رشته بیوانفورماتیک، دروس و واحدها | کارشناسی ارشد مهندسی کامپیوتر

رشته بیوانفورماتیک(Bioinformatics) دانش استفاده از علوم رایانه و آمار و احتمالات در شاخه زیست‌شناسی مولکولی است.

معرفی رشته بیوانفورماتیک، دروس و واحدهای این رشته

بیوانفورماتیک یک دانش بین رشته‌ای است که شامل روش‌ها و نرم‌افزارهایی برای فهم اطلاعات زیستی است. بیوانفورماتیک به عنوان یک دانش بین رشته‌ای، به منظور تجزیه و تحلیل و تفسیر اطلاعات زیست‌شناسی، از ترکیب علوم رایانه، آمار، ریاضی و مهندسی استفاده می‌کند. به عبارتی دیگر از بیوانفورماتیک برای تجزیه و تحلیل درون رایانه‌ایِ مسائل زیست‌شناسی با استفاده از تکنیک‌های ریاضی و آمار استفاده می‌شود.

بیوانفورماتیک، به عنوان مرتبط با ژنتیک و ژنومیک، یک زیررشته علمی است که شامل استفاده از فناوری رایانه برای جمع‌آوری، ذخیره، تجزیه و تحلیل و انتشار داده‌ها و اطلاعات بیولوژیکی، مانند DNA و توالی‌های اسید آمینه یا حاشیه‌نویسی در مورد آن توالی‌ها می‌شود. دانشمندان و پزشکان از پایگاه‌های اطلاعاتی استفاده می‌کنند که این اطلاعات بیولوژیکی را سازماندهی و فهرست‌بندی می‌کنند تا درک ما از سلامت و بیماری و در موارد خاص، به عنوان بخشی از مراقبت‌های پزشکی افزایش یابد.

نقش بیوانفورماتیک در تحقیقات بیولوژیکی

نقش بیوانفورماتیک در تحقیقات بیولوژیکی را می توان با نقش تحلیل داده‌ها در عصر اطلاعات و اینترنت مقایسه کرد. در روزهای قبل، چالش اصلی دستیابی به اطلاعات بود. پیشرفت‌ها در خواندن توالی‌های DNA این مانع را به میزان قابل توجهی کاهش داده است. در ادامه، چالش این است که چگونه اطلاعات جمع آوری شده را درک و تفسیر کنیم. از آنجایی که مجموعه داده‌ها بزرگ هستند، چه در مورد اطلاعات بازدید از وب‌سایت صحبت کنید یا درباره ژنوم انسان، روش‌های مبتنی بر رایانه رویکرد پیش‌فرض هستند. در پایان، کار بیوانفورماتیک با ژنوم انسان به دنبال کشف بینش‌های عملی در مورد سلامت انسان و زیست شناسی با تمام پیچیدگی‌های آن است.

توانایی های فارغ التحصیلان این دوره شامل:

• آشنایی با مبانی و اصول کلی بیوانفورماتیک
• قابلیت به کارگیری روش های مختلف محاسباتی، آماری و ریاضی برای مدل سازی، شبیه سازی و تحلیل شبکه های زیستی
• طراحی و پیاده سازی پایگاه های داده ای تخصصی در زمینه زیست شناسی
• انجام و هدایت پروژهای تحقیقاتی در زمینه بیوانفورماتیک

این رشته تا سال ۹۹ زیر مجموعه‌ی هوش مصنوعی بوده و برای قبولی در این رشته باید در این زیر گروه امتحان می‌دادید. از اسم بیوانفورماتیک شروع کنیم که از دو بخش بیو مربوط به بایولوژی و انفورماتیک IOI( international Olympics of informatics )تشکیل شده است.
به طور خلاصه می‌توان این رشته را هوش مصنوعی روی داده‌های زیستی نامید. در این رشته جدا از زیست شناسی شما نیاز به فهم عمیقی از آمار دارید. بسته به موضوعی که انتخاب می‌کنید ممکن است مجبور شوید شیمی را هم به مباحث مورد مطالعه خود اضافه کنید.

خلاصه این گرایش را می توان بین رشته‌ای ترین گرایش مهندسی و علوم کامپیوتر نامید. برای انتخاب استاد راهنما در دانشگاه شریف، می توانید اساتید را از دانشکده های مختلف از جمله مهندسی کامپیوتر، برق، مهندسی شیمی و نفت، مکانیک، فیزیک، ریاضی و… انتخاب نمایید. حتی یکی از اساتید گروه بیوتکنولوژی دانشگاه تهران نیز از اعضای این هیئت علمی قوی و با بک‌گراند‌های متفاوت است.

بسته به علاقه‌ی خود می‌توانید در زمینه‌های مختلف در این زیرگروه اقدام به پژوهش نمایید. همان طور که می‌دانید در این چند سال اخیر رشته‌های بین رشته‌ای پیشرفت‌های بسیار زیادی داشتند و یکی از بیشترین پیشرفت‌ها با توجه به این که تحقیق در این گونه رشته‌ها نیاز به تسلط در زمینه‌های مختلف دارد. فلذا از آینده شغلی عالی و همچنین اپلای بسیار خوب این رشته نمی توان غافل شد.

مهارت‌هایی که با گذراندن واحد‌های اختصاصی در رشته بیوانفورماتیک می‌توانید دست پیدا کنید:

برای این که بیشتر با این گرایش آشنا شوید، می خواهم از همه گیری کووید-۱۹ و نقش این رشته در جاهای مختلف این پندمیک نام ببرم. از اپلیکیشن ماسک و کانتکت تریسینگ تا تشخیص ابتلا به کووید از روی تحلیل تصاویر پزشکی ریه تا آزمایش‌های پی سی آر برای تشخیص، مشخص کردن ژنوم ویروس کرونا و توالی یابی آن. بررسی نحوه اینتراکشن پروتئین اسپایک با گیرنده ایست انسان و نحوه ی ورود این ویروس به سلول‌های‌مان در بیوانفورماتیک ساختاری تا ساخت دارو و طراحی واکسن برای این ویروس ‌و بیماری های مختلف همگی مهارت‌هایی هستند که با گذراندن واحد‌های اختصاصی در این رشته به این مهارت ها می‌توانید دست پیدا کنید.

طول دوره و واحدهای دانشگاهی گرایش بیوانفورماتیک

تعداد واحدهای درسی به همراه دروس جبرانی 32 واحد است

• دروس اجباری 12 واحد
• دروس اختیاری 12 واحد
• سمینار 2 واحد
• پایان نامه 6 واحد

جبرانی

در صورت عدم گذراندن دروس بالا در دوره کارشناسی و به تشخیص دانشکده تا دو درس جبرانی به دانشجویان اختصاص می یابد. البته ممکن است با تشخیص استاد راهنما تعداد دروس جبرانی بیشتر بشود.

اختیاری

ظرفیت پذیرش کنکور ارشد مهندسی کامپیوتر گرایش بیوانفورماتیک

تهیه کننده و گردآورنده سرکار خانم فاطمه علایی