Wydział Informatyki - Informatyka (N1)
Sylabus przedmiotu Systemy ekspertowe:
Informacje podstawowe
Kierunek studiów | Informatyka | ||
---|---|---|---|
Forma studiów | studia niestacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
Profil | ogólnoakademicki | ||
Moduł | — | ||
Przedmiot | Systemy ekspertowe | ||
Specjalność | systemy komputerowe i oprogramowanie | ||
Jednostka prowadząca | Katedra Metod Sztucznej Inteligencji i Matematyki Stosowanej | ||
Nauczyciel odpowiedzialny | Joanna Kołodziejczyk <Joanna.Kolodziejczyk@zut.edu.pl> | ||
Inni nauczyciele | |||
ECTS (planowane) | 2,0 | ECTS (formy) | 2,0 |
Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
Blok obieralny | 8 | Grupa obieralna | 6 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
KOD | Wymaganie wstępne |
---|---|
W-1 | Wiedza: Algorytmizacja i struktury danych. |
Cele przedmiotu
KOD | Cel modułu/przedmiotu |
---|---|
C-1 | Zapoznanie studenta z typami systemów ekspertowych i stosowanych sposobach reprezentacji wiedzy oraz praktycznych wykorzystaniach systemów ekspertowych. |
C-2 | Ukształtowanie umiejętności z zakresu tworzenia programów w języku Prolog oraz tworzenia systemów ekspertowych w języku CLIPS. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
KOD | Treść programowa | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
T-L-1 | Wstęp do języka programowania Prolog. Przykład składni. Postawowe różnice pomiędzy programowaniem proceduralnym a deklaratywnym. Zależności rodzinne jako przykład prostego systemu deklaratywnego. | 2 |
T-L-2 | Programowanie w Prologu. Wykorzystanie termów, operatorów arytmetycznych. Wykorzystanie unifikacji. | 2 |
T-L-3 | Programowanie w Prologu. Wykorzystanie list. Przykłady problemów rozwiązywanych z wykorzystaniem list. Wudowane predykaty do obsługi list. | 2 |
T-L-4 | Wprowadzenie do języka CLIPS. Stworzenie prostego systemu ekspertowego w CLIPS. Różnice pomiędzy CLIPS a Prologiem. | 2 |
T-L-5 | CLIPS. Operacje arytmetyczne obsługa komunikacji z użytkownikiem. Oprogramowanie bardziej złożonego systemu wnioskowania. Przykłady możliwych stosowanych w praktyce rozwiązań. Omówienie na przykadach. | 2 |
10 | ||
wykłady | ||
T-W-1 | Definicja systemu ekspertowego. Kim jest ekspert. Przykład systemu w działaniu. Cechy systemu ekspertowego. Przełomowe rozwiązania w historii systemów ekspertowych. | 1 |
T-W-2 | Reprezentowanie wiedzy w systemie ekspertowym. Rachunek zdań ocena jego ekspresji. Reguły wnioskowania dla rachunku zdań. | 2 |
T-W-3 | Logika predykatów pierwszego rzędu jako forma reprezentacji wiedzy. Algorytmy wnioskowania. Koniunkcyjna postać normalna jako forma pozwalająca na zalgorytmizowanie wnioskowania. Klauzule Horna i język programowania Prolog. | 2 |
T-W-4 | Wykorzystanie teorii Bayesa w systemach ekspertowych. Wyrażanie niepewności i wnioskowanie z niepewnością określaną prawdopodobieństwem. Przykłady systemów. | 2 |
T-W-5 | Zastosowanie współczynników wiarygodności w systemach ekspertowych. Ontologie, definicja i wykorzystanie w systemach ekspertowych. Ramy i sieci semantyczne jako formy reprezentowania wiedzy. | 2 |
T-W-6 | Pisemne zaliczenie przedmiotu | 1 |
10 |
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
KOD | Forma aktywności | Godziny |
---|---|---|
laboratoria | ||
A-L-1 | Uczestnictwo w zajęciach. | 10 |
A-L-2 | Kontakt z prowadzącym. | 2 |
A-L-3 | Przygotowanie do sprawdzianów. | 10 |
A-L-4 | Wykonanie programistycznych zadań domowych. | 9 |
31 | ||
wykłady | ||
A-W-1 | Uczestnictwo w zajęciach | 10 |
A-W-2 | Konsultacje z prowadzącym | 2 |
A-W-3 | Przygotowanie do zaliczenia. | 10 |
A-W-4 | Przygotowanie referatu na temat współczesnych systemów ekspertowych i dziedzinach ich wykorzystania. | 4 |
26 |
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
---|---|
M-1 | Wykład informacyjny z prezentacją. |
M-2 | Metoda przypadków: wybór rozwiązań dla analizowanych przykładów. Określenie słabych i mocnych stron proponowanych metod. |
M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne - wykonanie aplikacji przy użyciu języka programowania Prolog i CLIPS |
M-4 | Pokaz - demonstracje działających systemów ekspertowych. |
Sposoby oceny
KOD | Sposób oceny |
---|---|
S-1 | Ocena formująca: laboratoria: ocena z wykonanych prac domowych, w tym sprawozdań i programistycznych |
S-2 | Ocena formująca: laboratoria: ocena z krótkich sprawdzianów dotyczących bieżącego materiału. |
S-3 | Ocena podsumowująca: wykład: pisemny sprawdzian wiadomości teoretycznych i praktycznych umiejętności rozwiązywania zadań. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_1A_O6/03_W01 Potrafi objaśnić i rozpoznać systemy wykorzystujące paradygmaty programowania deklaratywnego. Potrafi objaśnić i systematyzować systemy ekspertowe. Potrafi rozpoznać obszary zastosowania systemu ekspertowego. | I_1A_W12, I_1A_W05, I_1A_W16 | — | — | C-1 | T-W-4, T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-W-5 | M-4, M-1, M-2 | S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I_1A_O6/03_U01 Potrafi rozwiązywać proste problemy z wykorzystaniem paradygmatów programowania deklratywnego. Umie ocenić rozwiązywany problem, by dobrać do niego odpowiedni język programowania. Potrafi posługiwać się językiem Prolog i CLIPS. | I_1A_U19, I_1A_U15, I_1A_U03 | — | — | C-2 | T-L-4, T-L-2, T-L-1, T-L-3, T-L-5 | M-3, M-4 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_1A_O6/03_W01 Potrafi objaśnić i rozpoznać systemy wykorzystujące paradygmaty programowania deklaratywnego. Potrafi objaśnić i systematyzować systemy ekspertowe. Potrafi rozpoznać obszary zastosowania systemu ekspertowego. | 2,0 | Student nie rozumie zagadnień z dziedziny systemów ekspertowych. |
3,0 | Student zna prezentowane formy reprezentacji wiedzy i schematy wnioskowania. | |
3,5 | Student potrafi zapisać wiedzę w wybranej formie i dobrać schemat wnioskowania. | |
4,0 | Student dokonuje analizy przedstawionych metod i dobiera odpowiednią dla zadania. | |
4,5 | Student potrafi przeprowadzić dyskusję dotyczącą projektowania systemu ekspertowego dla wybranego zadania. | |
5,0 | Student zaprojektuje system ekspertowy i dobierze wszystkie jego elementy zgodnie z postawionymi założeniam |
Kryterium oceny - umiejętności
Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
---|---|---|
I_1A_O6/03_U01 Potrafi rozwiązywać proste problemy z wykorzystaniem paradygmatów programowania deklratywnego. Umie ocenić rozwiązywany problem, by dobrać do niego odpowiedni język programowania. Potrafi posługiwać się językiem Prolog i CLIPS. | 2,0 | Student nie zna składni języka Prolog i CLIPS. |
3,0 | Student zna podstawowe elementy składnie Prologu i CLIPSa umożliwiające napisanie prostej aplikacji. Rozumie jak deklarować fakty i reguły. | |
3,5 | Potrafi wykorzystywać operatory arytmetyczne w Prologu i CLIPSie i wykorzystać do tworzenia reguł. | |
4,0 | Student potrafi wykorzystywać listy w Prologu i CLIPSie. | |
4,5 | Student napisze samodzielnie program w Prologu i CLIPSie dla zdań analogicznych do przerabianych w trakcie zajęć. | |
5,0 | Student potrafi zaprogramować w Prologu i CLIPSie dowolnie sformułowane zadanie. |
Literatura podstawowa
- Niderliński A., Regułowo-modelowe systemy ekspertowe., Wydawnictwo Pracowni Komputerowej Jacka Skalmierskiego, Gliwice, 2006
- Białko M., Programowanie w języku CLIPS 6.0, Politechnika Koszalińska, Koszalin, 2001
- Russel S.J., Norvig P., Artificial Intelligence: a modern approach, Prentice Hall, 2003