Verplicht in fase
Optioneel in fase
Eerste semester
Beide semesters
Niet ingericht
Dit jaar
Volgend jaar
Wisselende jaren
Extern
Voorwaarden
Identieke opleidingsonderdelenWiskundige modellen en hun toepassingen in de geneeskunde (B-KUL-E0J50A)
Uitgesloten voor examencontract
Gelens Lendert (coördinator) | Gelens Lendert | Voets Thomas | N. | Talavera Pérez Karel (plaatsvervanger) Doelstellingen
Aan het einde van dit opleidingsonderdeel:
- heeft de student inzicht verworven in de structuur van wiskundige modellen die gebruikt worden in de geneeskunde en het biomedisch onderzoek
- kan de student wiskundige kennis en beschikbare (open-source) software gebruiken voor het beschrijven, visualiseren, modeleren en presenteren van biomedische data
- heeft de student een wiskundige-wetenschappelijke attitude opgebouwd ten aanzien van kwantitatieve biologische/biomedische data en literatuur
- kan de student in team samenwerken rond het oplossen van een wiskundig-biomedisch probleem
Begintermen
Basiskennis wiskunde uit het secundair onderwijs (afgeleiden, integralen, lineaire algebra, matrices), zoals getoetst bij het toelatingsexamen.
Basiskennis biomedisch onderzoek.
De opleidingsonderdelen van de opleiding Geneeskunde kunnen enkel gevolgd worden indien men gunstig gerangschikt is voor het toelatingsexamen arts zoals georganiseerd door de Vlaamse Overheid. Voor meer informatie: https://toelatingsexamenartstandarts.be/
Dit OPO kan opgenomen worden door maximaal 30 studenten.
Volgtijdelijkheidsvoorwaarden
Je moet voldoen aan een volgtijdelijkheidsvoorwaarde om dit opleidingsonderdeel te mogen opnemen. Volgtijdelijkheid kan STRENG of SOEPEL zijn of een GELIJKTIJDIGHEID inhouden. Ook kan een diplomaNIVEAU als voorwaarde gesteld zijn.
Verklaring:
STRENG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je geslaagd zijn voor of een tolerantie ingezet hebben voor de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt.
SOEPEL: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, gevolgd hebben.
GELIJKTIJDIG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ook de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, opnemen of al opgenomen hebben.
NIVEAU: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ten minste deze graad behaald hebben.
GELIJKTIJDIG(E0I62A)
Bovenstaande codes van opleidingsonderdelen stemmen overeen met onderstaande omschrijvingen van die opleidingsonderdelen:
E0I62A : Wetenschappelijke vraagstelling
Plaats in het onderwijsaanbod
Onderwijsleeractiviteiten
1 sp. Wiskundige modellen en hun toepassingen in de geneeskunde: colleges (B-KUL-E0J50a)
Inhoud
De volgende thema’s komen aan bod:
1) Voorbeelden en toepassingen van wiskundige modellen in de geneeskunde en het biomedisch onderzoek (vb. biochemische reacties, neuronale activiteit, biologische ritmes zoals de celcyclus en het circadiaanse ritme, metabole processen, epidemiologische modellen voor virustransmissie in de bevolking).
2) Wiskundige methoden voor het beschrijven en simuleren van biologische/biomedische processen, met een focus op (stelsels van) differentiaalvergelijkingen en hun analytische en numerieke oplossingen.
3) Modelselectie, regressieanalyse en data-fitting
4) Inleiding tot wiskundige softwarepakketten (Python, Matlab, R, ...), en een initiatie tot het gebruik van Python voor modelsimulatie, regressie, en data-presentatie.
Studiemateriaal
Verplicht: de slides uit de les via Toledo/Medica
Toelichting werkvorm
Presentatie
Fysieke hoorcolleges, waarbij live streaming voorzien wordt. Deze lessen worden daarnaast ook opgenomen.
3 sp. Wiskundige modellen en hun toepassingen in de geneeskunde: werkzitting en project (B-KUL-E0J51a)
NederlandsWerkvorm: Opdracht
4 uren
Tweede semesterGelens Lendert | Voets Thomas | N. | Talavera Pérez Karel (plaatsvervanger) Inhoud
- Exploratie van wiskundige modellen in de geneeskunde en het biomedisch onderzoek (vb. biochemische reacties, neuronale activiteit, biologische ritmes zoals de celcyclus en het circadiaanse ritme, metabole processen, epidemiologische modellen voor virustransmissie in de bevolking), vnl. m.b.v. (stelsels van) differentiaalvergelijkingen en hun analytische en numerieke oplossingen.
- Modelselectie, regressieanalyse en data-fitting
- Onderzoek en presentatie van een biomedisch probleem uit de literatuur/actuele gebeurtenissen.
Studiemateriaal
- Online notebooks met Python-code voor exploreren en analyseren van relevante biomedische modellen
- Experimentele datasets uit recent onderzoek voor analyse, visualisatie en modeloptimisatie
(studiemateriaal is verplicht)
Toelichting werkvorm
In de online werkzittingen wordt aan de hand van toepassingen, voorbeelden en (computer)oefeningen dieper ingegaan op de inhoud van de hoorcolleges. De studenten zullen zelf aan het werk gaan met tussentijdse opdrachten waar ze verschillende wiskundige modellen, regressie-technieken en datavisualisatieproblemen zullen verkennen via Python notebooks met reeds wat technische inhoud voorbereid door de docent (voor data fitting zullen we ook Origin, Prism of Excel gebruiken). De student kiest dus zelf wanneer hij/zij hieraan werkt, volgens zijn/haar tempo, en krijgt hierbij ondersteuning aangeboden via een online forum en online video’s met informatie.
Daarnaast worden teams gevormd om met behulp van de geleerde technieken een biomedisch probleem uit de literatuur/actualiteit uit te werken en te presenteren aan de medestudenten en docenten. Hierbij krijgen ze ondersteuning en feedback via e-mail en een online forum.
Evaluatieactiviteiten
Evaluatie: Wiskundige modellen en hun toepassingen in de geneeskunde (B-KUL-E2J50a)
Toelichting
De evaluatie van dit OPO bestaat uit 2 deelpunten.
1) Portfolio opgebouwd uit tussentijdse opdrachten (40%)
De student zal individueel oefeningen oplossen om wiskundige modellen in de geneeskunde en het biomedisch onderzoek te onderzoeken (vb. biochemische reacties, neuronale activiteit, biologische ritmes zoals de celcyclus en het circadiaanse ritme, metabole processen, epidemiologische modellen voor virustransmissie in de bevolking). Hierbij zullen ze (stelsels van) differentiaalvergelijkingen analytisch en/of numeriek oplossen. De student zal ook oefeningen maken rond modelselectie, regressieanalyse en data-fitting. De student bouwt doorheen de cursus een portfolio op bestaande uit alle gemaakte oefeningen. De evaluatie gebeurt enerzijds op de volledigheid en correctheid van de gemaakte oefeningen, maar anderzijds ook op de vormgeving van het portfolio.
2) Team-project en presentatie (60%, elk voor de helft)
Een team-project met presentatie rond het wiskundig modelleren van een biomedisch probleem uit de literatuur/actualiteit wordt uitgewerkt. Elk team zal gevormd worden uit 4-5 studenten die dan samen een project uitwerken omtrent het modelleren van een biomedisch probleem. De opdracht / het thema zal opgegeven worden voor elk team door de docenten. Elk team werkt aan hun project in hun eigen tijd, ze maken een verslag hierover, en bereiden een presentatie voor over hun project. De presentatie van het team-project vindt fysiek plaats.
Indien de studenten een onderdeel niet of laattijdig zonder grondige motivatie indienen, krijgen ze op dat deel een 0.
Toelichting bij herkansen
Binnen dit opleidingsonderdeel zijn er deeloverdrachten bij een geslaagd deelresultaat:
- Portfolio (binnen academiejaar)
- Project & presentatie (binnen academiejaar)
Studenten herwerken hun origineel portfolio en teamproject bij de herkansing. Indien er bij de eerste examenkans geen portfolio en/of project gemaakt is, kan de student ook herkansen (individueel of in groep). Een deeloverdracht binnen academiejaar wordt voorzien voor beide onderdelen. De student dient enkel het onderdeel te hernemen waarvoor deze niet geslaagd is.