Module doctoral Modélisation de systèmes dynamiques en agronomie, écologie et biologie moléculaire (janvier 2019)

La modélisation est un outil de plus en plus utilisé en agronomie, en écologie et en biologie moléculaire. Il est important que les doctorants et post-doctorants en sciences du vivant, non issus d’un cursus en mathématiques, puissent bénéficier d’une formation adéquate en modélisation. Cette formation alterne cours théoriques et applications sur ordinateur. Elle s’appuie sur les différentes activités de recherches menées à l’Université de Tours et Orléans, et à l’INRA Centre Val de Loire, pour présenter un large panel de méthodes et d’applications. 

Cette formation a pour objectif d’initier les étudiants à la modélisation de systèmes dynamiques (e.g. équation ou loi décrivant l’évolution temporelle d’un système). Nous aborderons les différents formalismes mathématiques utilisés, les difficultés et contraintes que rencontrent les modélisateurs. Nous nous attacherons à lever les freins et inhibitions que peuvent rencontrer les étudiants en biologie face à la modélisation. Pour cela, nous présenterons des exemples dans des domaines d’applications variés allant de la biologie moléculaire à l’agronomie et l’écologie, et nous ferons usage de l’outil informatique pour visualiser et simuler les modèles avec le langage de programmation R (libre et gratuit) . Aucun pré-requis mathématique ne sera nécessaire. Une connaissance du langage informatique « R » (ou similaire) sera utile.

Le programme est construit sur deux semaines consécutives, en suivant la trame suivante :

• Démarches et enjeux de la modélisation : Dé-mythification de la modélisation

• Vocabulaire et formalisme utilisées : modèles empiriques/mécanistes, modèles déterministes/stochastiques, temps discret/continu, processus spatiaux, modèles individu-centré… Exemples d’applications en sciences du vivant.

• Comment modéliser ? Focus sur trois méthodes :

1. Modélisation déterministe (population continue répartis dans des compartiments et processus spatiaux) : équations différentielles ordinaires et équations aux dérivées partielles.
2. Modélisation probabiliste (population finie répartis dans des compartiments et processus spatiaux) : Chaîne de Markov et mouvement Brownien.
3. Modélisation et données : estimations de paramètres.

• Travaux pratiques basés sur les applications:

1. Modèles de systèmes d’élevage
2. Modèles génétiques, dynamique de diversité et sélection
3. Modèles de dynamiques de populations d’espèce envahissantes

 • Atelier de modélisation:

Matériel nécessaire : un ordinateur portable (une clé USB contenant les supports de cours et les logiciels sera distribuée aux participants)

Langue : Français, les intervenants feront en sorte que les étudiants anglophones puissent suivre (les supports de cours seront proposés en anglais)

Une courte présentation du projet de recherche (2 diapositives) des étudiants sera également demandée. 

Informations pratiques et modalités d'inscription

Formulaire d'inscription 

Compléter le formulaire d'inscription et le renvoyer à Romain Yvinec :

Romain Yvinec  

Doctorants et post-doctorants

Pour les doctorants des écoles doctorales SSBCV et MIPTIS, la formation sera proposée aux catalogues respectifs de ces deux ED, et les étudiants doivent également s’inscrire via ces ED. 

Avant le 15 décembre 2018

30h

 7 journées en Janvier 2019 : 14/01, 15/01, 16/01, 17/01, 18/01, 24/01, 25/01

+ 1 demi-journée en Juin 2019 (date non connue à ce jour)

Université de Tours, Campus Grandmont

20

L'inscription au module est gratuite.

Les frais de transport, hébergement et repas sont à la charge des unités de recherche dont dépendent les étudiants.