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Complex Systems 1: Critical phenomena, networks, evolutionary dynamics, reaction systems (PW-CS1)5 ECTS (englische Bezeichnung: Complex Systems 1: Critical phenomena, networks, evolutionary dynamics, reaction systems)
Modulverantwortliche/r: Claus Metzner Lehrende:
Claus Metzner
Startsemester: |
WS 2019/2020 | Dauer: |
1 Semester | Turnus: |
unregelmäßig |
Präsenzzeit: |
60 Std. | Eigenstudium: |
90 Std. | Sprache: |
Englisch |
Lehrveranstaltungen:
Inhalt:
Contents
Power laws, phase transitions, Ising model, percolation, selforganized criticality, graphs, regular and random networks, real world networks, Barabasi-Albert model, Watts-Strogatz model, applied network theory, optimization, fitness landscapes, Monte-Carlo and simulated annealing, evolutionary optimization, evolution dynamics, genetic drift, discrete optimization, genetic programming, reaction processes, rate equations, Michaelis-Menton kinetics, covalent modification cycles, ultra-sensitivity, hysteresis, chemical oscillators, signal networks in cells, chemotaxis of E. Coli, cybernetics, control loops, entropy and information, reaction- diffusion systems, Turing mechanism, morphogenesis
Lernziele und Kompetenzen:
Learning goals and competences:
Students
Bemerkung:
Applicable to the specialization "Physics in Medicine".
Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan: Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:
- Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science)
(Po-Vers. 2015w | NatFak | Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science) | Module Groups | MG1: Mathematical Modelling and Systems Biology | Mandatory Elective Modules Group 1 | Complex Systems I)
- Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science)
(Po-Vers. 2019w | NatFak | Integrated Life Sciences: Biology, Biomathematics, Biophysics (Master of Science) | Module Groups | MG1: Mathematical Modelling and Systems Biology | Mandatory Elective Modules Group 1 | Complex Systems I)
- Materialphysik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Materialphysik (Bachelor of Science) | Freier Bereich | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physics (Master of Science)
(Po-Vers. 2015s | NatFak | Physics (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Complex Systems I)
- Physics (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Physics (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Complex Systems I)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | alte Prüfungsordnungen | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Module des 3. bis 6. Fachsemesters | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Physik (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik (Master of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Physik (Master of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2007 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Bachelor of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
(Po-Vers. 2010 | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physikalische Wahlfächer | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
(Po-Vers. 2015s | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Complex Systems I)
- Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science)
(Po-Vers. 2018w | NatFak | Elitestudiengang Physik mit integriertem Doktorandenkolleg (Master of Science) | Gesamtkonto | Physics elective courses | Complex Systems I)
Studien-/Prüfungsleistungen:
Complex Systems 1: Critical phenomena, networks, evolutionary dynamics, reaction systems (Prüfungsnummer: 82011)
(englischer Titel: Complex Systems 1: Critical phenomena, networks, evolutionary dynamics, reaction systems)
- Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet
- Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %
- weitere Erläuterungen:
Masterstudierende mit Studienbeginn ab Sommersemester 2015 können Prüfungen in deutscher Sprache nur mit Genehmigung des Prüfungsausschussvorsitzenden ablegen.
- Prüfungssprache: Englisch
- Erstablegung: WS 2019/2020, 1. Wdh.: WS 2019/2020 (nur für Wiederholer)
- Termin: 04.02.2020, 14:00 Uhr, Ort: Hörsaal II, Institut für Zelluläre und Molekulare Physiologie; Waldstrasse 6; 91054 Erlangen
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