- Nazwa przedmiotu:
- Metody sztucznej inteligencji
- Koordynator przedmiotu:
- brak
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Automatyka i Robotyka
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- MSI
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2014/2015
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- wykład 14, ćwiczenia w laboratorium 11,
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 10, zapoznanie z
literaturą, 5, opracowanie sprawozdań 5, przygotowanie do
zaliczeń 10
RAZEM 55 godz. = 2 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- wykład 14, ćwiczenia w laboratorium 11
RAZEM 25 godz. = 1 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- obecność w laboratorium 11,
przygotowanie do zajęć laboratoryjnych 10, opracowanie
sprawozdań 5,
RAZEM 26 godz. = 1 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład210h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium165h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Matematyka: teoria funkcji, logika; programowanie w języku wyższego poziomu; podstawy metod numerycznych.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Zrozumienie oraz umiejętność sformułowania i rozwiązania zadań z zakresu podstaw inteligentnych systemów obliczeniowych wykorzystujących sieci neuronowe, układy rozmyte oraz algorytmy genetyczne.
- Treści kształcenia:
- Wprowadzenie do inteligentnych systemów obliczeniowych. Zagadnienia optymalizacji. Heurystyki i strategie poszukiwań rozwiązania. Analogie przyrodnicze i neurobiologiczne. Sieci neuronowe. Algorytmy genetyczne. Systemy rozmyte.
Wielowarstwowe sieci neuronowe.
Model neuronu. Struktury wielowarstwowe perceptronowe i RBF. Gradientowe metody uczenia. Metoda najszybszego spadku. Wsteczna propagacja błędu. Przezwyciężanie minimum lokalnego; symulowane wyżarzanie.
Sztuczne sieci neuronowe w zadaniach klasyfikacji Uczenie bez nauczyciela: konkurencyjne i korelacyjne. Aproksymacja danych a zadania klasyfikacji. Przykłady klasyfikacji wzorców.
Podstawy logiki rozmytej.
Podstawowe pojęcia teorii zbiorów rozmytych. Przybliżone wnioskowanie. Rozmyte systemy wnioskujące. Modelowanie rozmyte.
Algorytmy genetyczne.
Chromosomy, metody kodowania, twierdzenie o schematach, operacje krzyżowania i mutacji, przykład algorytmu genetycznego. Strategie ewolucyjne.
Metody realizacji inteligentnych systemów obliczeniowych
Struktury bazy reguł: podstawowe i uproszczone;
rozmywanie, typu singleton i non –singleton;
reguły rozmytej implikacji: Larsena i Mamdaniego;
wyostrzanie: CA (Center Average), CS (Center of Sums) oraz z siecią neuronową w bloku wyostrzania;
rozmyty system wnioskujący typu Takagi-Sugeno.
- Metody oceny:
- kolokwium końcowe
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- D. Rutkowska – Inteligentne systemy obliczeniowe, Akadem. Ofic. Wydawnicza PLJ Warszawa 1997
L. Rutkowski – Metody i techniki sztucznej inteligencji, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2005
J. Arabas – Wykłady z algorytmów ewolucyjnych, WNT Warszawa 2004
S. Osowski – Sieci neuronowe do przetwarzania informacji, WPW Warszawa 2006
A. Piegat – Modelowanie i sterowanie rozmyte, EXIT Warszawa 2003
D. Goldberg – Algorytmy genetyczne, WNT Warszawa 1995
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt MSI_W01
- Ma wiedzę z zakresu metod sztucznej inteligencji
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W07
- Efekt MSI_W02
- Ma wiedzę na temat istoty podziału zadań w różnych blokach oprogramowania i hardwarutwaru i
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W12
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W02
- Efekt MSI_W03
- Ma podstawową wiedzę z zakresu nowych metod obliczeniowych optymalizacji
Weryfikacja: test
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W16
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W05
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt MSI_U01
- Potrafi formułować i rozwiązywać zadania z zakresu podstaw inteligentnych systemów obliczeniowych wykorzystujących sieci neuronowe, układy rozmyte oraz algorytmy genetyczne
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U06
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09
- Efekt MSI_U02
- Potrafi modelować obiekty z użyciem sztucznych sieci neuronowych, modeli rozmytych i algorytmów genetycznych
Weryfikacja: test
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U12
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U09
- Efekt MSI_U03
- potrafi zaprezentować założenia i realizację zadania inżynierskiego
Weryfikacja: test
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U04
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt MSI_K01
- Potrafi pracować w zespole projektowym i laboratoryjnym
Weryfikacja: test
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03, T1A_K04, T1A_K05