Beginnen Sie mit dem Studium der mathematischen Biologie von Grund auf

Ich interessiere mich wirklich für theoretische und quantitative Biologie und möchte meine zukünftige Karriere um dieses Thema herum aufbauen.

Ich habe gerade meinen Bachelor-Abschluss in Biologie (Ökologie) gemacht, aber da ich im Laufe der Jahre nur eine Mathematikklasse hatte, sind meine mathematischen Fähigkeiten sehr schlecht, sodass ich Probleme habe, selbst einfache Modelle zu verstehen. Meine Hauptinteressen sind Bevölkerungsdynamik, adaptive Dynamik und spieltheoretische Modelle sozialer Konflikte.

Ich würde gerne meine Fähigkeiten verbessern, aber ich habe einfach keine Ahnung, wo/wie ich anfangen soll. Können Sie mir einen Rat zu Lehrbüchern oder Online-Ressourcen geben?

Ich habe fast keine Kenntnisse im Bereich Mathematik, ich interessiere mich für Ressourcen für absolute Anfänger. Und ich würde mich auch über Vorschläge zu Fähigkeiten/Themen freuen, die ich beherrschen sollte, wenn ich mich für diese biologischen Phänomene interessiere.

Danke schön!

Antworten (1)

Es gibt ein Buch, das perfekt zu Ihren Bedürfnissen passt:

Ein Leitfaden für Biologen zur mathematischen Modellierung in Ökologie und Evolution , von Sally Otto

Es ist ein sehr gutes Buch, das sehr einfach zu verstehen ist und mittlerweile ziemlich weit geht (es endet mit der Verwendung der Diffusionsgleichung in der Evolutionsbiologie). Ich empfehle es sehr.

Es bedeckt:

  • So erstellen Sie ein Modell
  • Funktionsnäherung
  • Allgemeine Lösung finden mit N Variablen für diskretes und kontinuierliches Modell
  • Stabilitätsanalyse
  • Gleichgewicht finden
  • Analyse des zyklischen Verhaltens
  • Gibt eine sehr gute Einführung in die lineare Algebra und Wahrscheinlichkeitstheorie
  • Klasse strukturierte Bevölkerung
  • Stochastische Modellierung (Geburts-Todes-Prozesse und Diffusionsnäherungen)
  • Transformationen
  • Alle Beispiele stammen aus dem Bereich Ökologie und Evolution und der Autor leitet viele der wichtigsten Gleichungen in Ökologie und Evolution ab.

Online-Ressourcen

Ich denke auch, dass die Khan Academy eine sehr gute und einfache Informationsquelle ist, um Ihre mathematischen Fähigkeiten zu verbessern, aber es dauert ziemlich lange, all diese Vorlesungen durchzugehen.

Für eine gute und vollständige Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie würde ich diese MIT Opencourseware empfehlen, aber auch hier braucht es Zeit, um all diese Videos durchzugehen.

Weitere Empfehlungen zur Populationsgenetik finden Sie in diesem Beitrag .

Wenn Sie sich für theoretische Biologie interessieren, möchten Sie vielleicht auch etwas über Programmieren lernen (falls Sie noch nicht viel darüber wissen). R wird zu Zwecken der Datenanalyse verwendet, M A T H e M A T ich C A oder M A T l A B für den Umgang mit mathematischer Modellierung und P j T H Ö N , J A v A oder C + + für personenbasierte Simulationen.

Hinweis: Vor etwas weniger als 2 Jahren hatte ich die gleichen Interessen wie Sie und musste mich mit den gleichen Problemen auseinandersetzen wie Sie.

Vielen Dank für Ihre Antwort. Es ist am hilfreichsten. Darf ich fragen, ob diese Ressourcen ausreichen, um in diesem Bereich gut voranzukommen?
@Alana Tja.. Im Moment habe ich gerade meinen Master abgeschlossen und beginne Anfang September mit meiner Promotion (in theoretischer Populationsgenetik an der UBC, Vancouver). Es ist ein bisschen schwierig, mich mit Spezialisten auf diesem Gebiet zu vergleichen, aber diese Referenzen haben mir trotzdem ermöglicht, viel zu lernen und mir geholfen, kreativ zu sein und meine eigenen Forschungsprojekte zu entwickeln. Ich glaube, ich sollte noch mehr über Mathematik lernen. Ich habe das Programmieren mit Online-Tutorials gelernt.
Ich habe meine andere Antwort hier bearbeitet , um eine neue wichtige Referenz hinzuzufügen. Ich wünsche Ihnen alles Gute beim Lesen und Selbststudium! Zögern Sie nicht, weitere Fragen zu stellen.
Vielen Dank! Deine Antwort hat mir wirklich sehr geholfen. Ich habe nur noch eine Frage: Welche Programmiersprache verwenden Sie? Ich habe über die von Ihnen empfohlenen gelesen, aber bisher nur R verwendet.
Ich verwende hauptsächlich R (Datenanalyse und einige sehr einfache Simulationen), Mathematica (für mathematische Modellierung) und Python (für personenbasierte Simulation (objektorientierte Programmierung)).
Ich kann in Java programmieren, aber ich bevorzuge Python und habe keine Ahnung von C++. Python hat den Vorteil, dass es sehr einfach zu erlernen ist und gut aussieht, da es viel weniger Sonderzeichen wie geschweifte Klammern verwendet als viele andere Sprachen. Möglicherweise können Sie nach nur 1 oder 2 Tagen des Lesens von Tutorials mit der Simulation einer ziemlich komplexen Bevölkerung (individuell basierte Simulation) mit Python beginnen (Das Tutorial, das ich verwendet habe, war auf Französisch, ich fürchte, ich kann Ihnen kein bestimmtes Tutorial empfehlen, aber Sie werden wahrscheinlich Empfehlungen auf anderen SE-Sites finden).
Vielen Dank! Ich konnte mich bisher nicht entscheiden, welche Sprache ich lernen soll. Ich fing an, Java und C zu üben, aber beide schienen kompliziert. Ich habe gerade ein nettes Python-Tutorial bei codacademy gefunden, und ich denke, es ist nur für mich. Nochmals vielen Dank, es war mir eine große Hilfe! :)
Gerne ¨ ¨