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title: Datenanalyse in der Biologie
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# Vorlesung "Datenanalyse in der Biologie"

Studiengang Lebenswissenschaften, Wintersemester 2023/24

Simon Anders 
BioQuant, Universität Heidelberg

## Kontakt

- E-Mail: [simon.anders@uni-heidelberg.de](mailto:simon.anders@uni-heidelberg.de)
- Tel. Büro: 06221-54-6855
- Büro: BioQuant (INF 267), Raum 664

## Slack-Kanal

Wenn Sie Fragen zu Vorlesung oder Hausaufgaben haben,
stellen Sie sie bitte auf unserem Slack-Workspace.

[Hier ist der Link](https://join.slack.com/t/datenanalyse-2324/shared_invite/zt-26uu6cib4-jKabBKFrUhdpH_6gI5b6Fg), um dem Slack-Workspace beizutreten.

## 1. Vorlesung (2023-10-17)

- Skript: [Einleitung](lecture_1.html)
  - Überblick
  - Einführendes Beispiel
  - Hausaufgabe
  
- Skript: [Erste Schritte mit R](lecture_1_first_steps_with_r.html)
  - RStudio
  - Arithmetik
  - Turtle-Grafik
  - Funktionsaufrufe
  - Hilfe-Seiten
  
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/MjsbbwuwVSg)

## 2. Vorlesung (2023-10-19)

- Skript: [Erste Schritte mit R (Teil 2)](first_steps_part_2.html)
  - Variablen
  - Datentypen (Zahlen, Strings, Booleans)
  - Vektoren
  - Summarizing functions
  - (Data frames)  [kommt nächstes Mal]

- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/nB-i08IA-3M)

- Hausaufgaben:
  - Bitte versuchen Sie sich an dem "Aufgaben"-Block in der Mitte des Skripts; der "Hausaufgaben"-Block ganz am Ende ist für nächstes Mal.

## 3. Vorlesung (2023-10-24)  

- Tabellen (aus vorigem Skript)

- Skript: [Tidyverse und NHANES](tidyverse_1.html)
  - Hintergrund zu R und Tidyverse
  - NHANES-Daten
  - Tidyverse-Verb "mutate"  
  - Tidyverse-Verb "filter"
  - Beispiel: BMI
  
## 4. Vorlesung (2023-10-26)    
  
- weiter im Skript von der vorigen Vorlesung  
  
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/-S_d9L5IAKw)  

## 5. Vorlesung (2023-10-31)    
  
- Skript: [Tidyverse: Grouping und Summarizing](tidyverse_group_by_and_summarise.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/-kitjlamb_M)

## 6. Vorlesung (2023-11-07)

- Skript: [Diskretisierung und anderes](diskretisierung.html)
  - Hausaufgabe aus der 5. Vorlesung
  - zur Erinnerung: Standardfehler des Mittelwerts, t-Test
  - Fehlerbalken in Plots
  - t-Test mit R
  - Diskretisierung durch Binning
  - Säulendiagramme
  
- Skript: [Table Joining](left_join.html)  
  - Erstellung der "nhanes"-Tabelle aus den Tabellen DEMO_J und BMX_J
  - Tidyverse-Verb `select` 
  - Tidyverse-Verb `left_join`
  - Hausaufgaben
  
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/XV7wt6fNm48)  

## 7. Vorlesung (2023-11-09)

- Skript: [Experimente mit dem Zufall](experimenting_with_randomness.html)
  - Pseudo-Zufallszahlen
  - random seed
  - Die Kreiszahl Pi wird statistisch geschätzt
  - Definition von Funktionen
  - Simulation von Zufallsexperimenten
  - Beispiel einer Stichproben-Verteilung
  - Genauigkeit von Messwerten
  
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/lLYGHSSK4xg)

## 8. Vorlesung (2023-11-14)

- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/R5NSLkzS0Bo)

- Inhalt:
  - Quarto-Notebooks
    - Erklärung siehe Video
    - Code für "Stand-Alone"-Notebooks, siehe [hier](https://hackmd.io/@simon-anders/HkVpu1koj)
  - Besprechung der Hausaufgabe aus der 6. Vorlesung
     - Lösungen wurden dort ins Skript eingefügt
     
## 9. Vorlesung (2023-11-16)

- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/_alJjmQiyoY)

## 10. Vorlesung (2023-11-21)

- [Skript](norm2.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/PGaBccIEw0E)
  
## 11. Vorlesung (2023-11-23)

- [Konfidenzintervalle für Mittelwerte](confint.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/iZEdPxkKvmA)

## 12. Vorlesung (2023-11-28)

- [Konfidenzintervalle für Differenzen und t-Tests](ttest.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/mLfHauS34Vo)

## 13. Vorlesung (2023-11-30)

- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/LLWE3NGHzmU)
  - p-Werte
  - Binomialtest
  
- Skript:
  - Das [t-Test-Skripts](ttest.html) habe ich um einen Abschnitt zum p-Wert ergänzt.
  - Zum Thema [Binomialverteilung und Binomialtest](binom.html) habe ich nun ein Skript erstellt, dass allerdings ausführlicher ist als die Vorlesung war. 
  
- Hausaufgabe: Steht am Ende des [t-Test-Skripts](ttest.html)  

## 14. Vorlesung (2023-12-05)

- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/fQvCHSWmv3I)

- Skript: [Teil 1](binom.html) und [Teil 2](binom_ci.html)
  - Binomialverteilung
  - Binomialtest
  - Binomiales Konfidenzintervall

## Übung statt Vorlesung (2023-12-07)

Am 7.12. bin ich verreist, daher wird statt der Vorlesung ein Übungsstunde mit den Tutoren bearbeitet wird. Das Übungsblatt hierfür ist noch nicht fertig.

## 15. Vorlesung (2023-12-10)

- Skripts:
  - [Fisher-Test](fisher_test.html)
  - [Pivoting](pivoting.html)
  
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/qODjWFiiuzE)  

## Übungen (2023-12-14, 2023-12-19 und 2024-01-09)

- [Aufgaben](uebungen.html)
- [Tidyverse-Übersicht](uebersicht.html)


## 16. Vorlesung (2024-01-11)

- Skripts [Übersicht Hochdurchsatz-Sequenzierung](seq_intro.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/MkuXPCcnavY)  

## 17. Vorlesung (2024-01-16)

- [Präprozessierung von RNA-Seq-Daten](alignment.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/ef62F3XbVZs)  

## Einschub: Links
- [Slack-Kanal](https://join.slack.com/t/datenanalyse-2324/shared_invite/zt-2ar6a4x8y-yZwMRyjTKo4F_8PE~25TZQ)
- [Umfrage zum Klausurtermin](https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScYWPMOHcwDXR8D_IFGV47pDLgSu9B3c6uaE_OddWakI1JYLw/viewform?usp=sf_link)
- [Lehrveranstaltungs-Befragung](https://uni-heidelberg.evasys.de/evasys/online.php?pswd=QJX4L)

## 18. Vorlesung (2024-01-16)

- [Analysen mit den Maus-Daten](mouse_first_look.html)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/sLGCp3zHEek)

## Übung (2024-01-23)
- [Aufgaben](uebung_Maus_herz.qmd)
- Machen Sie sich am Wochenende mit den Aufgaben vetraut und versuchen Sie sie als Hausaufgabe schon mal selbst. Es ist eine lange Aufgabe; schauen Sie also einfach, wie weit Sie kommen.
- In der Übung am Dienstag werden die Tutoren die Aufgabe mit Ihnen besprechen.
- Laden Sie dann bis Donnerstag (25.1.) Ihre Lösung (zumindest für einen Teil der Aufgaben) auf Moodle hoch.

## 19. Vorlesung (2024-01-25)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/MezRiZPSfgM)

## 20. Vorlesung (2024-01-30)
- [Video-Aufzeichnung](https://youtu.be/yNaHDlMjhEQ)

## Übung (2024-02-01)
- [Aufgabe: Killing-Assay](killing.html)