Programació per a la bioinformàtica Codi:  M0.152    :  5
Consulta de les dades generals   Descripció   L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis   Coneixements previs   Objectius i competències   Continguts   Consulta dels recursos d'aprenentatge de la UOC per a l'assignatura   Informació addicional sobre els recursos d'aprenentatge i eines de suport   Informacions sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació  
Aquest és el pla docent de l'assignatura per al segon semestre del curs 2023-2024. Podeu consultar si l'assignatura s'ofereix aquest semestre a l'espai del campus Més UOC / La universitat / Plans d'estudis). Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. El pla docent pot estar subjecte a canvis.

La disciplina bioinformàtica neix fa més de dues dècades com a conseqüència del a necessitat dels biòlegs per analitzar quantitats elevades de dades biològiques i adquireix gran importància arran de la seqüenciació completa dels primers genomes. Per exemple, la creació del catàleg de gens d'una espècie pot comportar la predicció computacional de diferents senyals gènics als llarg del seu genoma (normalment de diversos  gigabytes), combinat amb l'alineament entre la seva seqüència i el genoma d'altres espècies per localitzar regions funcionals comunes.

En la pràctica, la gestió de tots aquests processos i la seva posterior anàlisi no poden ser duts a terme eficientment de forma manual. De fet, en els últims anys, el ritme d'obtenció de dades és tan elevat que les eines bioinformàtiques  s'han fet imprescindibles per al seu maneig.

La programació bioinformàtica es dedica al desenvolupament de programes per organitzar, analitzar i visualitzar quantitats enormes de dades biològiques.   

     

Amunt

És una assignatura molt aconsellable per a perfils biosanitaris, però també pot ser interessant a perfils tècnics que, tot i saber programar vulguin aprendre quins són els problemes prototípics de la bioinformàtica i com es resolen usant les llibreries específiques del llenguatge Python.

S'aconsella cursar-la conjuntament o després d'Eines Informàtiques per la Bioinformàtica.

Amunt

Si no es tenen coneixements mínims d'ús de l'entorn Linux i de les línies de comandes bàsiques es suggereix de cursar prèviament l'assignatura de Eines informàtiques per a la bioinformática.

Amunt

L'assignatura té per objectiu aprendre a plantejar solucions algorítmiques a problemes bioinformàtics i a implementar-les en llenguatge Python. Per a això es  treballen les següents competències del Màster:

Competència específica:

CE3- Assolir les habilitats tècniques apropiades per a la  bioinformàtica, com a programació, creació i gestió de bases de dades, creació de pàgines web, anàlisis i disseny d'algorismes, i conèixer el seu ús i aplicació en la bioinformàtica.

Competències transversals: 

CT2- Capacitat per a la comunicació oral i escrita per a la vida acadèmica i   professional.

CT3- Capacitat per proposar solucions innovadores i prendre de decisions.

CT5- Capacitat per a la comprensió, l'anàlisi i la síntesi.

CT6- Capacitat per al disseny i la gestió de projectes.

Amunt

  1. Introducció a la programació en Python
    1. Introducció al llenguatge de programació Python
    2. Sintaxi bàsica del llenguatge de programació Python
    3. Primer programa
  2. Conceptes fonamentals de Python
    1. Control de flux
    2. Funcions i estructures lògiques
  3. Llibreries científiques en Python
    1. Llibreries matemàtiques
    2. Llibreries per a la representació gràfica
  4. ADN, ARN, seqüències i motius
    1. Biopython
  5. Testing i qualitat del programari
    1. Proves de programari
    2. Testing aplicat a problemes bioinformàtics
    3. Orientació o l'objecte

Amunt

Máquina virtual de 32 bits Programari en línia
Máquina virtual de 64 bits Programari en línia

Amunt

A cada unitat trobareu el material necessari per a realitzar un treball pràctic. Això inclou teoria, referències bibliogràfiques, enllaços, enunciat i programari necessari per a practicar el contingut. Amb això pretenem que us familiaritzeu amb el contingut a través de la pràctica (learn by doing). El material està disponible a l'apartat de Recursos (Google drive) des de l'enllaç  de l'aula.

Els mòduls amb els continguts són notebooks IPython (http://ipython.org/notebook.html) que permeten executar els exemples i exercicis proposats des del navegador web i amb la possibilitat de modificar-los per entendre'ls millor. D'aquesta manera, els continguts són interactius i dinàmics.

L'entorn de programació que proposem es basa en la plataforma Google Colab, que suporta l'ús de Python notebooks d'execució al núvol. Google Colab integra totes les llibreries Python que treballarem durant el curs i no necessita cap acció per part de l'estudiant per a instal·lar-se o configurar-se.

Amunt

A la UOC, l'avaluació generalment és virtual. S'estructura entorn de l'avaluació contínua, que inclou diferents activitats o reptes; l'avaluació final, que es porta a terme mitjançant proves o exàmens, i el treball final de la titulació.

Les activitats o proves d'avaluació poden ser escrites i/o audiovisuals, amb preguntes aleatòries, proves orals síncrones o asíncrones, etc., d'acord amb el que decideixi cada equip docent. Els treballs finals representen el tancament d'un procés formatiu que implica la realització d'un treball original i tutoritzat que té com a objectiu demostrar l'adquisició competencial feta al llarg del programa.

Per verificar la identitat de l'estudiant i l'autoria de les proves d'avaluació, la UOC es reserva la potestat d'aplicar diferents sistemes de reconeixement de la identitat i de detecció del plagi. Amb aquest objectiu, la UOC pot dur a terme enregistrament audiovisual o fer servir mètodes o tècniques de supervisió durant l'execució de qualsevol activitat acadèmica.

Així mateix, la UOC pot exigir a l'estudiant l'ús de dispositius electrònics (micròfons, càmeres o altres eines) o programari específic durant l'avaluació. És responsabilitat de l'estudiant assegurar que aquests dispositius funcionen correctament.

El procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat de les activitats acadèmiques. Al web sobre integritat acadèmica i plagi de la UOC hi ha més informació respecte d'aquesta qüestió.

La manca d'autenticitat en l'autoria o d'originalitat de les proves d'avaluació; la còpia o el plagi; la suplantació d'identitat; l'acceptació o l'obtenció de qualsevol activitat acadèmica a canvi d'una contraprestació o no; la col·laboració, l'encobriment o l'afavoriment de la còpia, o l'ús de material, programari o dispositius no autoritzats en el pla docent o l'enunciat de l'activitat acadèmica, inclosa la intel·ligència artificial i la traducció automàtica, entre altres, són conductes irregulars en l'avaluació que poden tenir conseqüències acadèmiques i disciplinàries greus.

Aquestes conductes irregulars poden comportar el suspens (D/0) en les activitats avaluables que es defineixin en el pla docent -incloses les proves finals- o en la qualificació final de l'assignatura, sigui perquè s'han utilitzat materials, programari o dispositius no autoritzats durant les proves (com l'ús d'intel·ligència artificial no permesa, xarxes socials o cercadors d'informació a internet), perquè s'han copiat fragments de text d'una font externa (internet, apunts, llibres, articles, treballs o proves d'altres estudiants, etc.) sense la citació corresponent, per la compravenda d'activitats acadèmiques, o perquè s'ha dut a terme qualsevol altra conducta irregular.

Així mateix, i d'acord amb la normativa acadèmica, les conductes irregulars en l'avaluació també poden donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i a l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui, de conformitat amb el que estableix la normativa de convivència de la UOC.

En el marc del procés d'avaluació, la UOC es reserva la potestat de:

  • Sol·licitar a l'estudiant que acrediti la seva identitat segons el que estableix la normativa acadèmica.
  • Sol·licitar a l'estudiant que acrediti l'autoria del seu treball al llarg de tot el procés d'avaluació, tant en l'avaluació contínua com en l'avaluació final, per mitjà d'una entrevista oral síncrona, que pot ser objecte d'enregistrament audiovisual, o pels mitjans que estableixi la Universitat. Aquests mitjans tenen l'objectiu de verificar els coneixements i les competències que garanteixin la identitat de l'estudiant. Si no és possible garantir que l'estudiant és l'autor de la prova, aquesta pot ser qualificada amb una D, en el cas de l'avaluació contínua, o amb un suspens, en el cas de l'avaluació final.

Intel·ligència artificial en el marc de l'avaluació

La UOC reconeix el valor i el potencial de la intel·ligència artificial (IA) en l'àmbit educatiu, alhora que posa de manifest els riscos que comporta si no s'utilitza de manera ètica, crítica i responsable. En aquest sentit, en cada activitat d'avaluació s'informarà l'estudiantat sobre les eines i els recursos d'IA que es poden utilitzar i en quines condicions. Per la seva banda, l'estudiantat es compromet a seguir les indicacions de la UOC a l'hora de dur a terme les activitats d'avaluació i de citar les eines utilitzades i, concretament, a identificar els textos o les imatges generats per sistemes d'IA, els quals no podrà presentar com si fossin propis.

Amb relació a fer servir o no la IA per resoldre una activitat, l'enunciat de les activitats d'avaluació indica les limitacions en l'ús d'aquestes eines. Cal tenir en compte que fer-les servir de manera inadequada, com ara en activitats en què no estan permeses o no citar-les en les activitats en què sí que ho estan, es pot considerar una conducta irregular en l'avaluació. En cas de dubte, es recomana que, abans de lliurar l'activitat, es faci arribar una consulta al professorat col·laborador de l'aula.

Amunt

L'assignatura només es pot aprovar amb el seguiment i la superació de l'avaluació contínua (AC). La qualificació final de l'assignatura és la nota obtinguda a l'AC.

 

Amunt