Identifizieren Sie die Beziehung zwischen Modellen und realen epidemiologischen Daten
Einbeziehung der Behandlung oder Impfung in ein SIR-Modell unter Berücksichtigung der unvollkommenen Wirksamkeit und der verschiedenen Wirkmechanismen
Führen Sie einfache Kalibrierungen eines SIR-Modells anhand von Zeitreihendaten durch und wählen Sie dabei Parameter aus, um die Anpassung des Modells an die Daten zu maximieren
Erkennen Sie zwei einfache Ansätze zur computergestützten Modellkalibrierung und führen Sie Modellkalibrierungen nach jedem dieser Ansätze in R durch.
Kompetenzen, die Sie erwerben
Kategorie: Regressionsanalyse
Regressionsanalyse
Kategorie: Immunologie
Immunologie
Kategorie: Statistische Programmierung
Statistische Programmierung
Kategorie: Simulationen
Simulationen
Kategorie: Öffentliche Gesundheit und Krankheitsvorbeugung
Öffentliche Gesundheit und Krankheitsvorbeugung
Kategorie: Mathematische Modellierung
Mathematische Modellierung
Kategorie: Infektionskrankheiten
Infektionskrankheiten
Kategorie: Bewertung des Modells
Bewertung des Modells
Kategorie: Modell-Optimierung
Modell-Optimierung
Kategorie: Statistische Methoden
Statistische Methoden
Kategorie: Epidemiologie
Epidemiologie
Kategorie: Datenmodellierung
Datenmodellierung
Kategorie: Öffentliche Gesundheit
Öffentliche Gesundheit
Kategorie: Wahrscheinlichkeitsverteilung
Wahrscheinlichkeitsverteilung
Kategorie: Differentialgleichungen
Differentialgleichungen
Werkzeuge, die Sie lernen werden
Kategorie: R Programmierung
R Programmierung
Wichtige Details
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2 Aufgaben
Unterrichtet in Englisch
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In diesem Kurs gibt es 4 Module
Dieser Kurs behandelt Ansätze für die Modellierung der Behandlung von Infektionskrankheiten sowie für die Modellierung von Impfungen. Aufbauend auf dem SIR-Modell lernen Sie, wie Sie zusätzliche Kompartimente einbeziehen können, um die Auswirkungen von Interventionen darzustellen, z.B. die Auswirkungen von Impfungen auf die Verringerung der Anfälligkeit. Sie lernen etwas über "undichte" Impfstoffe und wie man sie modelliert, sowie über verschiedene Arten von Impfstoff- und Behandlungseffekten. Es ist wichtig, die grundlegenden Beziehungen zwischen Modellen und Daten zu berücksichtigen. Daher werden Sie das in Kurs 1 entwickelte SIR-Basismodell auf epidemische Daten kalibrieren. Die manuelle Durchführung einer solchen Kalibrierung wird Ihnen helfen zu verstehen, wie die Modellparameter angepasst werden können, um reale Daten zu erfassen. Schließlich lernen Sie in diesem Kurs zwei einfache Ansätze zur computergestützten Modellkalibrierung kennen - den Least-Squares-Ansatz und den Maximum-Likelihood-Ansatz; Sie werden Modellkalibrierungen nach jedem dieser Ansätze in R durchführen.
Sobald Sie die grundlegende Dynamik der Übertragung mithilfe einfacher mathematischer Modelle erfasst haben, können Sie diese Modelle nutzen, um die Auswirkungen verschiedener Maßnahmen zu simulieren. Sie werden Ansätze für die Modellierung der Behandlung von Infektionskrankheiten sowie für die Modellierung von Impfungen untersuchen. Aufbauend auf dem SIR-Modell werden Sie lernen, wie Sie zusätzliche Kompartimente einbeziehen können, um die Auswirkungen von Interventionen darzustellen (z.B. die Wirkung von Impfungen bei der Verringerung der Anfälligkeit). Sie lernen etwas über "undichte" Impfstoffe und wie man sie modelliert, sowie über verschiedene Arten von Impfstoff- und Behandlungseffekten.
Modellierung der Impfung: Undichte Impfstoffe•2 Minuten
Modellierung der Impfung: Zusätzliche Auswirkungen der Impfung•3 Minuten
5 Lektüren•Insgesamt 85 Minuten
Willkommen bei Infectious Disease Modelling•10 Minuten
Über das Infectious Disease Modelling Team•10 Minuten
Glossar•10 Minuten
Modellierung der Dynamik von Infektionskrankheiten•35 Minuten
Modellierung von Impfungen: Erste Schritte•20 Minuten
2 Diskussionsthemen•Insgesamt 20 Minuten
Diskutieren Sie Ihr Interesse oder Ihre Erfahrung im Bereich Modellierung•10 Minuten
Bisherige Fragen•10 Minuten
11 Unbewertete Labore•Insgesamt 500 Minuten
Vervollständigen von Aufgaben in Jupyter Notebooks•60 Minuten
R-Referenzhandbuch für IDM•60 Minuten
Lösen von Differentialgleichungen mit ode() in R•60 Minuten
Modellierung Behandlung•60 Minuten
Lösung: Modellierung Behandlung•20 Minuten
Ein separates Abteil für die Impfung•60 Minuten
Lösung: Ein separates Fach für die Impfung•20 Minuten
Modellierung eines undichten Impfstoffs•60 Minuten
Lösung: Modellierung eines undichten Impfstoffs•20 Minuten
Modellierung zusätzlicher Wirkungen des Impfstoffs•60 Minuten
Lösung: Modellierung zusätzlicher Wirkungen des Impfstoffs•20 Minuten
Modelle mit Daten konfrontieren - Teil A
Modul 2•3 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Alle Modelle zur Beantwortung von Fragen der öffentlichen Gesundheit müssen zunächst mit realen Daten abgeglichen oder "kalibriert" werden, um sicherzustellen, dass die modellsimulierte Dynamik mit den beobachteten Daten übereinstimmt. In diesem Modul werden Sie die grundlegenden Beziehungen zwischen Modellen und Daten betrachten. Anhand des grundlegenden SIR-Modells, das Sie bisher entwickelt haben, werden Sie dieses Modell auf epidemische Daten kalibrieren. Indem Sie diese Kalibrierung von Hand durchführen, lernen Sie, wie die Modellparameter angepasst werden können, um reale Daten zu erfassen.
Das ist alles enthalten
4 Videos1 Diskussionsthema4 Unbewertete Labore
Infos zu Modulinhalt anzeigen
4 Videos•Insgesamt 14 Minuten
Modelle und Daten: Ein kurzer Abstecher ins Sonnensystem•6 Minuten
Beziehungen zwischen Modellen und Daten•4 Minuten
Modellierung mit unzureichenden Daten•2 Minuten
Modellierung mit ausreichenden Daten•2 Minuten
1 Diskussionsthema•Insgesamt 20 Minuten
Teilen Sie Ihre Werte für Beta und Gamma mit•20 Minuten
4 Unbewertete Labore•Insgesamt 160 Minuten
Manuelle Kalibrierung eines SIR-Modells, Teil I•60 Minuten
Lösung: Manuelle Kalibrierung eines SIR-Modells, Teil I•20 Minuten
Manuelle Kalibrierung eines SIR-Modells, Teil II•60 Minuten
Lösung: Manuelle Kalibrierung eines SIR-Modells, Teil II•20 Minuten
Modelle mit Daten konfrontieren - Teil B
Modul 3•4 Stunden abzuschließen
Moduldetails
In der Praxis wird die Modellkalibrierung für kompartimentäre Modelle selten von Hand vorgenommen. Vielmehr konstruieren wir eine Funktion, die die Anpassungsgüte zwischen dem Modell und den Daten zusammenfasst, und verwenden dann verfügbare Computeralgorithmen, um diese Anpassungsgüte zu maximieren. In den nächsten beiden Modulen lernen Sie zwei einfache Ansätze zur computergestützten Modellkalibrierung kennen: den Least-Squares-Ansatz und den Maximum-Likelihood-Ansatz. Sie werden Modellkalibrierungen mit jedem dieser Ansätze in R durchführen.
Das ist alles enthalten
3 Videos6 Unbewertete Labore
Infos zu Modulinhalt anzeigen
3 Videos•Insgesamt 8 Minuten
Computergestützte Kalibrierung: Der Gesamtansatz•3 Minuten
Einführung in die Least-Squares-Kalibrierung•4 Minuten
Wie Kalibrierungen die Politik informieren•60 Minuten
Lösung: Wie Kalibrierungen die Politik informieren•20 Minuten
Modelle mit Daten konfrontieren - Teil C
Modul 4•6 Stunden abzuschließen
Moduldetails
Bitte beachten Sie, dass die Lernergebnisse in diesem und im letzten Modul identisch sind. In der Praxis wird die Modellkalibrierung für kompartimentäre Modelle selten von Hand durchgeführt. Vielmehr konstruieren wir eine Funktion, die die Anpassungsgüte zwischen dem Modell und den Daten zusammenfasst und verwenden dann verfügbare Computeralgorithmen, um diese Anpassungsgüte zu maximieren. In diesen beiden Modulen lernen Sie zwei einfache Ansätze zur computergestützten Modellkalibrierung kennen: den Least-Squares-Ansatz und den Maximum-Likelihood-Ansatz. Sie werden Modellkalibrierungen mit jedem dieser Ansätze in R durchführen.
Das ist alles enthalten
4 Videos1 Lektüre2 Aufgaben4 Unbewertete Labore
Infos zu Modulinhalt anzeigen
4 Videos•Insgesamt 10 Minuten
Das Konzept der Eintrittswahrscheinlichkeit•2 Minuten
Konstruieren einer Wahrscheinlichkeitsfunktion•2 Minuten
Loggen oder nicht loggen?•2 Minuten
Überblick über die Modellkalibrierung•3 Minuten
1 Lektüre•Insgesamt 20 Minuten
Modellierungsprojekt•20 Minuten
2 Aufgaben•Insgesamt 35 Minuten
Ergebnisse der Modellierung•30 Minuten
Welches ist der richtige Codeblock?•5 Minuten
4 Unbewertete Labore•Insgesamt 320 Minuten
Welcher ist der richtige Codeblock?•60 Minuten
Durchführung einer Maximum-Likelihood-Schätzung•60 Minuten
Lösung: Durchführung einer Maximum-Likelihood-Schätzung•20 Minuten
Modellierungsprojekt•180 Minuten
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Dozent
Lehrkraftbewertungen
Lehrkraftbewertungen
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Warum entscheiden sich Menschen für Coursera für ihre Karriere?
Felipe M.
Lernender seit 2018
„Es ist eine großartige Erfahrung, in meinem eigenen Tempo zu lernen. Ich kann lernen, wenn ich Zeit und Nerven dazu habe.“
Jennifer J.
Lernender seit 2020
„Bei einem spannenden neuen Projekt konnte ich die neuen Kenntnisse und Kompetenzen aus den Kursen direkt bei der Arbeit anwenden.“
Larry W.
Lernender seit 2021
„Wenn mir Kurse zu Themen fehlen, die meine Universität nicht anbietet, ist Coursera mit die beste Alternative.“
Chaitanya A.
„Man lernt nicht nur, um bei der Arbeit besser zu werden. Es geht noch um viel mehr. Bei Coursera kann ich ohne Grenzen lernen.“
Bewertungen von Lernenden
4.7
56 Bewertungen
5 stars
78,57 %
4 stars
16,07 %
3 stars
1,78 %
2 stars
3,57 %
1 star
0 %
Zeigt 3 von 56 an
I
IH
5·
Geprüft am 20. Sep. 2020
Such a great learning experience. The course provided me with a comprehensive overview of the topics under concern. My gratitude to the instructors for creating such a valuable course.
J
JP
4·
Geprüft am 12. Okt. 2020
Good content but some exercises and final quiz are designed poorly that sometimes don't even test your learning.
B
BT
5·
Geprüft am 7. Jan. 2023
Practically useful course and I have already applied it in my field work
Wann werde ich Zugang zu den Vorlesungen und Aufgaben haben?
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Ja. Für ausgewählte Lernprogramme können Sie finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium beantragen, wenn Sie die Einschreibegebühr nicht aufbringen können. Wenn für das von Ihnen gewählte Lernprogramm eine finanzielle Unterstützung oder ein Stipendium verfügbar ist, finden Sie auf der Beschreibungsseite einen Link zur Beantragung.