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課程名稱 |
生物系統模擬與分析
Biological System Modeling and Analysis |
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開課學期 |
102-2 |
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授課對象 |
生物資源暨農學院 生物產業機電工程學研究所 |
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授課教師 |
林達德 |
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課號 |
BME5113 |
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課程識別碼 |
631 U7860 |
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班次 |
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學分 |
3 |
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全/半年 |
半年 |
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必/選修 |
選修 |
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上課時間 |
星期四6,7,8(13:20~16:20) |
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上課地點 |
知武會議室 |
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備註 |
總人數上限：50人 |
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Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1022_BIME_BSMA |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
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課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
詳細課程內容如下：
1. Models of Systems and the Modeling Process
2. Qualitative Model Formulation
3. Quantitative Model Formulation
4. Numerical Techniques
5. Parameter Estimation
6. Model Validation
7. Model Analysis
8. Stochastic Models
9. Applications and Case Studies
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課程目標 |
本課程以系統與數學模式為核心觀念，導入建立數學模式與進行數值模擬與分析的方法，使學生得以運用所學於生物系統的定性與定量分析。課程中強調數學、物理、化學及生物學之基本觀念於生物產業或生物系統中質能平衡之應用。內容包含數學模式之建立及工程問題之解析方法與技術、電腦模擬之方法與應用、模式驗證與系統分析等，並以生物系統中之重要課題如動植物生理，微生物生長，光合作用、疾病模式等現象等來訓練模擬與分析生物系統之能力。 |
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課程要求 |
成績計算：
1.作業 50%
2.期中考 25%
3.學期計畫 25%
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預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
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指定閱讀 |
Haefner, J.W. 2005. Modeling Biological Systems: Principles and Applications. Springer. |
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參考書目 |
1.Adler, F.R.2004. Modeling the Dynamics of Life: Calculus and Probability for
Life Scientists. Brooks Cole.
2.Edelstein-Keshet, L. 2004. Mathematical Models in Biology. Siam Classics In
Applied Mathematics 46.
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評量方式
(僅供參考) |
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No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
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1. |
作業 |
50% |
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2. |
期中考 |
25% |
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3. |
學期計畫 |
25% |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
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第1週 |
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Introduction to Systems and Modeling |
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第2週 |
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Models of Systems and the Modeling Process |
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第3週 |
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Qualitative Model Formulation |
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第4週 |
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Quantitative Model Formulation (I) |
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第5週 |
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Quantitative Model Formulation (II) |
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第6週 |
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Numerical Techniques (I) |
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第7週 |
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Spring Break |
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第8週 |
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Numerical Techniques (II) |
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第9週 |
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Parameter Estimation |
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第10週 |
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Model Validation |
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第11週 |
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Model Analysis |
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第12週 |
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Stochastic Models |
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第13週 |
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Applications (I): Photosynthesis and Plant Growth |
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第14週 |
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Applications (II): Hormonal Control in Mammals |
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第15週 |
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Applications (III): Diseases |
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第16週 |
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Applications (IV): Chaos in Biology |
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第17週 |
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Applications (V): Cellular Automata and Recursive Growth |
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第18週 |
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Project Presentation |