数理生物学演習
九州大学理学部生物科学科３年生向けの「数理生物学演習」のサンプルコード集です． Pythonを用いた数値計算・シミュレーションを通じて，生物学における数理モデルの基礎を学びます．
コース構成¶
Phase 1：基礎¶
Pythonの基礎と数理モデルの基本を学びます．
| 章 | テーマ | 内容 |
|---|---|---|
| P1-01 | Hello, World! | 環境セットアップ，最初のプログラム |
| P1-02 | Pythonの基礎 | 変数，ループ，関数，可視化 |
| P1-03 | 離散モデル | 離散指数増殖，離散ロジスティック成長モデル |
| P1-04 | 連続モデル | 指数増殖，ロジスティック成長モデル，分岐図 |
| P1-05 | ロトカ-ヴォルテラモデル | 捕食-被食，競争，共生の数理モデル |
| P1-06 | ランダムな現象 | 疑似乱数，ライト-フィッシャーモデル，遺伝的浮動 |
| P1-07 | 研究をはじめるために | 文献検索，論文の構成，文献管理，引用 |
Phase 2：応用¶
数理モデルの応用的なテーマに取り組みます．
| 章 | テーマ | 内容 |
|---|---|---|
| P2-P3 | フェーズ2・3の概要 | 各章の前提となる基礎事項の案内 |
| P2-01 | 理論形態学 | Raupモデル，対数らせん，3Dプロット |
| P2-02 | 人工生命 | セルオートマトン，ライフゲーム |
| P2-03 | パターン形成 | 拡散方程式，反応拡散モデル |
| P2-04 | 画像解析 | 画像処理，二値化，輪郭抽出 |
| P2-2026 | 研究紹介 2026年度 | 進化ゲーム理論，次元削減，機械学習 |
Phase 3：統合¶
グループ発表・最終レポートに取り組みます．
| 章 | テーマ | 内容 |
|---|---|---|
| P3-00 | 最終課題 | チーム編成，発表会，最終レポート |
数値計算・可視化ライブラリ¶
Phase 2 以降で使う Python ライブラリの参照資料です．