Рабочая программа По дисциплине «Представление знаний в информационных системах» По специальности 230201. 65

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Информационных систем
Форма Обучения
Представление знаний в информационных системах
Форма Обучения
1. Цели и задачи дисциплины, тербования к заниям и умениям
2. Содержание дисциплины
Тема 2. Методы принятия решений
Тема 3. Искусственные нейронные сети
Тема 4. Построение систем управления, основанных на генетических алгоритмах.
Наименование тем, разделов
3. Учебно-методические материалы по дисциплине
Подобный материал:




МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ




Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ

имени Ивана Федорова»


УТВЕРЖДАЮ

Т.В. Маркелова

« 23 » июня 2011 г.

рабочая программа


По дисциплине «Представление знаний в информационных системах»

По специальности 230201.65 – Информационные системы и технологии

Факультет Информационных технологий и медиасистем

Кафедра Информационных систем


Индекс по учебному плану

Цикл

Компонент

Федеральный

Национально-региональный (вузовский)

Элективный

ОПД.Ф.14

Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины










Общие математические и естественнонаучные дисциплины










Общепрофессиональные дисциплины

Х







Специальные дисциплины










Дисциплины специализации













Форма

Обучения

курс

семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские (практически) занятия

Лабораторные занятия

Курсовая

Работа

Курсовой проект

Самостоятельная работа

Очная

4

8

68

36

18

18










32

экзамен



Москва — 2011 г.

Составитель: д.т.н., профессор А.А. Марков

Рецензент: _______________


Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Информационные системы»

16 мая 2011г., протокол № 9


Зав. кафедрой ____________________/А.А. Марков/


Одобрена УС факультета «Информационных технологий и медиасистем»

17 мая 2011г., протокол № 9


Председатель______________________/А.Е. Иванова/


ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ЗНАНИЙ В ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ


составитель: профессор А.М. Чеповский



Форма

Обучения

курс

семестр

Трудоемкость дисциплины в часах

Форма

итогового

контроля

Всего часов

Аудиторных часов

Лекции

Семинарские (практически) занятия

Лабораторные занятия

Курсовая

Работа

Курсовой проект

Самостоятельная работа

Очная

4

8

68

36

18

18










32

экзамен



1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТЕРБОВАНИЯ К ЗАНИЯМ И УМЕНИЯМ

    1. Цель и задачи изучения дисциплины


Цель преподавания дисциплины - обучение студентов принципам построения интеллектуальных информационных систем, автоматизирующих операции с нечеткими данными, и практическим навыкам работы с этими системами. Курс должен дать базовые знания в следующих областях: принятия решений в недетеминированных ситуациях, построение обучаемых и самообучаемых систем

Задачи преподавания дисциплины:
  • формирование систематизированного представления о концепциях, принципах и моделях, положенных в основу построения обучаемых систем и сложных систем принятия решения системах;
  • получение практической подготовки в области выбора и применения интеллектуальных систем принятия решений и управления.


1.2. Требования к знаниям и умениям


В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление:

о направлениях и истории интеллектуальных информационных систем;

знать:
  • основные способы построения обучаемых систем;
  • основные методы принятия решений;
  • принципы построения алгоритмов обучения;
  • принципы построения систем управления с нечеткими данными

уметь использовать:

современные методы применения интеллектуальных систем;


владеть:

навыками построения алгоритмов решения логических и комбинаторных задач;

иметь опыт:

синтеза схем из пороговых элементов и искусственных нейронов.


1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентам необходимо для изучения данной дисциплины

  • Математика: Дифференциальное и интегральное исчисление, дифференциальные уравнения, векторный анализ, функции комплексного переменного, случайные процессы.
  • Основы программирования.
  • Информатика: Модели решения функциональных и вычислительных задач, программное обеспечение и языки программирования.
  • Вероятность и статистика.
  • Операционные системы.



2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах.


п/п

Наименование тем, разделов

Общая трудоемкость (часов)

Аудиторные занятия

(всего часов)

Лекции

Практические занятия

(семинары)

Лабораторные занятия

1

Тема 1. Введение

2

1

1




2

Тема 2. Методы принятия решений

10

5

5




3

Тема 3. Искусственные нейронные сети

12

6

6




4

Тема 4. Построение систем управления, основанных на генетических алгоритмах.

12

6

6







ИТОГО

36

18

18






2.2. Содержание тем и разделов дисциплины


Тема 1. Введение

Цели и задачи дисциплины. Место и роль дисциплины в общей структуре подготовки специалистов, связь с другими дисциплинами.


Тема 2. Методы принятия решений

Теория решений: оптимальные решения и рациональные решения. Поведение лиц, принимающих решения (ЛПР). Платежные матрицы (матрицы решений). Доминирующие решения. Стратегии принятия решений (максминная стратегия и минимаксная стратегия). Решающие деревья. Анализ чувствительности принятых решений: необходимость и способы применения. Меры рациональности поведения реальных ЛПР. Функции полезности, их изменения в реальных ситуациях.


Тема 3. Искусственные нейронные сети

Логические и нейронные сети: история вопроса. Архитектура нейронных сетей. Вычислительные возможности ИНС типа feed-forward. Алгоритмы обучения ИНС типа feed-forward. Реализация метода back propagation. Ускоренный back propagation. Машины опорных векторов (SVM) – основные алгоритмы. Достоинства алгоритмов SVM.


Тема 4. Построение систем управления, основанных на генетических алгоритмах.

Понятие генетического алгоритма. Основные результаты по сходимости генетических алгоритмов. Применение генетических алгоритмов в оптимизации. Применение генетических алгоритмов в задачах управления и обучения. Пример реализации системы управления, основанной на нейронных сетях и генетических алгоритмах


2.4. Курсовой проект (работа) и его характеристика


Не предусматривается.


2.5. Организация самостоятельной работы





Наименование тем, разделов

Виды и формы самостоятельной работы *

(распределение часов по формам обучения)

Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе)

Подготовка рефератов (докладов, сообщений и информационных материалов т.п.)

Выполнение домашних контрольных и иных заданий)

Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. коллоквиум, тестированием и пр.)

Подготовка к зачету

(экзамену)

Очная

Очно-заочная

заочная

очная

Очно-заочная

заочная

очная

Очно-заочная

заочная

очная

Очно-заочная

заочная

очная

Очно-заочная

заочная




Введение Тема 1.

2







4





































Тема 2.










6





































Тема 3.










4
















4



















Тема 4.










6
















6
















* могут быть предложены иные формы СРС


3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ


3.1. Литература


основная
  1. Хайкин С.
    Нейронные сети,Полный курс: Пер. с англ.;М.,Издательский дом "Вильямс",2006;1103 с.



  1. Люгер Д.Ф.
    Искусственный интеллект,Стратегии и методы решения сложных проблем;М.,Издательский дом "Вильямс",2003;863 с.



  1. Белов Д.Л., Гаврилова Т.А., Частиков А.П.
    Разработка экспертных систем. Среда CLIPS,;СПб.,БХВ-Петербург,2003;606 с.



дополнительная

  1. Справочник по искусственному интеллекту (в 3 томах). Под ред. Захарова, Поспелова, Попова, Хорошевского 1990 -1991
  2. A. Konar Artificial Intelligence and Soft Computing CRC Press, 2000
  3. Обработка нечеткой информации в системах принятия решений. М. Радио и связь, 1989
  4. Юдин Д.Б., Горяшко А.П., Немировский А.С. Математические методы оптимизации устройств и алгоритмов АСУ.,М. Радио и связь, 1982
  5. В.В. Круглов, М.И. Дли, Р.Ю. Голунов. Нечеткая логика и искусственные нейронные сети (есть в виде .pdf файла)


3.2 Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также используемых в учебном процессе технических средств

  • раздаточный материал для изучения лекционного материала;
  • характерные образцы для изучения тем лабораторных работ;
  • контрольные вопросы по курсу для подготовки к сдаче семестровой аттестации и экзамена;
  • тест по самоподготовке студентов;
  • справочник WINDOWS 2000ХР (И. Рогов, Москва, Лаборатория Базовых Знаний,1999);
  • тесты по промежуточному и итоговому контролю знаний в центре информационных технологий университета.



Материально-техническое обеспечение дисциплины

Компьютерный класс, оборудованный IBM – PC совместимыми или персональными компьютерами APPLE.