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  • Domaine : Licences du domaine SCIENCES, TECHNOLOGIES, SANTE
  • Diplôme : Licence
  • Mention : Sciences de la Vie
  • Parcours : L3 ACCES SANTE / Bio-informatique, statistique et modélisation
  • Unité d'enseignement : Bio-Mathématiques et modélisation BISM
Nombre de crédits de l'UE : 6
Code APOGEE : BIO3127L
UE Libre pour ce parcours
UE valable pour le semestre 6 de ce parcours
    Responsabilité de l'UE :
LOPES CHRISTELLE
 christelle.lopesuniv-lyon1.fr
04.72.44.80.51
    Type d'enseignement
Nb heures *
Cours Magistraux (CM)
0 h
Travaux Dirigés (TD)
49.5 h
Travaux Pratiques (TP)
10.5 h
Total du volume horaire
60 h

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

    Conditions d'accès à l'UE :
Avoir suivi l'UE MAB "Mathématiques Appliquées à la Biologie" au premier semestre de L3.
    Programme - Contenu de l'UE :

L'objectif de l'U.E. « Biologie Mathématique et Modélisation » est de permettre aux étudiants des parcours Mathématiques et Informatique du Vivant » des Licences de Biologie, Mathématiques ou Informatique, de se familiariser avec les systèmes dynamiques linéaires et non linéaires basés d'une part sur des équations différentielles ordinaires (EDO) d'ordre 1 et 2 mais également sur des équations aux dérivées partielles (EDP), ainsi que leurs applications dans les différents domaines des Sciences de la Vie.

La théorie des systèmes dynamiques sera ainsi abordée à la fois de manière théorique et pratique dans le cadre d'un enseignement intégré mixte entre cours, travaux dirigés et travaux pratiques sur informatique. Les étudiants seront confrontés à la mise en équations de phénomènes biologiques, à la résolution théoriques des équations mises en jeu, à leur implémentation informatique pour réaliser des simulations numériques puis à l'interprétation des résultats en termes biologiques.

Les modèles classiques de la dynamique des populations serviront de point de départ (Verhulst, Gompertz, Lotka-Volterra,...) pour aborder ensuite des modèles plus complexes de cellules excitables (FitzHugh-Nagumo) ou de communauté (modèles de chaîne trophique). La théorie de la bifurcation sera abordée.

Les séances de TP de cette U.E. permettront d'illustrer ces thèmes biologiques et les modèles sous-jacents à l’aide de simulations numériques réalisées sur le logiciel R ; l’accent sera mis l’interprétation biologique des résultats et le réalisme biologique des équations. L’étudiant pourra s’appuyer sur une recherche bibliographique (articles scientifiques, Internet,…) pour son argumentation. Les TP, qui mettront en œuvre une pédagogie d'apprentissage par problème, donneront lieu à la rédaction d'un rapport qui sera évalué.

    Compétences acquises :
Méthodologiques :
D'un point de vue méthodologique, les compétences acquises sont:  1) la mise en équations de phénomènes biologiques en utilisant le formalisme adapté (EDO et EDP); 2) la résolution théorique des équations mises en jeu; 3) l'interprétation des prédictions en termes biologiques et 4) la remise en question, si nécessaire, des hypothèses sous-jacentes au modèle.

Techniques :
En terme de compétences techniques, les étudiants seront amenés à: 1) faire la résolution analytique et l'analyse qualitative des équations du modèle; 2)  implémenter informatiquement le modèle pour réaliser des simulations numériques à l'aide du logiciel R; et 3) optimiser leur code informatique et le rendre le plus générique possible.
    Modalités de contrôle des connaissances et Compétences 2021-2022 :
TypeLibelléNatureCoef. 
CTContrôle TerminalCT : Bio-Maths et modelisation BISMEcrit session 1 / Ecrit session 23
CCContrôle ContinuCC : Bio-Maths et modelisation BISMContrôle Continu3
    Liste des autres Parcours / Spécialité / Filière / Option utilisant cette UE :
Date de la dernière mise-à-jour : 04/07/2017
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