LITERATURA I TREŚCI PROGRAMOWE STUDIÓW PODYPLOMOWYCH IT W MEDYCYNIE ANALITYK DANYCH PRZYRODNICZYCH

Transkrypt

1 LITERATURA I TREŚCI PROGRAMOWE STUDIÓW PODYPLOMOWYCH IT W MEDYCYNIE ANALITYK DANYCH PRZYRODNICZYCH 1

2 TECHNOLOGIE INFORMACYJNE (0/15) Podstawy obsługi aplikacji użytkowych: edytor tekstu, arkusz kalkulacyjny zaawansowane metody pracy. Oprogramowanie komercyjne i oprogramowanie Open Source. Podstawy pracy w sieci Web serwisy wyszukujące formułowanie zapytań wyszukiwanie i selekcja informacji. Podstawy pracy w sieci komputerowej: korzystanie z poczty elektronicznej, FTP, udostępnionych w sieci folderów. Podstawy związane z uprawnieniami użytkownika do plików przypisywanie uprawnień i udostępnianie zasobów w systemach rodziny Windows i *nix. 1. W. Sikorski Wykłady z podstaw informatyki, Mikom, Warszawa J. Turulski - Materiały pomocnicze do laboratorium z zastosowań informatyki. 3. Manuale do pakietu MS Office. BAZY DANYCH I PODSTAWY PROGRAMOWANIA SQL (15/20) Pojęcie bazy danych. Typy baz danych. podstawy teoretyczne relacyjnych baz danych. Założenia Codd a. Definicja krotki i atrybutu. Proces normalizacji 5 postaci normalnych. Diagramy ERD. Metodyka projektowania baz. Systemy zarządzania relacyjnymi bazami danych. Podstawy języka SQL. Przetwarzanie transakcji. Elementy programowania baz danych. Realizacja projektu bazy w wybranym środowisku. 1. Celko J.: SQL Zaawansowane techniki programowania. Mikom, Warszawa, ISBN Date, C.J. and H. Darwen: A Guide to SQL Standard. Addison-Wesley, Gruber M.: SQL znakomity podręcznik opisujący najnowszy standard SQL-a. Wydawnictwo HELION, Gliwice, ISBN Harrington, J.L.: SQL dla każdego. EDU-MIKOM, Warszawa, ISBN SQL Język relacyjnych baz danych. WNT, Warszawa, ISBN Stephens, R.K. et al.: SQL w 3 tygodnie. LT&P, Warszawa, ISBN OPROGRAMOWANIE SPECJALISTYCZNE (0/45) Ogólne aplikacje użytkowe (Gnumeric, AbiWord, Gnuplot, GIMP, Inkscape). Aplikacje specjalistyczne: Swiss PDB viewer, BioEdit, Cn3D, Chimera, inne aplikacje dostępne na 2

3 platformie WWW. The R-Project i jego moduły. Język R. Rattle. Ggobi. Specjalistyczne biblioteki dynamiczne. 1. SciLab. URL: (En, ). 2. Zadora M., Zając M.: Komputerowe Symulacje Numeryczne. Fortran 95. URL: ( ). 3. Gnumeric - The Gnome Office Spreadsheet. URL: (En, ). 4. GNUPlot HomePage. URL: (En, ). 5. GNUPlot - not so Frequently Asked Questions. URL: (En, ). 6. Komsta Ł., Wprowadzenie do środowiska R, 7. Marek Walesiak, Eugeniusz Gatnar (red.), Statystyczna analiza danych z wykorzystaniem programu R, rok wydania: J. Eaton, GNU Octave Manual, Network Theory Ltd., M. Murphy, Octave: A Free, High-Level Language for Mathematics, Linux Journal, Issue S. Wolfram, The Mathematica Book, Wolfram Media/Cambridge University Press, AKWIZYCJA DANYCH PRZYRODNICZYCH (0/15) Podstawowe przyrządy optoelektroniczne. Podstawowe struktury bramek logicznych. Przetwarzanie analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe. Własności funkcjonalnych, dynamicznych i statycznych cyfrowych układów scalonych oraz ich zasad stosowania w systemach cyfrowych. Moduły scalone funkcjonalne i zasady ich stosowania. Programowalne struktury logiczne. Transmisja informacji cyfrowej. Zakłócenia i sposoby ich eliminacji. Zasady projektowania, uruchamiania i testowania urządzeń cyfrowych. Podłączanie urządzeń zewnętrznych do komputerów. Podstawowe rodzaje interfejsów: równoległy(centronics), szeregowy (RS232C), USB, Fire-wire (IEEE 1394), USB. Interfejsy sygnału wizyjnego. Elementy programowania obsługi urządzeń zewnętrznych w systemie MS Windows (Windows DTK). Kontrolery urządzeń skaningowych w osiach X,Y,Z. Kontrolery przesłon i filtrów oraz innych urządzeń w mikroskopach sterowanych komputerowo 1. M. Rusek, J. Pasierbiński, Elementy i układy elektroniczne w pytaniach i odpowiedziach, WNT, Warszawa,

4 2. Pawlaczyk, Elementy i układy optoelektroniczne, WKiŁ, Warszawa W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone, WNT A.Kusy.: Podstawy Elektroniki cz I Przyrządy półprzewodnikowe 5. Chmiel K.: Teoria układów logicznych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań Górecki P.: Układy cyfrowe. Pierwsze kroki. BTC, Warszawa Majewski W.: Układy logiczne. WNT, Warszawa Misiurewicz P.: Podstawy techniki cyfrowej. WNT, Warszawa Skorupski A.: Podstawy techniki cyfrowej. WKiŁ, Warszawa PODSTAWY PROGRAMOWANIA (15/20) Podstawy programowania. Kod i pseudokod. Programowanie strukturalne, deklaratywne, obiektowe. Języki kompilowane i interpretowane. Pojęcie stałych, zmiennych, funkcji, procedur. Zmienne lokalne i globalne. Przekazywanie parametrów. Pętle. typy plików i metody dostępu do plików. Podstawy technik obiektowych. Praktyczna implementacja wybranych algorytmów w określonych językach programowania. Realizacja projektu programistycznego. 1. Grębosz J., Symfonia C++. Programowanie w języku C++ orientowane obiektowo, Edition 2000, Lipman S., Lajoie J., Podstawy języka C++, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, A. Aho, J. Ullman: Wykłady z informatyki z przykładami wjęzyku C, Helion. 4. Eckel B., Thinking in C++, Helion Wirth N., Algorytmy + struktury danych = programy, WNT 2000 BIOSTATYSTYKA I STATYSTYCZNE METODY ANALIZY DANYCH (15/15) Zdarzenia losowe. Prawdopodobieństwo zdarzenia losowego. Podstawowe twierdzenia rachunku prawdopodobieństwa. ; Zdarzenia zależne i niezależne; prawdopodobieństwo warunkowe; twierdzenie Bayesa. Zmienne losowe dyskretne. Zmienne losowe ciągłe i mieszane. Układy zmiennych losowych. Zależne i niezależne układy zmiennych losowych; miara zależności zmiennych losowych; przekształcanie zmiennych. Elementy statystyki matematycznej. Interpretacja poszczególnych parametrów: średniej, mody, mediany wariancji itp. w praktycznej analizie danych. Testowanie hipotez. Wykresy pudełkowe, macierzowe. Analiza czynnikowa, analiza skupień. Klasyfikatory statystyczne. Charakterystyczne wskaźniki/parametry wykorzystywane w analizach statystycznych danych biomedycznych. 4

5 1. Moczko J.A., Bręborowicz G.H., Tadeusiewicz R.: Statystyka w badaniach medycznych, PWN Warszawa Stanisz A. (red), Biostatystyka, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego Data wydania: Watala C. Biostatystyka - wykorzystanie metod statystycznych w pracy badawczej w naukach biomedycznych. Bielsko-Biała: alfa-medica Press, Gondko R., Zgirski A., Adamska M.; 2001, Biostatystyka w zadaniach, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego; wydanie II. 5. Łomnicki A.; 2002, Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników, PWN, wydanie II 6. Zeliaś A, Metody statystyczne - Warszawa : Polskie Wydaw. Ekonomiczne, Domański Cz., Pruska K., Nieklasyczne metody statystyczne. - Warszawa : Polskie Wydaw. Ekonomiczne, Armitage P.: Metody statystyczne w badaniach medycznych Tosik M., Grzenkowski H. Statystyka medyczna, Gdańsk: AM 10. Kukuła K., Elementy statystyki w zadaniach, PWN, wyd. II, 2003 METODY ANALIZY INFORMACJI OBRAZOWEJ (15/15) Struktura podstawowego systemu analizy obrazów. Przetworniki A/D sygnału wizyjnego. Wzmacniacze logarytmujące. Tablice (pamięci) przekształceń. Tablice odwzorowań LUT. Pseudokolory. Przetworniki D/A w analizatorach obrazów. Podstawowe operacje arytmetyczne i logiczne na obrazach cyfrowych. Kalibrowanie analizatorów obrazów. Liniowe i nieliniowe przekształcanie kontrastu obrazu cyfrowego. Filtracja splotowa obrazów cyfrowych. filtry adaptacyjne. Delineacja. Detekcja krawędzi. Synteza obrazów barwnych z wielokanałowych pobudzeń fluorescencyjnych. Metody segmentacji stałopoziomowej i adaptacyjnej. Interaktywne i automatyczne pomiary obiektów na obrazach cyfrowych. Podstawowe parametry obiektowe i polowe. Etykietowanie obiektów. Analiza tekstur. Algorytmy uczenia się analizatorów obrazów. Operatory morfologiczne szare i binarne. Metody gradientowe (watershad). Ocena liczby i parametrów obiektów na podstawie profili. Przetwarzanie obrazów 3D i automatyczne pomiary obiektów trójwymiarowych. Wizualizacja obiektów 3D metodami renderingu. Podstawowa ocena statystyczna wyników pomiarów. Informacja obrazowa. Sposoby zapisu obrazu-formaty, standardy plików. Algorytmy kompresji. Typ pliku a rodzaj obrazu. Systemy CAD - podstawy. Kanały, warstwy, ścieżki, filtry. Animacje. Pliki multimedialne, kompresja, kodowanie, formaty. 1. L. Wojnar, M. Majorek, Komputerowa analiza obrazu, CSS Ltd., Warszawa J.C. Russ, The Image Processing Handbook, 3rd Edition, CRC Press, Boca Raton

6 3. R.Tadeusiewicz, P.Korohoda : Komputerowa analiza i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo Postępu Telekomunikacji, Kraków Zieliński K., Strzelecki M., Komputerowa analiza obrazu biomedycznego, PWN, T. Pavlidis Grafika i przetwarzanie obrazów Algorytmy, Wydawnictwa Naukowo- Techniczne, Warszawa W. K. Pratt, Digital image processing, JOHN WILEY & SONS, New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapure, J. D. Foley, A. van Dam, S.K. Feiner, J. F. Hughes, R. L. Philips Wprowadzenie do grafiki komputerowej (wydanie drugie), Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa M. Jankowski Elementy grafiki komputerowej, Wydawnictwo Naukowo Techniczne TECHNIKI POZYSKIWANIA DANYCH (0/15) Sposoby przechowywania danych: pamięć operacyjna i masowa. Charakterystyka błędów pomiarowych. Typy plików, szybkość i łatwość dostępu do danych. Systemy baz danych mechanizmy dostępu do różnych implementacji systemów zarządzania relacyjnymi bazami danych. Proces ETL problemy z pozyskaniem, ujednoliceniem, oczyszczeniem i ujednoliceniem danych. Implementacja różnych metod dostępu do danych w różnych językach programowania praktyczna realizacja programu umożliwiającego pozyskanie danych z różnych repozytoriów danych (z uwzględnieniem dostępu lokalnego i sieciowego) 1. Dobosz M.: Wspomagana komputerowo statystyczna analiza wyników badań. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa Walesiak M.: Metody klasyfikacji wielowymiarowej. Przegląd. Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu nr 686, Wrocław Wydawnictwo AE Wrocław: Klasyfikacja i analiza danych teoria i zastosowania, Taksonomia, zeszyty Koronacki J., Ćwik J.: Statystyczne systemy uczące się, WNT, 2005 JĘZYKI SKRYPTOWE (15/15) Specyfika języków skryptowych interpretowanych. Podstawy języka PERL, Python, R., TCL. Podstawowe konstrukcje programistyczne realizacja w poszczególnych językach skryptowych. Możliwości tworzenia GUI dla skryptów. Biblioteki. Możliwość łączenia rozwiązań pisanych w różnych językach. 6

7 1. Brian d foy, Tom Phoenix, Randal L. Schwartz, Perl. Wprowadzenie. Wydanie IV, Helion Steve Oualline, Perl. Skrypty (Wicked Cool Perl Scripts), Hhelion, Marian Mysior, IRONPYTHON STUDIO W PRAKTYCE, PWN, PRACA ZBIOROWA, Pyton od podstaw, Helion, Lutz Mark, Ascher Dawid, PYTHON. WPROWADZENIE, Helion, 2007 APLIKACJE INTERNETOWE (15/15) Środowisko Visual Studio i.net Framework. Projektowanie formularzy internetowych. Obsługa błędów, walidacja danych. Współpraca aplikacji internetowej z bazą danych. Grafika w serwisach internetowych. Ajaksyfikacja aplikacji. Projektowanie zorientowane na usługi. Przegląd innych technologii (Java Web start, Django, PHP, skrypty CGI) 1. Dokumentacja MSDN, kursy ITA w ramach It Academy Microsoft, 2. J. Matulewski, S. OrłowskiTechnologie ASP.NET i ADO.NET w Visual Web Developer. Helion O. Al ZabirASP.NET 3.5. Tworzenie portali internetowych w nurcie Web 2.0. Helion, Christopher Wells, Ajax. Bezpieczne aplikacje internetowe, Tytuł oryginału: Securing Ajax Applications: Ensuring the Safety of the Dynamic Web, Tłumaczenie: Piotr Rajca, Helion, 2008 ANALIZA I INTERPRETACJA DANYCH PRZYRODNICZYCH (10/15) Problem różnorodności danych przyrodniczych. Problem ujednolicania i przekodowywania danych. Przykładowe analizy danych. Znaczenie zrozumienia danych, procesu i otoczenia eksperymentu w przeprowadzeniu analizy danych interpretacji wyników. Częste błędy na co zwracać uwagę, jak sobie z nimi radzić i sposoby na ich uniknięcie. Interpretacja danych po zmianie sposobu reprezentacji i/lub redukcji wymiarów. Rola czytelności przedstawianych wyników w akceptacji rezultatów przeprowadzanej analizy. 1. T. Morzy, Odkrywanie asocjacji: Algorytmy i struktury danych, OWN, Dobosz M.: Wspomagana komputerowo statystyczna analiza wyników badań. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa Dąbkowski J.: O problemie redukcji wymiarów (dla "niestatystyków"). Polskie Towarzystwo Inżynierii Rolniczej, Kraków,

8 4. Walesiak M.: Metody klasyfikacji wielowymiarowej. Przegląd. Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu nr 686, Wrocław Hand David, Mannila Heikki, Smyth Padhraic, Eksploracja danych, WNT, Warszawa Daniel T. Larose, Odkrywanie wiedzy z danych, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2006 ODKRYWANIE WIEDZY Z DANYCH I RAPORTOWANIE (15/20) Rola i cel odkrywania wiedzy z danych w analizie danych przyrodniczych. Eksploracja danych jako etap procesu odkrywania wiedzy z danych. Charakterystyka zadań eksploracji danych i ich typowe zastosowania. Eksploracyjna analiza danych. Problem niejednoznaczności, niejednorodności oraz braków w danych. Dyskretyzacja i uciąglenie danych. Pre- i postprocessing danych. Problem wielowymiarowości metody redukcji wymiarów w przestrzeni cech. Techniki prezentacji danych. Wybór odpowiednich typów reprezentacji graficznej wyników. Wskazówki dotyczące opisów wykresów, konstruowania raportów. 1. Data Mining: Concepts and Techniques, J. Han, M. Kamber, Morgan Kaufman, Data Mining: Practical Machine Learning Tools and Techniques with Java Implementations, I. H. Witten, E. Frank, Morgan Kaufman, Pricinciples of Data Mining, J. Hand, H. Mannila, P. Smyth, MIT Press, Systemy uczące się, P. Cichosz, WNT, Odkrywanie asocjacji: Algorytmy i struktury danych, T. Morzy, OWN, Hand David, Mannila Heikki, Smyth Padhraic, Eksploracja danych, WNT, Warszawa Daniel T. Larose, Odkrywanie wiedzy z danych, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa Koronacki J., Ćwik J.: Statystyczne systemy uczące się, WNT, 2005 PRAWNE ASPEKTY PRZETWARZANIA DANYCH (15/0) Prawo: podmiotowe, przedmiotowe. Normy. System prawny: prawo publiczne, prywatne, materialne, formalne. Źródła prawa: Akty normatywne: ustawy i akty wykonawcze, umowy, zarządzenia. Prawo zwyczajowe. Wykładnie prawne. Kodeksy i sprawy przez nie regulowane. Akty prawne chroniące programy komputerowe. Prawo autorskie, ogólne zasady ochrony utworów, uprawnienia majątkowe, uprawnienia osobiste. Zakres dozwolonego użytku dzieł. Umowy. Umowy licencyjne, rodzaje licencji-odpowiedzialność za brak licencji. Przeniesienie praw. Specyficzne przepisy prawne w różnych krajach (patenty, zabezpieczenia/bezpieczeństwo). Zagadnienia prawne: "reverse engineering", dekompilacja, rozkodowywanie. Ustawa - prawo bankowe, ochrona systemów teletechnicznych. Odpowiedzialność za oferowane oprogramowanie. Audyt systemów informatycznych - rola i znaczenie. 8

9 Ochrona danych. Akty prawne związane z ochroną danych. Klasyfikacja danych ze względu na stosowany zakres ochrony. Procedury postępowania z informacjami chronionymi. Informacje chronione. Ochrona danych osobowych. Tajemnica lekarska zagadnienia związane z dostępem do dokumentacji medycznych. 1. Brzeziński T., Etyka lekarska, PZWL, 2002 [wybrane rozdziały]. 2. Przewodnik po etyce, pod. red. P. Singera, Książka i Wiedza, Warszawa Prawne aspekty społeczeństwa informacyjnego: 4. Denning Elizabeth R.: Wojna informacyjna i bezpieczeństwo informacji, Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne Doroziński D.: Hakerzy. Technoanarchiści cyberprzestrzeni, Gliwice: Wydawnictwo Helion, Giusnel J.: Wojny w cyberprzestrzeni. Wyd. A Oziębło, Ben Smith and Brian Komar with the Microsoft Security Team: Microsoft Windows Security Resource Kit. Wydanie II, MsPress Toxen B.: Bezpieczeństwo w Linuksie. Podręcznik administratora. Helion