• Descripción

La disciplina bioinformática nace hace más de dos décadas como consecuencia de la necesidad de los biólogos para analizar cantidades elevadas de datos biológicos y adquiere gran importancia a raíz de la secuenciación completa de los primeros genomas. Por ejemplo, la creación del catálogo de genes de una especie puede comportar la predicción computacional de diferentes señales génicas a lo largo de su genoma (normalmente de varios gigabytes), combinado con el alineamiento entre su secuencia y el genoma de otras especies para localizar regiones funcionales comunes.

En la práctica, la gestión de todos estos procesos y su posterior análisis no pueden ser llevados a cabo eficientemente de forma manual. De hecho, en los últimos años, el ritmo de obtención de datos es tan elevado que las herramientas bioinformáticas se han hecho imprescindibles para su manejo.

La programación bioinformática se dedica al desarrollo de programas para organizar, analizar y visualizar cantidades enormes de datos biológicos.

• La asignatura en el conjunto del plan de estudios

Es una asignatura muy  aconsejable para perfiles biosanitarios, pero  también para perfiles técnicos que, aunque sepan programar, quieran conocer los problemas prototípicos de la bioinformática y como se resuelven usando las librerías específicas de Python.

Se aconseja cursarla conjuntamente con Herramientas Informáticas para la Bioinformática.

• Conocimientos previos

Si no se tienen conocimientos mínimos de manejo del entorno de programación Linux i de las líneas de comandos básicos, se sugiere cursar previamente la asigantura de Herramientas informáticas para la bioinformática.

• Objetivos y competencias

La asignatura tiene por objetivo aprender a plantear soluciones algorítmicas a problemas bioinformáticos y a implementarlas en lenguaje Python. Para ello se trabajan las siguientes competencias del Máster:
 
Competencia específica:

CE3- Adquirir las habilidades técnicas apropiadas para la bioinformática, como programación, creación y gestión de bases de datos, creación de páginas web, análisis y diseño de algoritmos, y conocer su uso y aplicación en la bioinformática.
 
  
Competencias transversales:  
 
CT2- Capacidad para la comunicación oral y escrita para la vida académica y profesional.

CT3- Capacidad para proponer soluciones innovadoras y tomar decisiones.

CT5- Capacidad para la comprensión, el análisis y la síntesis.

CT6- Capacidad para el diseño y la gestión de proyectos.

• Contenidos

1. Introducción a la programación en Python
   1. Introducción al lenguaje de programación Python
   2. Sintaxis básica del lenguaje de programación Python
   3. Primer programa
2. Conceptos fundamentales de Python
   1. Control de flujo
   2. Funciones y estructuras lógicas
3. Librerías científicas en Python
   1. Librerías matemáticas
   2. Librerías para la representación gráfica
4. ADN, ARN, secuencias y motivos
   1. Biopython
5. Testing y calidad del software
   
   1. Pruebas de software
   2. Testing aplicado a problemas bioinformáticos
   3. Orientación a objetos

• Consulta de los recursos de aprendizaje de la UOC para la asignatura

• Información adicional sobre los recursos de aprendizaje y herramientas de apoyo

En cada unidad encontraréis el material necesario para realizar un aprendizaje práctico. Esto incluye teoría, referencias bibliográficas, enlaces, enunciado y software necesario para desarrollarlo. Con esto se pretende que os familiarizéis con el contenido a través de la práctica (learn by doing). El material está disponible desde el espacio de recusos del aula desde donde se accede a la xWiki de la asignatura. 

Los módulos con los contenidos son notebooks IPython (http://ipython.org/notebook.html) que permiten ejecutar los ejemplos y ejercicios propuestos desde el navegador web y con la posibilidad de modificarlos para entenderlos mejor. De esta manera, los contenidos son interactivos y dinámicos.

El entorno de programación que proponemos se basa en la plataforma Google Colab, que soporta el uso de Python notebooks de ejecución en la nube. Google Colab integra todas las libreías Python que trabajaremos durante el semestre y no necesita ninguna acción por parte del estudiante para instalarse o configurarse.

• Informaciones sobre la evaluación en la UOC

En la UOC, la evaluación generalmente es virtual. Se estructura en torno a la evaluación continua, que incluye diferentes actividades o retos; la evaluación final, que se lleva a cabo mediante pruebas o exámenes, y el trabajo final de la titulación.

Las actividades o pruebas de evaluación pueden ser escritas y/o audiovisuales, con preguntas aleatorias, pruebas orales síncronas o asíncronas, etc., de acuerdo con lo que decida cada equipo docente. Los trabajos finales representan el cierre de un proceso formativo que implica la realización de un trabajo original y tutorizado que tiene como objetivo demostrar la adquisición competencial hecha a lo largo del programa.

Para verificar la identidad del estudiante y la autoría de las pruebas de evaluación, la UOC se reserva la potestad de aplicar diferentes sistemas de reconocimiento de la identidad y de detección del plagio. Con este objetivo, la UOC puede llevar a cabo grabación audiovisual o usar métodos o técnicas de supervisión durante la ejecución de cualquier actividad académica.

Asimismo, la UOC puede exigir al estudiante el uso de dispositivos electrónicos (micrófonos, cámaras u otras herramientas) o software específico durante la evaluación. Es responsabilidad del estudiante asegurar que estos dispositivos funcionan correctamente.

El proceso de evaluación se fundamenta en el trabajo personal del estudiante y presupone la autenticidad de la autoría y la originalidad de las actividades académicas. La web sobre integridad académica y plagio de la UOC contiene información al respecto.

La falta de autenticidad en la autoría o de originalidad de las pruebas de evaluación; la copia o el plagio; la suplantación de identidad; la aceptación o la obtención de cualquier actividad académica a cambio o no de una contraprestación; la colaboración, el encubrimiento o el favorecimiento de la copia, o el uso de material, software o dispositivos no autorizados en el plan docente o el enunciado de la actividad académica, incluida la inteligencia artificial y la traducción automática, entre otras, son conductas irregulares en la evaluación que pueden tener consecuencias académicas y disciplinarias graves.

Estas conductas irregulares pueden conllevar el suspenso (D/0) en las actividades evaluables definidas en el plan docente -incluidas las pruebas finales- o en la calificación final de la asignatura, ya sea porque se han utilizado materiales, software o dispositivos no autorizados durante las pruebas (como el uso de inteligencia artificial no permitida, redes sociales o buscadores de información en internet), porque se han copiado fragmentos de texto de una fuente externa (internet, apuntes, libros, artículos, trabajos o pruebas de otros estudiantes, etc.) sin la citación correspondiente, por la compraventa de actividades académicas, o porque se ha llevado a cabo cualquier otra conducta irregular.

Asimismo, y de acuerdo con la normativa académica, las conductas irregulares en la evaluación también pueden dar lugar a la incoación de un procedimiento disciplinario y a la aplicación, si procede, de la sanción que corresponda, de conformidad con lo establecido en la normativa de convivencia de la UOC.

En el marco del proceso de evaluación, la UOC se reserva la potestad de:

• Solicitar al estudiante que acredite su identidad según lo establecido en la normativa académica.
• Solicitar al estudiante que acredite la autoría de su trabajo a lo largo de todo el proceso de evaluación, tanto en la evaluación continua como en la evaluación final, a través de una entrevista oral síncrona, que puede ser objeto de grabación audiovisual, o por los medios establecidos por la UOC. Estos medios tienen el objetivo de verificar los conocimientos y las competencias que garanticen la identidad del estudiante. Si no es posible garantizar que el estudiante es el autor de la prueba, esta puede ser calificada con una D, en el caso de la evaluación continua, o con un suspenso, en el caso de la evaluación final.

Inteligencia artificial en el marco de la evaluación

La UOC reconoce el valor y el potencial de la inteligencia artificial (IA) en el ámbito educativo y, a su vez, pone de manifiesto los riesgos que supone si no se utiliza de forma ética, crítica y responsable. En este sentido, en cada actividad de evaluación se informará al estudiantado sobre las herramientas y los recursos de IA que se pueden utilizar y en qué condiciones. Por su parte, el estudiantado se compromete a seguir las indicaciones de la UOC a la hora de realizar las actividades de evaluación y de citar las herramientas utilizadas y, concretamente, a identificar los textos o imágenes generados por sistemas de IA, los cuales no podrá presentar como si fueran propios.

Respecto a usar o no la IA para resolver una actividad, el enunciado de las actividades de evaluación indica las limitaciones en el uso de estas herramientas. Debe tenerse en cuenta que usarlas de manera inadecuada, como por ejemplo en actividades en las que no están permitidas o no citarlas en las actividades en las que sí lo están, puede considerarse una conducta irregular en la evaluación. En caso de duda, se recomienda que, antes entregar la actividad, se haga llegar una consulta al profesorado colaborador del aula.

• Consulta del modelo de evaluación