機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)算法在生物數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用 Algorithmic Foundation of Computational Biology

人工智能/數(shù)據(jù)科學(xué)/生物統(tǒng)計(jì)

課題背景

1866年，揭示了遺傳的基本規(guī)律，這是最早運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)于生物實(shí)驗(yàn)的一個(gè)成功的范例。1889年，在《自然的遺傳》一書中，通過(guò)對(duì)人體身高的方法又獲得了新的生命力，應(yīng)用更為廣泛，并在現(xiàn)代科研究指出,子代的身高不僅與親代的身高相關(guān),而且有向平均值“回歸”的趨勢(shì)，由此提出了“回歸”和“相關(guān)”的概念和算法，從而奠定了生物統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)。 20世紀(jì)20年代以來(lái)，各種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法陸續(xù)創(chuàng)立，它們?cè)趯?shí)驗(yàn)室、田間、飼養(yǎng)和臨床實(shí)驗(yàn)中得到廣泛應(yīng)用并日益擴(kuò)大到整個(gè)工業(yè)界。70年代，隨著計(jì)算機(jī)的普及，使本來(lái)由于計(jì)算量過(guò)大而不得不放棄的統(tǒng)計(jì)技中占有十分重要的地位。

課題內(nèi)容

本課題主要目的將提供對(duì)分子生物學(xué)進(jìn)行計(jì)算機(jī)運(yùn)算的應(yīng)用研究分析，將會(huì)涉及到四個(gè)主要分析模型和相關(guān)學(xué)習(xí)方法。同時(shí)將對(duì)其所涉及到的基礎(chǔ)部分進(jìn)行討論，并提出詳細(xì)的生物理論問(wèn)題和計(jì)算機(jī)科學(xué)以及統(tǒng)計(jì)結(jié)果所會(huì)對(duì)其產(chǎn)生的影響，建立建模算法，從而解決所涉及到的問(wèn)題。

適合人群

對(duì)分子生物學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)、算法研究專業(yè)感興趣的高中生、本科生 

修讀分子生物學(xué)、計(jì)算機(jī)、機(jī)器學(xué)習(xí)、算法研究、人工智能專業(yè)，以及未來(lái)希望在生物學(xué)、計(jì)算機(jī)、算法研究等領(lǐng)域從業(yè)的學(xué)生 

具備一定的生物學(xué)和算法背景知識(shí)的學(xué)生優(yōu)先

教授介紹

Sorin Istrail布朗大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)終身教授

1)布朗大學(xué)首席榮譽(yù)教授

2)曾任布朗大學(xué)計(jì)算機(jī)和分子生物學(xué)中心主任

3)由于在人類基因組計(jì)劃中的計(jì)算機(jī)方面的突出貢獻(xiàn)， 曾連續(xù)三年獲得美國(guó)最高科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)之一國(guó)家科學(xué)基金會(huì)二等獎(jiǎng)

4)在2000年破解著名的三維伊辛模型問(wèn)題， 獲布朗大學(xué)終身稱號(hào)，并以istrail命名美國(guó)國(guó)家級(jí)生物計(jì)算實(shí)驗(yàn)室

5)2001年聯(lián)合發(fā)表的論文“The Sequence of the Human Genome”具有里程碑意義，發(fā)表于Science雜志，是生物計(jì)算史上被引用最多的論文

課程安排與收獲

10周在線小組科研（總計(jì)72課時(shí)）

網(wǎng)申推薦信

學(xué)術(shù)評(píng)估報(bào)告

項(xiàng)目成績(jī)單

論文成果

* 課時(shí)包含：導(dǎo)師課程36課時(shí)+助教課程30課時(shí)+寫作課程6課時(shí)，不包含先修課課時(shí)
* 完成研究后滿足學(xué)術(shù)條件和教授要求可獲得推薦信，教授將嚴(yán)格按照學(xué)生實(shí)際表現(xiàn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行客觀評(píng)價(jià)。