Методи штучного інтелекту

Мета дисципліни: формування комплексу знань і здобуття навичок щодо методів підвищення ефективності роботи інформаційної системі за рахунок використання технологій штучного інтелекту.
Задачі дисципліни: 
одержання   знань з загальних питань щодо галузі аналізу технологій  штучного інтелекту та знаходженню ситуації, в яких доцільно застосовувати технології штучного інтелекту; вмінь ідентифікувати проблему та потрібну систему штучного інтелекту; оцінювати та порівнювати ефективність використання інтелектуальних технологій у конкретних ситуаціях; розуміння ефективності використання різних засобів у певних  ситуаціях; визначити алгоритми та методи, що дозволяють знайти компроміс між ефективністю реалізації та ефективністю експлуатації; застосовувати технології штучного інтелекту при розробці  інформаційних систем. рядок)*
 
Основні результати навчання
 
 Збирати та інтерпретувати відповідні дані й аналізувати складності в межах своєї спеціалізації для донесення суджень, які відбивають відповідні соціальні та етичні проблеми.
 Володіти основними положеннями та методами математичного, комплексного та функціонального аналізу, лінійної алгебри та теорії чисел, аналітичної геометрії, теорії диференціальних рівнянь, зокрема рівнянь у частинних похідних, теорії ймовірностей, математичної статистики та випадкових процесів, чисельними методами.
 Уміти розробляти та використовувати на практиці алгоритми, пов’язані з апроксимацією функціональних залежностей, чисельним диференціюванням та інтегруванням, розв’язанням систем алгебраїчних, диференціальних та інтегральних рівнянь, розв’язанням крайових задач, пошуком оптимальних рішень.
 Поєднувати методи математичного та комп’ютерного моделювання з неформальними процедурами експертного аналізу для пошуку оптимальних рішень.
 Розробляти математичні моделі у вигляді нейронних мереж для задач машинного навчання.
 Знати основні методи системного аналізу, закономірності побудови, функціонування та розвитку систем для розв’язання задач аналізу та синтезу.

Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; КО – контрольні опитування; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
Тематика та види навчальних занять
1 тиждень

Л1. Мета та задачі дисципліни. 
ЛЗ1. Ознайомлення з середовищем розробки. 
СРС. К.
 
2 тиждень

Л2. Системи штучного інтелекту. 
Л3. Передчасна обробка сигналів та зображень.
ЛЗ2. Поліпшення якості та аналіз зображень в системах розпізнавання.
СРС. К.
 
3 тиждень

Л4. Дискретне подання зображень. 
ЛЗ3 Дослідження геометричних мір близькості об'єктів і класів у системах розпізнавання.
КО1.
СРС. К.
 
4 тиждень

Л5. Сегментація зображень. 
Л6. Ідентифікація об’єктів на зображенні.
ЛЗ4. Моделювання попередньої обробки сигналів в системах розпізнавання .
СРС. К.
 
5 тиждень

Л7. Класифікація зображень. 
ЛЗ5. Моделювання попередньої обробки сигналів в системах розпізнавання.
КО2.
СРС. К.
 
6 тиждень

Л8. Визначення експертної системи.
Л9. Стратегії розв’язання проблем.
ЛЗ6. Вирішення задачі розпізнавання за допомогою нейронних мереж. 
СРС. К.
 
7 тиждень
 
Л10. Нечітка логіка. 
ЛЗ7. Моделювання розпізнавання символів за допомогою нейроних мереж.
СРС. К.
 
8 тиждень

Л11. Нечіткі експертні системи.
Л12. Визначення еволюційного алгоритму.
ЛЗ8. Аналіз сигналів.
СРС. К.
 
9 тиждень

Л13. Генетичні алгоритми.
ЛЗ9.
СРС. К.
 
10 тиждень

Л14.  Штучні нейронні мережі.
Л15.  Застосування нейронних мереж.
ЛЗ10. Аналіз мовних сигналів.
СРС. К.
 
11 тиждень

Л16.  Порівняння можливостей різних технік штучного інтелекту.
ЛЗ11. Конструювання нечіткої системи, що відображує задану залежність між змінними.
МКР. 
СРС. К.
Індивідуальна робота
Виконується розрахунково-графічна робота.  (порожній рядок)*

Мета розрахунково-графічної роботи:
набуття студентами практичних навичок розв’язання практичних задач методами штучного інтелекту.

1–5 тижні
 
Отримання завдання. Виконання першої частини завдання.. 
 
6–10 тижні
 
Виконання другої частини завдання. Оформлення отриманих результатів..
 
11 тиждень
 
Захист роботи.
Самостійна робота
Самостійна робота складає 81 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 36 годин;
2) підготовка до лабораторних занять та до виконання індивідуальних контрольних завдань – разом 30 годин;
3) виконання РГР – 15 годин;
 
Процедура оцінювання
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 1 модульну контрольну роботу та 4 контрольних опитування.
Модульна контрольна робота виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання становить 60 балів.
Модульна робота складається з теоретичних питань. Кількість питань – 3. Кожна правильна відповідь оцінюється в 10 балів. Завдання вважається розв’язаним, якщо отримана правильна відповідь, послідовно наведено рішення, виконано всі необхідні рисунки та схеми.
Модуль оцінюється у максимально можливі 100 балів:
 
Семестровий модуль
 
КО1. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 3 тиждень.
КО2. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 5 тиждень.
КО3. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 9 тиждень.
КО4. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 12 тиждень.
ЛЗ. Оцінка за виконання – 20 балів. Термін надання – 1-11 тиждень.
МК. Модульна контрольна робота – 60 балів (11 тиждень).
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
Підсумковим контролем з дисципліни є екзамен. Екзамен вважається не складеним, якщо студент отримав незадовільну оцінку. Максимальна оцінка за правильні відповіді на всі питання екзаменаційного білету становить 100 балів. 
Умови допуску до підсумкового контролю

До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.

Екзамен відбувається за всіма тематичними (змістовними) модулями дисципліни.

Складання/перескладання екзаменів організується за встановленим розкладом.
Політика освітнього процесу

Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим розкладом.
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
Заборонено використання будь-яких підручників, посібників, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів та екзаменів..
 (порожній рядок)*