Рабочая учебная программа по дисциплине «Интеллектуальные и экспертные системы» для студентов специальности 050704 \"Вычислительная техника и программное обеспечение\" Факультет информационных технологий icon

Рабочая учебная программа по дисциплине «Интеллектуальные и экспертные системы» для студентов специальности 050704 "Вычислительная техника и программное обеспечение" Факультет информационных технологий


1 чел. помогло.
Смотрите также:
Программа ( syllabus ) дисциплины «Инструментальные средства разработки программ» для студентов...
Учебная программа ( Syllabus ) Дисциплина: «Интернет технологии» Специальность 5В070400...
Учебная программа ( Syllabus ) Дисциплина «Инструментальные средства разработки программ»...
Программа ( syllabus ) По дисциплине «Основы информационной безопасности» Для специальности:...
Учебная программа ( Syllabus ) Дисциплина: Компьютерные сети Специальность 5В070400...
Программа курса ( syllabus ) по дисциплине «программирование на алгоритмических языках» для...
Программа ( syllabus ) д исциплины Интерфейсы компьютерных систем Для специальности: 050704...
Учебная программа (Syllabus) Дисциплина: Специальность Вычислительная техника и программное...
Рабочая программа по дисциплине "Корпоративные системы" для направления 552800 "Информатика и...
Программа курса ( syllabus ) по дисциплине “ Интернет...
Рабочая учебная программа для специальностей 1-40 01 01 «Программное обеспечение информационных...
Рабочая программа по курсу «Сетевое программное обеспечение» по направлению 230100 «Информатика...





Министерство образования и науки Республики Казахстан


Карагандинский государственный технический университет


Утверждаю

Председатель Ученого совета,

ректор, академик НАН РК

Газалиев А.М.

_______________________


«____» _________ 2009г.


РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА


По дисциплине «Интеллектуальные и экспертные системы»


для студентов специальности 050704 "Вычислительная техника и программное обеспечение"


Факультет информационных технологий


Кафедра Системы автоматизированного проектирования


2009


Предисловие


Рабочая учебная программа разработана:

к.т.н., доц. Зартеновой Л.Г., преп. кафедры САПР Бартосик Ф.М


Обсужден на заседании кафедры САПР


Протокол № _______ от «____»____________2009 г.


Зав. кафедрой _______________ Л.Г. Зартенова «____»__________2009 г.


Одобрен методическим бюро факультета информационных технологий


Протокол № ________ от «_____»_____________2009 г.


Председатель ________________ Г.Д. Когай «____»____________ 2009 г.


^

Трудоемкость дисциплины


Семестр

Количество кредитов

Вид занятий

Количество часов СРС

Общее количество часов

Форма контроля

количество контактных часов

количество часов СРСП

всего часов

лекции

практические

занятия

лабораторные

занятия

7

2

15

-

15

30

60

30

90

Экзамен
^

Цель дисциплины


Целью преподавания данной дисциплины является формирование общих представлений о направлениях и содержании исследований в области интеллектуальных и экспертных систем защиты информации, а также подходах и методах, используемых при решении задач искусственного интеллекта.

^

Задачи дисциплины


Задачи дисциплины следующие: дать студентам необходимые знания об интеллектуальных системах защиты информации, как научном направлении, освятить основные направления исследований ИС защиты информации и особенностей систем ИИ, каждого из направлений ИИ и путях их развития; классификацию разработок, связанных с ИИ, в том числе в области защиты информации.

В результате изучения данной дисциплины, в соответствии с государственным стандартом специальности 050704, студенты должны:

иметь представление:

  • об основных направлениях исследований ИС защиты информации;

  • о моделях и языках представления знаний;

  • о содержании каждого из направлений ИИ и путях их развития;

  • о классификации разработок, связанных с ИИ;

знать:

  • модели представления знаний;

  • особенности систем ИИ и их отличие от традиционных алгоритмов и систем;

  • назначение и место систем ИИ

  • стандарты, методические и нормативные материалы, определяющие проектирование и разработку объектов профессиональной деятельности;

  • модели, методы и формы организации процесса разработки объектов профессиональной деятельности;

уметь:

  • применять и использовать современные методы, средства и технологии разработки объектов профессиональной деятельности;

  • применять методы и средства анализа и моделирования объектов профессиональной деятельности и их компонентов.

приобрести практические навыки:

  • разработки программных продуктов, относящихся к сфере искусственного интеллекта (ЭС, игровые, эвристические модели, нейронные сети);

  • использования подходов и требований к программированию систем искусственного интеллекта;

  • разработки ЭС;

  • представления знаний с использованием языков программирования общего назначения;

Пререквизиты


Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин:



Дисциплина

Наименование разделов (тем)



Информатика

Понятие информации, баз данных, алгоритма, базы знаний



Мат. анализ

Математическая логика



Прикладная теория систем

Понятие системы, анализ и синтез сложных систем



Программирование на алгоритмических языках

Языки программирования, методы реализации алгоритмов



Теория вероятности и мат.статистика

Основные понятия, теорема Байеса



Теория информации

Общие понятия теории кодирования



Дискретная математика

Логика высказываний

Постреквизиты


Знания, полученные при изучении дисциплины «Интеллектуальные и экспертные системы» используются при дипломном проектировании.

^

Содержание дисциплины


Наименование раздела, (темы)

Трудоемкость по видам занятий, ч.

лекции

практические

лабораторные

СРСП

СРС

1

2

3

4

5

6

Раздел 1. Модели представления знаний
















Тема 1. Введение. Основные направления исследований в области искусственного интеллекта и их краткая характеристика

1

-

-

2

2

Тема 2. Модели представления знаний. Формальные логические модели, семантические сети, фреймовые модели, продукционные модели

1

-

-

6

2

Раздел 2. Эвристическое программирование и моделирование. Робототехника
















Тема 1. Эвристическое программирование и моделирование. Основные подходы к построению эвристических алгоритмов

1

-

3

2

2

Тема 2. Робототехника. Классификация роботов, интеллектуальные роботы. Структурная схема робота, основные блоки, их назначение и принцип работы. Перспективы развития робототехники

2

-

-

4

4

1

2

3

4

5

6

Раздел 3. Игровые модели. Моделирование биологических систем
















Тема 1. Игровые модели. Основные определения, классификация игр. Область практического применения игровых моделей

1

-

6

3

2

Тема 2. Моделирование биологических систем. Персептрон, основные понятия, принцип работы. Нейроноподобные сети, их классификация. Алгоритмы обучения



2

-

6

3

4

Раздел 4. Экспертные системы
















Тема 1. Экспертные системы. Области применения, классификация ЭС, типы задач, решаемых в ЭС

1

-

-

2

2

Тема 2. Вывод на знаниях. Алгоритмы прямой и обратной цепочек рассуждений. Разработка систем, основанных на знаниях. Алгоритм построения ЭС, основанной на прямой цепочке рассуждений. Алгоритм построения ЭС, основанной на обратной цепочке рассуждений


2

-

-

3

4

Тема 3. Нечеткая логика. Байесовский вывод. Представление знаний и алгоритм работы ЭС, основанной на байесовском выводе. Теоретические аспекты инженерии знаний. Проблемы извлечения знаний. Основные методы структурирования знаний

2

-

-

2

4

Раздел 5. Использование естественного языка
















Тема 1 Проблемы общения в системах искусственного интеллекта. Проблема понимания естественного языка

2

-

-

3

4

ИТОГО:

15

-

15

30

30



^ Перечень лабораторных занятий

1 Эвристические методы решения задач.

2 Разработка игры.

3 Разработка нейронной сети Хопфилда и Хэмминга.



^ Тематический план самостоятельной работы студента с преподавателем

Наименование темы СРСП

Цель занятия

Форма проведения занятия

Содержание задания

Рекомендуемая литература

1

2

3

4

5

  1. Основные направления исследований в области искусственного интеллекта и их краткая характеристика. История развития искусст. интеллекта

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[1] стр. 356-405

[2] стр. 11-41

[3] стр. 9-52

[8] стр. 45-47

  1. Модели представления знаний. Формальные логические модели, семантические сети, фреймовые модели, продукц. модели

Углубление знаний по данной теме

Собеседование.

Предоставление отчета

Ответить на поставленные вопросы

[2] стр. 50-57

[3] стр. 64-102

  1. Логическая модель представления знаний. Сетевая модель представления знаний

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[3] стр. 112-163

  1. Фреймовая модель представления знаний. Продук. модель представления знаний.

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[3] стр. 170-196

  1. Эвристическое программирование и моделирование. Основные подходы к построению эвристических алгоритмов

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[6] стр. 52-293

[10] стр. 524-611

[11] стр. 457-569

[15] стр. 65-355

  1. Робототехника. Классификация роботов, интеллект. роботы. Структурная схема робота, основные блоки, их назначение и принцип работы. Перспективы развития робототехники

Углубление знаний по данной теме

Собеседование. Предоставление отчета

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 10-38

[13] стр. 6-39

1

2

3

4

5

  1. Интеллектуальные роботы. Машинное зрение

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 10-38

[13] стр. 6-39

  1. Игровые модели. Основные определения, классификация игр. Область практического применения игровых моделей.




Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 345-486

[13] стр. 440-517

[2] стр. 50-256

[4] стр. 115-380

  1. Основные типы воспроизводящих распределений. Моделирование биологических систем. Персептрон, основные понятия, принцип работы. Нейроноподобные сети, их классификация. Алгоритмы обучения.




Углубление знаний по данной теме

Собеседование. Предоставление отчета

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 153-279

[13] стр. 356-421

[7] стр. 190-200

  1. Экспертные системы. Области применения, классификация ЭС, типы задач, решаемых в ЭС

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 39-45

[13] стр. 42-57

[7] стр. 190-200

  1. Организация знаний в ЭС. Вывод на знаниях. Алгоритмы прямой и обратной цепочек рассуждений. Разработка систем, основанных на знаниях. Алгоритм построения ЭС, основанной на прямой цепочке рассуждений. Алгоритм построения ЭС, основанной на обратной цепочке рассуждений




Углубить знания по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 39-45

[13] стр. 42-57

[7] стр. 190-200

1

2

3

4

5

  1. Нечеткая логика. Байесовский вывод. Представление знаний и алгоритм работы ЭС, основанной на байесовском выводе. Теор. аспекты инженерии знаний. Проблемы извлечения знаний. Основные методы структур. знаний

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 51-82

[13] стр. 74-123

[7] стр. 190-200

  1. Проблемы общения в системах искус. интеллекта. Проблема понимания естественного языка. Разбор языка: символьный анализ. Стадии анализа языка. Приложения задачи анализа естественного языка. Интерфейс для базы данных

Углубление знаний по данной теме

Собеседование

Ответить на поставленные вопросы

[5] стр. 345-486

[13] стр. 440-517

[2] стр. 50-256

[4] стр. 115-380


Темы контрольных заданий для СРС

  1. Использование интеллектуальных систем

  2. Модели обучения

  3. Эвристика.

  4. Основные подходы к построению эвристических алгоритмов.

  5. Классификация роботов

  6. Перспективы развития робототехники

  7. Классификация игр

  8. Методы решения игр

  9. Моделирование биологических систем.

  10. Нейроноподобные сети, их классификация.

  11. Алгоритмы обучения

  12. Методы и алгоритмы анализа структуры многомерных данных: кластерный анализ

  13. Иерархическое группирование

  14. Экспертные системы.

  15. Области применения.

  16. Классификация ЭС.

  17. Типы задач, решаемых в ЭС.

  18. Экспертные системы.

  19. Области применения.

  20. Классификация ЭС.

  21. Типы задач, решаемых в ЭС.

  22. Алгоритмы прямой и обратной цепочек рассуждений.

  23. Разработка систем, основанных на знаниях.

  24. Байесовский вывод.

  25. Представление знаний и алгоритм работы ЭС, основанной на байесовском выводе. Теоретические аспекты инженерии знаний.

  26. Проблемы извлечения знаний. Основные методы структурирования знаний.

  27. Приложения задачи анализа естественного языка

  28. Проблемы общения в системах искусственного интеллекта.


^ График выполнения и сдачи заданий по дисциплине


Вид контроля

Цель и содержание задания

Рекомендуемая литература

Продолжительность выполнения

Форма контроля

Срок сдачи

Сдача лабораторной работы № 1

Эвристические методы решения задач поиска. Построение поверхности в виде линий уровня на основе эвристического алгоритма.

[8 стр.74-118;]

[2 стр.1-3;]


3 час.

текущая

3-я неделя

Сдача лабораторной работы № 2

Разработка игровых алгоритмов

[8 стр.74-118;]

[2 стр.3-14;]


6 час.

текущая

9-я неделя

Сдача лабораторной работы № 3

Разработка нейронной модели распознавания образов

[8 стр.74-118;]

[2 стр.14-18;]


6 час.

текущая

15-я неделя

Модуль №1

Проверка теоретических и практических знаний

[1], [2], [3], [4]

1 контактный час

рубежный

7-я неделя

Модуль №2

Проверка теоретических и практических знаний

[7], [10], [12], [15]

1 контактный час

рубежный

14-я неделя

Экзамен

Контроль знаний по всему курсу

Полный курс

1 час.

Итоговая

Сессия



^

Список основной литературы


Зартенова Л.Г. Электронный учебник «Технология разработки ЭС »;

  1. Зартенова Л.Г. Методические указания по выполнению лабораторных работ по ИИ, 2005;

  2. Базы знаний интеллектуальных систем / Т.А. Гаврилова, В.Ф. Хорошевский – СПб.: Питер, 2001. – 384 с.: ил. ISBN 5-272-00071-4

  3. Рыжиков Ю.И. Информатика: лекции и практикум – СПб.: Корона принт, 2000, 256 с. ISBN 5-7931-0054-7

  4. Искуственный интеллект. В 3-х кн. Книга 1. Системы общения и экспертные системы: Справочник/под редакцией Э.В. Попова. – Москва: Радио и связь, 1990, 464 с.

  5. Искуственный интеллект. В 3-х кн. Книга 2. Модели и методы: Справочник/под редакцией Э.В. Попова. – Москва: Радио и связь, 1990, 464 с.

  6. Искуственный интеллект. В 3-х кн. Книга 3. Программные и аппаратные средства: Справочник/под редакцией Э.В. Попова. – Москва: Радио и связь, 1990, 464 с.

  7. Кузин Л.Т. Основы кибернетики М.: Энергия, 1979г.-584

  8. Джордж Ф. Люгер Искусственный интеллект. Стратегии и методы решения сложных проблем Москва: Издательский дом «Вильямс», 2003 -864

  9. Частиков А., Гаврилова Т., Белов Д. Разработка ЭС. Среда .CLIPC

  10. Конспект лекций по курсу "Основы проектирования систем искусственного интеллекта" Сотник С. Л., 1997-1998.

  11. Джозеф Д., Гари Р.Экспертные системы: принципы разработки и программирование. 4-е издание. 2006

  12. Казиев В. Введение в анализ, синтез и моделирование систем. Учебное пособие

  13. Андрейчиков А.В. Интеллектуальные информационные системы

  14. Гаврилова Т.А. Хорошевский В. Базы знаний Интеллектуальные системы. – СПБ.: Питер. 2000

  15. Фуремс Е.М. Выявление экспертных знаний / под.ред. М. Емельянова. – М.: Наука, 1989.

  16. Острейковский В.А. Информатика: Учеб.для вузов, 3- изд.М.: Высш.школа, 2005,-511

  17. Ф.Уоссермен, Нейрокомпьютерная техника, М.,Мир, 1992.

  18. Итоги науки и техники: физические и математические модели нейронных сетей, том 1, М., изд. ВИНИТИ, 1990.

  19. Artificial Neural Networks: Concepts and Theory, IEEE Computer Society Press, 1992.

  20. Richard P. Lippmann, An Introduction to Computing withNeural Nets, IEEE Acoustics, Speech, and Signal ProcessingMagazine, April 1987.



    1. Список дополнительной литературы


  1. Кульгин М. Компьютерные сети. Практика построения. «Питер», 2003.

  2. Столингс В. Основы защиты сетей. «Вильямс», 2000г.

  3. Олифер В.Г. Олифер Н.А. Компьютерные сети, принципы, технологии, протоколы. «Питер», 2000 г.

  4. Компьютерные сети. Учебный курс, 2-е издание.- MicrisoftPress, Русская редакция, 1998.






Скачать 177.41 Kb.
оставить комментарий
Дата29.09.2011
Размер177.41 Kb.
ТипРабочая учебная программа, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх