Mooc'и для биологов — Обзор полезных онлайн-курсов /...

Preview:

DESCRIPTION

Обзор полезных онлайн-курсов для биологов, биоинформатиков и других людей в биотехе. Акцент сделан на идущих сейчас курсах или стартующих в ближайшее время. Презентация для зимней научной школы "Современная биология & биотехнологии будущего 2014" (Future Biotech), 27.01.2014

Citation preview

MOOC’и для биологовГригорий Сапуновwww.eclass.ccgrigory.sapunov@eclass.cc

27.01.2014 | Future Biotech

MOOC: Что это такое?

MOOC

➔ Massive (1000-100000+ студентов)

➔ Open (открытый доступ, бесплатный?)

➔ Online (через веб)

➔ Course

В реальности с терминологией всё сложнее…

MOOC: Что это такое?

MOOC: Что это такое?

Что это обычно собой представляет:

➔ Видеолекции.

➔ Задания (автоматически проверяемые и peer-review, с дедлайнами).

➔ Community на форумах.

➔ Сертификат по успешному завершению.

MOOC: Видеолекции

MOOC: Quiz

MOOC: Задания с автопроверкой

MOOC: Задания с автопроверкой

MOOC: Задания с peer-review

MOOC: Вычислительные задачи

MOOC: Форумы

MOOC: Сертификаты

MOOC: Сертификаты

Чем это лучше youtube, книг …?

Иногда ничем.

Но как правило:

➔ мотивация (дедлайны, иногда элементы соревнования и игры)

➔ интерактивность

➔ коммьюнити (легче искать ответы на вопросы)

➔ сертификат

Чем это лучше плохого вуза?

Лекции читают топовые профессора, часто авторы классических учебников или много сделавшие сами в своей области:

➔ Neural Networks for Machine Learning / Geoffrey Hinton

➔ Machine Learning / Andrew Ng

➔ Natural Language Processing / Dan Jurafsky, Christopher Manning

➔ Automata / Jeffrey Ullman

Зачем это нужно?

Студентам:

➔ изучить нужную/интересную тему

➔ присмотреться к университету

➔ блеснуть перед работодателями

➔ [добавьте сюда, зачем это нужно именно вам]

Зачем это нужно?

Преподавателям:

➔ за один “выпуск” можно обучить тысячи и десятки тысяч студентов. Это больше, чем за 20 лет в вузе.

Зачем это нужно?

Университетам:

➔ пиар и реклама

➔ привлечение толковых студентов на master- и PhD-программы

➔ обкатка онлайн-образования (уже есть платные магистерские онлайн-программы)

Зачем это нужно?

➔ Платформе — в конечном счёте, видимо, заработать денег. Также называется миссия: “Сделать образование доступным всем”.

➔ Государству — сделать образование более доступным (образование в США сильно дорожает, много долгов по кредитам).

Что это даёт выпускникам?

➔ знания и умения (есть курсы где надо, например, много программировать или работать с данными)

➔ сертификат — для повышения самооценки и продемонстрировать работодателю (теоретически, есть курсы, дающие college credits в США)

➔ возможность включиться в какую-то деятельность — стать TA или тьютором, вовлечься в research (MOOR у Певзнера), …

Кто всё это делает?

Множество провайдеров:➔ Coursera➔ Udacity➔ edX➔ KhanAcademy (не MOOC в чистом виде)➔ Stanford, NovoED➔ FutureLearn➔ Canvas➔ Santa Fe Institute➔ Iversity➔ и многие другие.

Как во всём этом ориентироваться?

➔ ходить по сайтам, подписываться на обновления и регистрироваться на курсы

➔ пользоваться специальными поисковиками и агрегаторами (eclass.cc)

Как во всём этом ориентироваться?

➔ пользоваться специальными поисковиками и агрегаторами (eclass.cc)

◆ курсы от разных провайдеров в одном месте

◆ удобный поиск с параметрами

◆ рейтинги и отзывы (coursetalk.org, knollop.com)

◆ подборки курсов и индивидуальный план обучения

Что нужно, чтобы участвовать?

➔ знать английский (как вариант можно знать китайский)

➔ иметь свободное время или желание и волю его регулярно находить (2-20 часов в неделю на протяжении 4-16 недель)

➔ иметь хорошую мотивацию и уметь её поддерживать (особенно если 16 недель)

➔ понимать, зачем именно вы берёте этот курс

Что делать, если не успел на курс?

➔ Не расстраиваться, многие курсы повторяются и их качество со временем только растёт. Следите за анонсами.

➔ Попытаться догнать.

➔ Некоторые курсы оставляют материал доступным, можно просмотреть хотя бы в режиме видеолекций.

➔ Но некоторые хорошие курсы, к сожалению, были только один раз.

Теперь собственно про курсы

Биология (elementary)

Курсы: Биология (elementary)

Зачем?

➔ не все пришли сюда из биологии, нужно быстро войти в тему

➔ полезно в целях популяризации науки и просвещения (родственникам, друзьям и знакомым)

Курсы: Биология (elementary)

7.00x: Introduction to Biology -The Secret of Life (edX)

Автор — Eric Lander, профессор MIT и участник Human Genome Project.

Качественный материал, интересные интерактивные задания “собери белок”, “поправь ДНК” и т.п. Увидите танцевальный перформанс про синтез белка.

Курсы: Биология (elementary)

Fundamentals of Biology(MIT OpenCourseWare)

Подобие предыдущего курса от того же автора, проходить можно в свободном графике.

Курсы: Биология (elementary)

Tales from the Genome.Adventures in DNA, Identity,and Health (Udacity)

Вводный курс от Udacity и 23andme. Красиво и интерактивно, но очень тривиально и малый темп. Для тех, кто хоть сколько-то в теме, может быть скучно.

Курсы: Биология (elementary)

Introduction to Genetics and Evolution (Coursera)

Автор — Mohamed Noor, Duke University

Базовые вещи про генетику и эволюцию. В каждом курсе есть подробное расписание, смотрите список тем и решайте.

Идёт сейчас, 3 неделя.

Курсы: Биология (elementary)

Useful Genetics I, II (Coursera)

Автор — Rosemary Redfield, The University of British Columbia.

Более продвинутый и ёмкий курс про генетику, разбитый на две части.

“it is equivalent in content and difficulty to a typical second-year course in Genetics at a Canadian or American university.”

Биология (advanced)

Курсы: Биология (advanced)

Epigenetic Control of Gene Expression (Coursera)

Автор — Dr Marnie Blewitt, The University of Melbourne.

Хороший курс про основные эпигенетические механизмы, опирается на самые свежие данные, вплоть до ещё не опубликованных.

28 апреля 2014, 8 недель

Курсы: Биология (advanced)

Programmed cell death(Coursera)

Автор — Barbara Conradt, Ludwig-Maximilians-Universität München.

Курс про апоптоз. Разбирают историю изучения вопроса и основные известные механизмы. Узнаете много интересного про каспазы и митохондрии.Дата неизвестна.

Курсы: Биология (advanced)

Experimental Genome Science (Coursera)

Авторы — John Hogenesch, John Isaac Murray, University of Pennsylvania.

Современные методы анализа генома, курс для тех, кто уже в теме. Каждую неделю summary либо pros&cons по научной статье.

Закончился недавно.

Биология (miscellaneous)

Курсы: Биология (miscellaneous)

What a Plant Knows(and other things you didn’t know about plants)(Coursera)

Авторы — Daniel Chamovitz, Aviva Katz, Tel Aviv University.

Очень лёгкий и очень интересный курс про растения. Прошедшие курс люди очень его хвалят. 26 октября 2014, 7 недель

Курсы: Биология (misc.)

«Восторг. Просто восторг. В 2 дня во вторник я начинала безумно кликать обновление страницы, чтобы увидеть следующую серию ))) Курс полезный для кого угодно, с отличными параллелями с Homo Sapiens и эволюционными отступлениями. Надеюсь, что будет продолжение )) Очень легкий курс, годится вместо сериальчика.»

Курсы: Биология (miscellaneous)

Virology I: How Viruses Work,Virology II: How Viruses CauseDisease (Coursera)

Автор — Vincent Racaniello, Columbia University.

Про устройство вирусов и про вызываемые болезни. Первая часть содержит множество материала про молекулярную биологию, вторая про иммунологию.9 января 2014, 12 недель

Курсы: Биология (miscellaneous)

Astrobiology and the Search for Extraterrestrial Life (Coursera)

Автор — Charles Cockell, The University of Edinburgh.

Простой курс, хорош тем, что это ещё один взгляд на живое со стороны различных граничных условий. Узнаете про множество экстремофилов.20 января 2014, 5 недель

Статистика и Анализ данных

Курсы: Статистика и Анализ данных

Computing for Data Analysis(Coursera)

Roger Peng, Johns Hopkins University.

Короткий 4-недельный курс по основам R. Простой и хороший, годится для быстрого старта.

6 января 2014, 4 недели

Курсы: Статистика и Анализ данных

Data Analysis (Coursera)

Jeff Leek, Johns Hopkins University.

Логическое продолжение предыдущего курса. Есть большие и сложные задания.

Закончился недавно.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Mathematical Biostatistics Boot Camp 1&2 (Coursera)

Brian Caffo, Johns Hopkins University.

Хороший курс по статистике, предполагает минимальные начальные знания. Покрывает много разных подходов и методов, включая маленькие кусочки байесовской статистики.

3 марта 2014, 7 недель28 апреля 2014, 7 недель

Курсы: Статистика

«Каффо отличный педагог: до теста предлагается домашка, где вопрос - это или первая половина решения теста, или аналогичная задачка, но это не оценивается, зато довольно подробно расписано, почему - правильно - это правильно, а то, что неправильно - нередко люди так считают и это неверно.»

Курсы: Статистика и Анализ данных

PH207x: Health in Numbers:Quantitative Methods in Clinical & Public HealthResearch (edX)

Earl Francis Cook, Marcello Pagano, Harvard.

“Огромный дополнительный плюс - вся статистика заточена именно на медиков-биологов, все примеры и особенности только по теме”

Дата неизвестна.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Statistics One (Coursera)

Andrew Conway, Princeton University

“Покрывает разные темы включая ANOVA, GLM и прочее. Рекомендуется биологам, которые не очень хотят вдаваться в глубины, но хотят освоить много практических методов.”

Закончился недавно, 12 недель.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Stat2.* Introduction to Statistics:Descriptive Statistics, Probability, Inference(edX)

Ani Adhikari, Philip B. Stark UC Berkeley

Семейство коротких курсов (4-5 недель).От основ статистики и теории вероятностей до проверки гипотез.

Февраль 2014.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Introduction to Data Science(Coursera)

Bill Howe, University of Washington

Знакомит с базами данных (SQL и noSQL), MapReduce и Hadoop, машинным обучением, текстовой и графовой аналитикой.

Дата неизвестна.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Introduction to Statistics. Making Decisions Based on Data(Udacity)

Свободный график, много интерактива.

Простой и совсем вводный с упором на визуализацию.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Statistics. The Science of Decisions(Udacity)

Свободный график, много интерактива.

Стандартный набор тем: описание данных, проверка гипотез, регрессия, корреляция.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Udacity: раздел Data Science

➔ Intro to Data Science. Learn What It Takes to Become a Data Scientist.

➔ Exploratory Data Analysis. Investigate, Visualize, and Summarize Data Using R.

➔ Intro to Hadoop and MapReduce.

➔ Data Wrangling with MongoDB.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Probability and Statistics(KhanAcademy)

Стандартный набор тем: описание данных, проверка гипотез, регрессия.

Свободный график.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Machine Learning (Coursera)

Andrew Ng, Stanford

Рекомендуется для вхождения в тему, чтобы знать что такое и для чего нужны линейная и логистическая регрессии, нейросети, SVM, кластеризация, уменьшение размерности, поиск аномалий и другое.

Дата неизвестна.

Курсы: Статистика и Анализ данных

CS1156x: Learning From Data(edX)

Yaser S. Abu-Mostafa,Caltech

Когда освоились с курсом Ng, можно переходить к этому. Больше рассказывают про суть методов и машинного обучения в целом.

Дата неизвестна.

Курсы: Статистика и Анализ данных

Probabilistic Graphical Models (Coursera)

Daphne Koller, Stanford

Содержит полезные биоинформатикам темы как HMM, MCMC, Gibbs sampling, Maximum likelihood и Bayesian inference, Expectation Maximization method.

Тяжёлый курс (11 недель, до 20 ч/нед),Дата неизвестна.

Биоинформатика

Курсы: Биоинформатика

Computational Molecular Evolution (Coursera)

Anders Gorm Pedersen,Technical University of Denmark (DTU)

Введение в анализ филогении, используя готовый софт. Курс лёгкий, больше похож на набор из лабораторных работ.

13 января 2014, 6 недель

Курсы: Биоинформатика

Bioinformatic Methods I & II(Coursera)

Nicholas James Provart,University of Toronto

Выравнивания, филогения, базы данных, RNA-seq. Судя по всему, полезен для мокрых биологов, желающих использовать BLAST и базы данных белков и геномов.6 января 2014, 6 недель

Курсы: Биоинформатика

PH525x: Data Analysis for Genomics (edX)

Rafael Irizarry, Michael LoveHarvard

Анализ данных микрочипов и NGS в биомедицинских задачах. Будет статистика, PCA, кластеризация, элементы Байесовского анализа. R, Bioconductor.

coming soon, 2014.

Курсы: Биоинформатика

Bioinformatics Algorithms (Part 1) (Coursera)

Pavel Pevzner and Phillip E. C. Compeau, UC San Diego

Тяжёлый программистский курс (>10 ч/нед).

Интересные темы: поиск точек начала репликации, секвенирование циклических пептидов, поиск мотивов, сборка геномов, выравнивания, картирование ридов.

Курсы: Биоинформатика

MOOR

➔ Massive

➔ Open

➔ Online

➔ Research !

Курсы: Биоинформатика

MOOR

➔ 5 problems

➔ “The goal of each project is to produce a research paper co-authored by YOU!”

Курсы: Биоинформатика

“Узнаете изнутри как работают современные биоинформатические программы (например, ассемблеры, использующие графы де Брёйна или картирование ридов с помощью Burrows-Wheeler Transform).”

Участник 1

Курсы: Биоинформатика

“Я прошел курс до конца. Курс заполнил большую брешь в моем биоинформати-ческом образовании, а именно умение читать и понимать псевдокоды и алгоритмы и превращать их в эффек-тивные коды. А чтение форума к этому курсу добавило еще и умение воплощать идеи других в эффективные коды.”

Участник 2

Курсы: Биоинформатика

“Теперь про нагрузку. Это реально главная проблема курса. По-видимому, создатели не очень подумали о том, кого они собираются учить. Потому что в лекциях упоминается, что курс и для биологов и для программистов. Но ни один биолог точно не сможет справиться с нагрузкой. Программист м.б. сможет, но…”

Участник 3

Курсы: Биоинформатика

Bioinformatics Algorithms (Part 2)

Заявлена вторая часть про машинное обучение (кластеризация и анализ экспрессии, протеомика, алгоритмические методы в генетике, молекулярная эволюция, HMM и предсказание генов, сравнительная геномика).

Курсы: Биоинформатика

Моделирование биологическихмолекул на GPU (Coursera)

Артём Жмуров, МФТИ

В требованиях: “Знания основ программирования на языке C. Доступ к ПК, который можно не выключать в течении ~5 дней. Крайне рекомендуется наличие графической карты компании NVidia”

14 марта 2014, 7 недель

Курсы: Биоинформатика

Введение в биоинформатику: биоинформатика в биологии и медицине (Coursera)

Алла Львовна Лапидус, СПбГУ

Очень широкий список тем.

Даты неизвестны.

Курсы: Биоинформатика

Большая подборка по системной биологии от Icahn School of Medicine at Mount Sinai (Coursera):

➔ Introduction to Systems Biology (31.03)

➔ Network Analysis in Systems Biology

➔ Dynamical Modeling Methods for Systems Biology (31.03)

➔ Experimental Methods in Systems Biology

➔ Integrated Analysis in Systems Biology

Биоинформатика (bonus)

Курсы: Биоинформатика (bonus)

Introduction to Complexity(Santa Fe Institute)

Melanie Mitchell

Широкий список тем, от фракталов до теории хаоса через сетевые модели, клеточные автоматы и генетические алгоритмы.

Весна 2014.

Курсы: Биоинформатика (bonus)

Social and Economic Networks:Models and Analysis (Coursera)

Matthew O. Jackson, Stanford

Про анализ сложных сетей и графов.

6 января 2014, 9 недель

Курсы: Биоинформатика (bonus)

Графы и комбинаторика: от жемчужин теории к современным приложениям(Universarium)

Андрей Михайлович Райгородский

Математика больших графов.

20 января 2014

Программирование

Курсы: Программирование

Зачем?

➔ не все пришли сюда из математики или инженерии, нужно ориентироваться

➔ в качестве подготовки к курсу Певзнера :)

Курсы: Программирование

Algorithms: Design and Analysis,Part 1&2 (Coursera)

Tim Roughgarden, Stanford

«Это один из лучших курсов, из тех, что я слышал как в интернете, так и в реальной жизни. Отличный язык, прекрасные видео. Слайды. Первая часть несколько проще, чем вторая. Но не потому, что лекции хуже, просто материал сложнее.»

Курсы: Программирование

Algorithms, Part I & II(Coursera)

Kevin Wayne and Robert Sedgewick, Princeton University

Другой классический курс по алгоритмам, ориентирован на Java.

Начинается в эту пятницу, 31.01.2014

Курсы: Программирование

Ещё два курса от этого же автора

➔ Analysis of Algorithms

Оценка сложностиалгоритмов7 февраля 2014, 6 недель

➔ Analytic Combinatorics

Комбинаторные струтурыи их анализ28 марта 2014, 6 недель

Курсы: Программирование

Discrete Optimization(Coursera)

Pascal Van Hentenryck,The University of Melbourne

Устали решать судоку вручную?

Курс про решение NP-сложных задач (которых в биологии тоже достаточно).

Курсы: Программирование

“Самый сложный и одновременно самый весёлый курс из всех, что я проходил.”

Курсы: Программирование

“NP-сложная задача каждую неделю”

Курсы: Программирование

Discrete Optimization(Coursera)

Зажигательный лектор, продуманная система баллов, только один общий дедлайн на все задачи. Нагрузка также больше 10 часов в неделю.

Стартует в марте 2014.

Бизнес

“Когда я пытался определиться, чем хочу заниматься в жизни, я был убеждён, что если не изучу экономику, мне придётся работать на кого-то, кто её изучил, и они будут знать всякие особенные вещи, которых я не знаю. Это выглядело не очень приятно, так что я хотел быть уверен, что тоже буду знать всё это.”

Элон Маск, основатель и сооснователь PayPal, SpaceX, Tesla Motors

Курсы: Бизнес

Зачем?

➔ кто-то из вас создаст свой бизнес в биотехе

Курсы: Бизнес

How to Build a Startup.The Lean LaunchPad (Udacity)

Автор — Стив Бланк,серийный предприниматель и автор книги “The Startup Owner's Manual”.

Курс — это введение в Customer Development process и раскрывает ту же тему, что и книга «Построение бизнес-моделей». Пройти можно прямо сейчас, у курса свободный график (как у всего на Udacity).

Курсы: Бизнес

Developing Innovative Ideas forNew Companies: The First Step in Entrepreneurship (Coursera)

James V. Green, University of Maryland

Как превратить идею в компанию.

Начало курса через неделю: 3 февраля 2014, это уже 6-я итерация курса.

Курсы: Бизнес

Поиск и выбор бизнес-идеи(Universarium)

Михаил Хомич, Юрий Митин,основатели бизнес-инкубатора МГУ

Практическое руководство по предпринимательству, подробная «инструкция», как с нуля создать собственный бизнес.

Курс только что начался, можно включиться.

Курсы: Бизнес

Entrepreneurship 101:Who is your customer?(edX)

Bill Aulet, MIT

Как перейти от идеи или технологии к пониманию того, кто ваш клиент и почему он хочет купить ваш продукт.

Курс начинается 18 марта 2014.

Курсы: Бизнес

Technology Entrepreneurship 1, 2(NovoED, ex. Stanford Venture Lab)

Chuck Eesley, Stanford

Ещё два стэнфордских курса про предпринимательство.

Последняя сессия только закончилась в начале января. Следите за обновлениями.

Курсы: Бизнес

Ещё два курса, которые только начались

➔ What’s Your Big Idea?

Про проверку идеи

➔ How to Change the World

В частности рассматриваютздравохранение

Курсы: Бизнес

Introduction to Finance(Coursera)

Gautam Kaul, University of Michigan

Хороший курс для получения базовой финансовой грамотности. Нацелен на понимание, а не на перемалывание чисел.

Начало курса через неделю: 3 февраля 2014, продлится 15 недель. 5-я итерация курса.

Другое

Курсы: Другое

SciWrite: Writing in the Sciences (Stanford/Coursera)

Kristin Sainani, Stanford

Как писать хорошо, быстро, что такое формат научной статьи, как происходит процесс публикации и peer-review.

Курс только закончился. Следите за обновлениями.

Курс: Writing in the Sciences

“Writing in Sciences - это лучшее, что со мной произошло в прошлом году. Этот курс вообще must для начинающих и полезен даже для продвинутых. Занимает не так много времени, рассказывается просто, доступно и с примерами. Настроен на регулярные занятия - понедельные блоки с простыми упражнениями и две "курсовые".”

Ещё

Курсы: Нейробиология

➔ Computational Neuroscience

➔ Medical Neuroscience

➔ Fundamentals of Neuroscience, Part I

➔ Drugs and the Brain

➔ Synapses, Neurons and Brains

➔ Neuroethics

➔ ...

Курсы: Фармакология

➔ Introduction to Pharmacy

➔ Generation Rx: The Science Behind Prescription Drug Abuse

➔ Fundamentals of Pharmacology

➔ Drug Discovery, Development& Commercialization

➔ Medicinal Chemistry: The Molecular Basis of Drug Discovery

➔ ...

Курсы: Физиология и Медицина

➔ Introductory Human Physiology

➔ Epidemiology: The Basic Science of Public Health

➔ Vaccines

➔ Genomic Medicine Gets Personal

➔ Diabetes: Diagnosis,Treatment, and Opportunities

➔ Genomic and Precision Medicine

➔ ...

Курсы: Динозавры!

➔ Dino 101: Dinosaur Paleobiology

Найдите свой курс:

www.eclass.cc

Подборки курсов:http://www.eclass.cc/courselists/52_futurebiotech_biology_elementaryhttp://www.eclass.cc/courselists/53_futurebiotech_biology_advancedhttp://www.eclass.cc/courselists/54_futurebiotech_biology_mischttp://www.eclass.cc/courselists/55_futurebiotech_statisticshttp://www.eclass.cc/courselists/56_futurebiotech_bioinformaticshttp://www.eclass.cc/courselists/57_futurebiotech_programminghttp://www.eclass.cc/courselists/58_futurebiotech_business_and_startupshttp://www.eclass.cc/courselists/59_futurebiotech_other

Recommended