Рабочая программа учебной дисциплины (модуля) Интеллектуальные системы принятия проектных решений

Вид материалаРабочая программа

Содержание


010400.68 – Прикладная математика и информатика
1. Цели освоения дисциплины
2. Место дисциплины в структуре магистерской программы
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Интеллектуальные системы принятия проектных
4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Интеллектуальные системы принятия проектных решений»
5. Образовательные технологии
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля)
Подобный материал:
Министерство образования и науки Российской Федерации

ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П.Огарёва»

Математический факультет

Кафедра систем автоматизированного проектирования



«УТВЕРЖДАЮ»

_____________________

_____________________

«______»__________201_ г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)


Интеллектуальные системы принятия проектных решений


Наименование магистерской программы
Математическое и программное обеспечение вычислительных машин


Направление подготовки

010400.68 – Прикладная математика и информатика


Квалификация (степень) выпускника

Магистр


Форма обучения

очная


г. Саранск

2011г.

1. Цели освоения дисциплины

Целью освоения дисциплины «Интеллектуальные системы принятия проектных решений» является подготовка квалифицированных специалистов, обладающих знаниями и навыками в области применения инженерии знаний и нейроинформатики для решения задач автоматизации проектирования.

Задачи изучения дисциплины:
  • формирование представлений о прикладных системах искусственного интеллекта;
  • углубленная подготовка студентов в области применению концепций интеллектуальных систем для решения задач автоматизации проектирования.


2. Место дисциплины в структуре магистерской программы

Дисциплина «Интеллектуальные системы принятия проектных решений» относится к дисциплинам по выбору студента вариативной части профессионального цикла.

Для изучения данной дисциплины студент должен получить необходимые знания, умения и компетенции, которые формируются в результате изучения перечисленных ниже дисциплин: «Основы информатики», «Интеллектуальные системы», «Методы оптимизации», «Математическая логика и теория алгоритмов», «Архитектура компьютеров», «Языки и методы программирования», «Объектно-ориентированное программирование», «Инструментальные среды программирования», «CASE-средства проектирования программного обеспечения».

Знания и умения, полученные в результате освоения данной дисциплины, могут быть использованы в научно-исследовательской работе, при прохождении «Научно-исследовательской практики», а также при подготовке студентом магистерской диссертации.


3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля) «Интеллектуальные системы принятия проектных решений»

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
    • способность использовать углубленные теоретические и практические знания в области прикладной математики и информатики (ОК-3),
    • способность разрабатывать концептуальные и теоретические модели решаемых научных проблем и задач (ПК-2),
    • способность углубленного анализа проблем, постановки и обоснования задач научной и проектно-технологической деятельности (ПК-3).

Знать:
    • основные методы представления и решения интеллектуальных задач;
    • модели представления знаний и методы вывода;
    • структуру систем искусственного интеллекта и основные принципы их разработки;

Уметь:
    • использовать типовые инструментальные средства для создания конкретных систем принятия проектных решений в различных областях

Владеть:
    • методами и средствами представления знаний, языками программирования интеллектуальных систем, методами поиска решений, применяемыми в системах искусственного интеллекта.



4. Структура и содержание дисциплины (модуля) «Интеллектуальные системы принятия проектных решений»


Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы 72 часа.




п/п

Раздел дисциплины

Сем

Неделя
семестра

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)

Формы
текущего
контроля
успеваемости
(по неделям семестра)

Форма промежу-точной аттестации (по семестрам)

Лекц.

Лаб.

СРС

Всего

1

Введение в искусственный интеллект

4

1 (лекции)

2




5

7




зачет

2

Системы, основанные на знаниях

2 (лекции),

1 (лаб.раб.)

2

2

7

11

Отчет по ЛР №1
(1 неделя)

3

Инженерия знаний

3 (лекции),

2 (лаб.раб.)

2

2

7

11

Отчет по ЛР №2
(2 неделя)

4

Методы проектирования систем искусственного интеллекта

4, 5 (лекции),

3,4 (лаб.раб.)

4

4

8

16

Отчет по ЛР №3
(4 неделя)

5

Инструментальные средства разработки систем искусственного интеллекта

6, 7 (лекции),

5, 6 (лаб.раб.)

4

4

8

16

Отчет по ЛР №4
(6 неделя)

6

Применение систем искусственного интеллекта

8 (лекции),

7, 8 (лаб.раб.)

2

4

5

11

Отчет по ЛР №5
(8 неделя)

Итого

16

16

40

72






5. Образовательные технологии

Изучение дисциплины предполагает использование традиционных способов коллективного обучения – лекций, лабораторных занятий, индивидуальных заданий с последующей отчетностью. Применяемые информационные технологии: лекции в форме презентаций, обучающие и тестирующие программы, электронные учебники.


6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Формой текущего контроля знаний студентов является контроль правильности выполнения и оформления лабораторных работ.

Формой итогового контроля знаний и умений студентов по курсу «Интеллектуальные системы принятия проектных решений» является зачет.

Наименования лабораторных работ:
  1. Продукционная модель представления знаний.
  2. Освоение работы в среде инструментальной оболочки ЭС.
  3. Разработка учебной ЭС с использованием инструментальной оболочки.
  4. Освоение работы с приложениями для реализации нечеткой логики в среде математического пакета Matlab.
  5. Освоение работы в среде инструментального пакета разработки систем искусственного интеллекта.


Перечень вопросов для организации итогового контроля:
  1. Системы искусственного интеллекта.
  2. Системы обработки баз знаний.
  3. Экспертные системы
  4. Составные части экспертной системы.
  5. Основные характеристики экспертных систем
  6. Статические и динамические экспертные системы. Продукции.
  7. Семантическая сеть.
  8. Фреймы.
  9. Нейросети
  10. Многоуровневость знаний.
  11. Описание предметной области.
  12. Приобретение, анализ и синтез знаний.
  13. Морфологический и трансформационный методы.
  14. Проблемы принятия решений методами логического вывода
  15. Методы поиска.
  16. Гибридные экспертные системы
  17. Использование экспертных систем в проектировании, управлении


7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля):

а) основная литература
  1. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем – СПб: Питер, 2006.
  2. В.В.Девятков Системы искусственного интеллекта – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2008.
  3. Микони С.В. Модели и базы знаний: Учебное пособие – СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2009
  4. Э.В.Попов и др. Статические и динамические экспертные системы – М.: Финансы и статистика, 2006.
  5. Алексеев А.В. и др. Интеллектуальные системы принятия решений. - Рига: 1997. - 320 с., ил.
  6. Балтрашевич В.Э. Реализация инструментальной экспертной системы – СПб.: Политехника, 1993.
  7. Экспертные системы для персональных компьютеров: методы, средства, реализации: Справ. пособие / В.С. Крисевич, Л.А. Кузьмич, А.М.Шиф и др. - Мн.: Высш. шк., 1990. - 300 с.
  8. Левин Р. и др. Практическое введение в технологию ИИ и ЭС с иллюстрациями на бейсике: пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1990. - 239 с.: ил.
  9. Малышев Н.Г. и др. Нечеткие модели для ЭС в САПР. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 136 с.: ил.
  10. Марселлус Д. Программирование экспертных систем на Турбо Прологе: пер. с англ. - М.: Финансы и статистика, 1994. - 256 с.: ил.
  11. Братко И. Программирование на языке Пролог для искусственного интеллекта: пер. с англ.- М.: Мир, 1990. - 256с.


б) дополнительная литература
  1. Прикладные нечеткие системы, под ред. Т.Тэрано, К.Асаи, М.Сугэно - М.: Мир, 1993.
  2. Искусственный интеллект. Справочник – М.: Радио и связь, 1990.
  3. Представление и использование знаний, под ред. Х.Уэно, М.Исидзука – М.: Мир, 1989.
  4. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта – М.: Радио и связь, 1985.


в) программное обеспечение и Интернет- ресурсы
  1. Электронный конспект лекций;
  2. Методические указания к выполнению лабораторных работ;
  3. Компьютерные программы для поддержки выполнения лабораторных работ;
  4. Наборы презентаций для лекционных занятий.


8. Материально-техническое обеспечение дисциплины (модуля):
  1. Аудитория для проведения лекционных занятий, имеющая необходимое количество посадочных мест (для занятий с группой из 10 студентов) и оснащенная оборудованием для проведения презентаций (ноутбук, проектор);
  2. Аудитория с персональными компьютерами для проведения лабораторных занятий, имеющая необходимое количество рабочих мест (для занятий с подгруппой из 10 15 студентов), оборудованная персональными компьютерами на базе процессора Intel Pentium II или выше, оснащенных необходимым системным и прикладным программным обеспечением.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению 010400.68 – «Прикладная математика и информатика» и магистерской программе «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин».


Автор: д.т.н., зав. кафедрой систем автоматизированного проектирования
Белов В.Ф.


Рецензент (ы)


Программа одобрена на заседании


от «    » ____________ 2011 года, протокол № .