logo
Karta przedmiotu
logo

Nowoczesne metody uczenia maszynowego

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej (p.prakt)

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria i analiza danych

Obszar kształcenia: nauki ścisłe

Profil studiów: praktyczny

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: inżynieria i analiza danych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Podstaw Elektroniki

Kod zajęć: 12552

Status zajęć: obowiązkowy dla programu inżynieria i analiza danych

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W20 L20 / 2 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Marcin Kowalik

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Teoretyczna wiedza i praktyczne wykorzystanie nowoczesnych metod uczenia maszynowego

Ogólne informacje o zajęciach: Nabycie wiedzy o algorytmach sztucznej inteligencji wykorzystywancyh do analizowania i wnioskowania na bazie zbiorów danych. Zdobycie doświadczenia w analizie danych.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Bishop C.M. Pattern Recognition and Machine Learning Springer. 2006
2 Korbicz J., Obuchowicz A., Uciński D. Sztuczne sieci neuronowe. Podstawy i zastosowania Akademicka Oficyna Wydawnicza. 1994
3 Kecman V. Learning and Soft Computing. Support Vector Machines, Neural Networks and Fuzzy Logic Models MIT Press, Cambridge. 2001
4 Ferreira C. Gene expression programming Springer-Verlag. 2006
5 Sutton R.S., Barto A.G. Reinforcement Learning: An Introduction MIT Press, Cambridge. 1998
6 GoodFellow I, Bengio Y.. Courville A. Deep learning - systemy uczące się PWN, Warszawa. 2018

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Student powinien być zarejestrowany na 6 semestr, po ukończonym module „Sztuczna inteligencja”. Student spełnia wymagania określone w regulaminie studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu matematyki, informatyki oraz obsługi komputera i korzystania ze środowisk programistycznych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Wykorzystanie wiedzy z matematyki, statystyki, fizyki. Umiejętność pozyskiwania informacji ze wskazanych źródeł. Potrafi zaprojektować i napisać prosty program komputerowy do analizy danych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Uczciwość, odpowiedzialność, wytrwałość, ciekawość poznawcza, kreatywność, kultura osobista, szacunek dla innych ludzi, gotowość i umiejętność współpracy z innymi w celu rozwiązania zadanego problemu.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Potrafi wskazać różnice pomiędzy problemem klasyfikacji i regresji wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W06+
K_U09+
K_U10+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
02 Potrafi podać różnice pomiędzy uczeniem nadzorowanym, nienadzorowanym i uczeniem się ze wzmocnieniem wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W06+
K_U09+
K_U10+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
03 Potrafi wyjaśnić podstawy analizy czułości na przykładzie sieci neuronowej wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W06+
K_U09+
K_U10+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
04 Potrafi zaproponować sieć neuronową do zadanego problemu klasyfikacji wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W06+
K_U09+
K_U10+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
05 Potrafi wytłumaczyć ideę algorytmu ewolucyjnego wykład, laboratorium obserwacja wykonawstwa, raport pisemny K_W06+
K_U09+
K_U10+
K_K04+
P6S_KO
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Mapy cech Kohonena; sieć z przekazywaniem żetonu W02 MEK04
6 TK02 Sieć neuronowa auto asocjacyjna, sieć konwolucyjna, sieć neuronowa o radialnej funkcji aktywacji; W03 MEK04
6 TK03 Głębokie sieci neuronowe W04 MEK04
6 TK04 Analiza czułości: lokalna i globalna (metoda Sobola, FAST oraz EFAST) W05 MEK03
6 TK05 Wybrane zagadnienia uczenia się ze wzmocnieniem W06 MEK02
6 TK06 Programowanie wyrażeń genetycznych (algorytm GEP) W07 MEK05
6 TK07 Modyfikacje probabilistycznej sieci neuronowej W08 MEK04
6 TK08 Wybrane algorytmy uczenia maszynowego w regresji W09 MEK01
6 TK09 Zastosowanie uczenia maszynowego w problemach klasyfikacji W10 MEK01 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6) Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 6) Przygotowanie do zaliczenia: 6.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład
Laboratorium Średnia ocen ze sprawozdań
Ocena końcowa zaliczenie na podstawie oceny z laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 A. Horzyk; M. Kowalik; J. Starzyk Motivated Agent with Semantic Memory 2023
2 L. Dadiel; Ł. Gondek; C. Jastrzębski; M. Kowalik; S. Kumar Naik; P. Pęczkowski; W. Tabiś; W. Tokarz; P. Zachariasz; J. Żukrowski Iron diffusivity into superconducting YBa2Cu3O7−δ at oxygen-assisted sintering: structural, magnetic, and transport properties 2021