logo
Karta przedmiotu
logo

Zastosowania sztucznej inteligencji w analizie danych medycznych

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

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: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Fizyki i Inżynierii Medycznej

Kod zajęć: 14811

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W30 L30 P15 / 3 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Marcin Kowalik

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Nabycie wiedzy o algorytmach sztucznej inteligencji wykorzystywancyh do analizowania i wnioskowania na bazie danych medycznych. Zdobycie doświadczenia w analizie rzeczywistych danych medycznych.

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

Materiały dydaktyczne: Dostępne w wersji online na stronie uczelnianego systemu do e-learningu

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Andreas C. MĂźller, Sarah Guido Introduction to Machine Learning with Python O'Reilly Media . 2016
2 Stuart Russell and Peter Norvig Artificial Intelligence: A Modern Approach Prentice Hall. 2020
3 Aurelien Geron Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn, Keras, and TensorFlow: Concepts, Tools, and Techniques to Build Intelligent Systems O'Reilly Media . 2019
4 Andriy Burkov The Hundred-Page Machine Learning Book Andriy Burkov, Hard Cover ed. edition. 2019
5 François Chollet Deep Learning with Python Manning. 2017
6 Ian Goodfellow and Yoshua Bengio and Aaron Courville Deep Learning MIT Press http://www.deeplearningbook.org.
7 Ranschaert, Erik R., Morozov, Sergey, Algra, Paul R. (Eds.) Artificial Intelligence in Medical Imaging Springer. 2019
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Andreas C. Muller, Sarah Guido Introduction to Machine Learning with Python O'Reilly Media . 2016
2 Ian Goodfellow and Yoshua Bengio and Aaron Courville Deep Learning MIT Press http://www.deeplearningbook.org. 2016
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Oliver Theobald Machine Learning For Absolute Beginners by Oliver Theobald. 2017

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Zgodne z regulaminem studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Posiada podstawową znajomość dowolnego języka progamowania i potrafi korzystać z materiałów w języku angielskim

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 Zna podstawowe metody uczenia maszynowego wykorzystywanego do analizy danych, rozumie ich zasadę działania, potrafi je wykorzystać do analizy otrzymanego zbioru danych wykład, laboratorium, projekt egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z laboratorium, prezentacja projektu z wybranego zagadnienia K_W01+
K_W02+
K_W03+
K_W17+
K_U09+
K_U10+
K_U11+
K_K01+
P7S_KK
P7S_UW
P7S_WG
P7S_WK
02 Zna i potrafi efektywnie korzystać ze specjalistycznych bibliotek do uczenia maszynowego wykorzystujących do obliczeń CPU oraz GPU wykład, laboratorium, projekt sprawozdanie z wykonanego z laboratorium, egzamin, prezentacja projektu z wybranego zagadnienia K_W04+++
K_W06+++
K_W07+++
K_W08++
K_U10++
P7S_UW
P7S_WG
03 Potrafi przeanalizować zbiór danych przez dobranie odpowiedniego algorytmu uczenia maszynowego oraz wykonać na jego bazie wymaganej predykcji wykorzystując do tego np. język programowania Python i biblioteki do uczenia maszynowego. wykład, laboratorium, projekt Sprawozdanie z laboratorium, egzamin, prezentacja projektu z wybranego zagadnienia K_W05+
K_W08++
K_U06+
K_U07+++
K_U08+++
K_K02++
P7S_KK
P7S_KO
P7S_UW
P7S_WG
04 Potrafi korzystać z dokumentacji w języku angielskim laboratorium, projekt sprawozdanie z laboratorium, prezentacja projektu z wybranego zagadnienia K_W12+
P7S_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
3 TK01 Podstawy sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego na przykładzie sztucznych sieci neuronowych. W01-W12, L01-L06, P01-P15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK02 Omówienie innych algorytmów uczenia maszynowego np. drzew decyzyjnych, algorytmów do klasteryzacji danych na przykładzie danych medycznych. W13-W20,L07-L14, P01-P15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK03 Analiza wybranych zbiorów danych medycznych przy wykorzystaniu najnowszych algorytmów uczenia maszynowego tj. np. konwolucyjne sieci neuronowe. W21-W28, L15-L30, P01-P15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
3 TK04 Omówienie najnowszych trendów w dziedzinie uczenia maszynowego i analizy danych W29-W30, P01-P15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 1.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 1.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 1.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 3) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 1.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 1.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 5.00 godz./sem.
Egzamin pisemny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie egzaminu
Laboratorium Na podstawie oddanych sprawozdań
Projekt/Seminarium Na podstawie oddanego projektu
Ocena końcowa 35 pkt ocena z egzaminu, 35 pkt ocena z laboratoriów, 30 pkt projekt

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: nie