Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (N1)
specjalność: Inżynieria systemów wbudowanych

Sylabus przedmiotu Komunikacja człowiek-maszyna:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia niestacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Komunikacja człowiek-maszyna
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny Adam Nowosielski <Adam.Nowosielski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 8 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW8 12 2,00,50zaliczenie
laboratoriaL8 12 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Programowanie 2

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Uswiadomienie rozległego, interdyscyplinarnego obszaru jaki w praktyce musi byc znany informatykowi - na róznych poziomach szczegółowosci - aby mógł poprawnie zaprojektowac i zrealizować moduły komunikacji człowiek-maszyna.
C-2Nauczanie umiejętności projektowania i implementacji interaktywnych systemów.
C-3Nauczenie umiejętności korzystania z bibliotek HCI.
C-4Zapoznanie studentów z metodami i narzędziami służącymi do ewaluacji interfejsów człowiek-maszyna.
C-5Uczulenie przyszłego inzyniera na role pozatechnicznych czynników wpływajacych na rozwiazania procesów komunikacyjnych między człowiekiem a maszyną.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Projektowanie dashboardu.1
T-L-2Określanie obszarów zainteresowań na podstawie kierunku patrzenia.3
T-L-3Człowiek w roli kontrolera.2
T-L-4Przekształcanie sygnału EEG do postaci komend sterujących1
T-L-5Przeprowadzenie sesji uczącej z interfejsem MI-BCI.1
T-L-6Synteza mowy.1
T-L-7Rozpoznawanie komend głosowych.2
T-L-8Zaliczenie.1
12
wykłady
T-W-1Problemy interakcji człowiek-maszyna.1
T-W-2Aspekty projektowania systemów człowiek-maszyna.1
T-W-3Kierunek patrzenia w procesie interakcji.2
T-W-4Człowiek w roli kontrolera.2
T-W-5Charakterystyka i rodzaje interfejsów mózg-komputer.1
T-W-6Struktura głównych typów interfejsów mózg-komputer.1
T-W-7Metody rozpoznawania mowy.1
T-W-8Mechanizmy syntezy mowy.2
T-W-9Zaliczenie wykładu.1
12

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach12
A-L-2Praca własna38
50
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2Praca własna36
A-W-3Konsultacje2
50

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykłady: informacyjne, problemowe i konwersatoryjne
M-2Dyskusja dydaktyczna
M-3Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera oraz urządzeń peryferyjnych

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Sprawdzenie sprawozdań z wykonanych zadań
S-2Ocena formująca: Ocena implementacji programowej
S-3Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy teoretycznej

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_C27.3_W01
Zdobycie wiedzy z zakresu komunikacji człowiek maszyna
I_1A_W02, I_1A_W04, I_1A_W05C-1, C-2, C-5T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-W-6, T-W-7, T-W-8, T-W-9M-1S-3

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_C27.3_U01
Umie dobrać środki techniczne do zrealizowania określonych wymogów komunikacji oraz umie przeprowadzić ewaluację gotowego rozwiązania
I_1A_U05, I_1A_U06C-2, C-3, C-4T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8M-2, M-3S-1, S-2

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
Itest_1A_C27.3_K01
Ma swiadomość budowania systemów komunikacji w ścisłym związku z grupą społeczna bedącą adresatem danego rozwiązania (kultura, normy, status). Zdaje sobie sprawą z odpowiedzialności za błedną interpretację przekazu.
I_1A_K01, I_1A_K02C-5T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-7, T-L-8M-1, M-2, M-3S-1, S-2, S-3

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_C27.3_W01
Zdobycie wiedzy z zakresu komunikacji człowiek maszyna
2,0Brak podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student zna podstawowe pojecia, definicje i parametry fizyczne mediów zwiazanych z komunikacja głosem, tekstem, ruchem oraz dotykiem.
3,5Zna istniejące rozwiązania programowe umożliwiające tworzenie interakcji człowiek-maszyna.
4,0Potrafi porównać technologie stosowane w systemach komunikacji człowiek-maszyna.
4,5Potrafi dokonac wyboru technik rodzaju komunikacji pod konkretne zastosowanie.
5,0Ocenia potencjalną skutecznosc algorytmów i rozwiązań w zadanym problemie komunikacji człowiek-maszyna i wykazuje sie dodatkowa wiedza pozyskana z literatury.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_C27.3_U01
Umie dobrać środki techniczne do zrealizowania określonych wymogów komunikacji oraz umie przeprowadzić ewaluację gotowego rozwiązania
2,0Brak podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
3,0Umie skorzystać z podstawowych środków technicznych (sprzętu oraz bibliotek programistycznych) do realizacji określonych wymogów komunikacji użytkownika z maszyną.
3,5Operuje pojęciami, definicjami i parametrami fizycznymi mediów zwiazanych z komunikacja głosem, tekstem, ruchem oraz dotykiem.
4,0Potrafi napisać aplikację korzystającą z wybranego środka komunikacji człowiek-maszyna.
4,5Potrafi napisać aplikację korzystającą z kilku różnych środków komunikacji człowiek-maszyna.
5,0Umie porównać różne technologie komunikacji człowiek-maszyna i wykazuje sie umiejętnościami pozyskanymi z literatury.

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
Itest_1A_C27.3_K01
Ma swiadomość budowania systemów komunikacji w ścisłym związku z grupą społeczna bedącą adresatem danego rozwiązania (kultura, normy, status). Zdaje sobie sprawą z odpowiedzialności za błedną interpretację przekazu.
2,0Student nie zna postawowych czynników społecznych majacych wpływ na budowanie sodków komunikacji w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.
3,0Student potrafi scharakteryzowac czynniki społecznych majace wpływ na tworzenie komunikacji w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.
3,5Jest świadomy istnienia i wzajemnych powiązań warstw systemu informacyjnego (formalna, techniczna, nieformalna).
4,0Rozumie mechanizmy (w tym biologiczne) odbióru przez człowieka bodzców z otoczenia i potrafi ocenic wpływ wystepujacych dysfunkcji na odbiór komunikatu.
4,5Zdaje sobie sprawę z zagrożeń wynikających z lekceważenia aspektów społecznych i percepcyjnych odbiorcy w budowaniu systemów komunikacyjnych.
5,0Jest świadomy odpowiedzialności za błędną interpretację przekazu. Wykazuje się znajomoscią aspektów prawnych zwiąnych z komunikacją w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.

Literatura podstawowa

  1. Alan Dix, Janet Finlay, Gregory D. Abowd, Russell Beale, Human-Computer Interaction, Prentice Hall, 2003, 3
  2. Daniel Wigdor, Dennis Wixon, Brave NUI World: Designing Natural User Interfaces for Touch and Gesture, Morgan Kaufmann, 2011, 1
  3. Jean-Phillipe Thiran, Ferran Marques Herve Bourlard, Multimodal Signal Processing - Theory and Applications or Human-Computer Interaction, Elsevier, 2010

Literatura dodatkowa

  1. W. Minker, G. Lee, S. Nakamura, J. Mariani, Spoken Dialogue Systems Technology and Design, Springer, 2011
  2. Douglas O'Shaughnessy, Speech Communications - Human and Machine, IEEE Press, 2000

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Projektowanie dashboardu.1
T-L-2Określanie obszarów zainteresowań na podstawie kierunku patrzenia.3
T-L-3Człowiek w roli kontrolera.2
T-L-4Przekształcanie sygnału EEG do postaci komend sterujących1
T-L-5Przeprowadzenie sesji uczącej z interfejsem MI-BCI.1
T-L-6Synteza mowy.1
T-L-7Rozpoznawanie komend głosowych.2
T-L-8Zaliczenie.1
12

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Problemy interakcji człowiek-maszyna.1
T-W-2Aspekty projektowania systemów człowiek-maszyna.1
T-W-3Kierunek patrzenia w procesie interakcji.2
T-W-4Człowiek w roli kontrolera.2
T-W-5Charakterystyka i rodzaje interfejsów mózg-komputer.1
T-W-6Struktura głównych typów interfejsów mózg-komputer.1
T-W-7Metody rozpoznawania mowy.1
T-W-8Mechanizmy syntezy mowy.2
T-W-9Zaliczenie wykładu.1
12

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach12
A-L-2Praca własna38
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach12
A-W-2Praca własna36
A-W-3Konsultacje2
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_C27.3_W01Zdobycie wiedzy z zakresu komunikacji człowiek maszyna
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W02Ma zaawansowaną i uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu fundamentalnych obszarów informatyki.
I_1A_W04Ma wiedzę o stanie obecnym i kierunkach rozwoju kluczowych obszarów informatyki i wybranych aspektów dyscyplin z otoczenia informatyki.
I_1A_W05Ma wiedzę o nowoczesnych metodach projektowania, analizowania, wytwarzania, testowania oprogramowania oraz rozwiązywania wybranych zadań inżynierskich obejmujących w szczególności narzędzia wspomagające wytwarzanie oprogramowania na różnych etapach powstawania, eksploatacji i rozwoju systemów informatycznych.
Cel przedmiotuC-1Uswiadomienie rozległego, interdyscyplinarnego obszaru jaki w praktyce musi byc znany informatykowi - na róznych poziomach szczegółowosci - aby mógł poprawnie zaprojektowac i zrealizować moduły komunikacji człowiek-maszyna.
C-2Nauczanie umiejętności projektowania i implementacji interaktywnych systemów.
C-5Uczulenie przyszłego inzyniera na role pozatechnicznych czynników wpływajacych na rozwiazania procesów komunikacyjnych między człowiekiem a maszyną.
Treści programoweT-W-1Problemy interakcji człowiek-maszyna.
T-W-2Aspekty projektowania systemów człowiek-maszyna.
T-W-3Kierunek patrzenia w procesie interakcji.
T-W-4Człowiek w roli kontrolera.
T-W-5Charakterystyka i rodzaje interfejsów mózg-komputer.
T-W-6Struktura głównych typów interfejsów mózg-komputer.
T-W-7Metody rozpoznawania mowy.
T-W-8Mechanizmy syntezy mowy.
T-W-9Zaliczenie wykładu.
Metody nauczaniaM-1Wykłady: informacyjne, problemowe i konwersatoryjne
Sposób ocenyS-3Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy teoretycznej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Brak podstawowej wiedzy z zakresu przedmiotu.
3,0Student zna podstawowe pojecia, definicje i parametry fizyczne mediów zwiazanych z komunikacja głosem, tekstem, ruchem oraz dotykiem.
3,5Zna istniejące rozwiązania programowe umożliwiające tworzenie interakcji człowiek-maszyna.
4,0Potrafi porównać technologie stosowane w systemach komunikacji człowiek-maszyna.
4,5Potrafi dokonac wyboru technik rodzaju komunikacji pod konkretne zastosowanie.
5,0Ocenia potencjalną skutecznosc algorytmów i rozwiązań w zadanym problemie komunikacji człowiek-maszyna i wykazuje sie dodatkowa wiedza pozyskana z literatury.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_C27.3_U01Umie dobrać środki techniczne do zrealizowania określonych wymogów komunikacji oraz umie przeprowadzić ewaluację gotowego rozwiązania
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U05Potrafi zaplanować i zrealizować eksperymenty w zakresie oceny wydajności, złożoności, efektywności systemów informatycznych i ich składowych.
I_1A_U06Potrafi pozyskiwać, przesyłać, przetwarzać dane, podsumowywać wyniki eksperymentów empirycznych, dokonywać interpretacji uzyskanych wyników i formułować wynikające z nich wnioski.
Cel przedmiotuC-2Nauczanie umiejętności projektowania i implementacji interaktywnych systemów.
C-3Nauczenie umiejętności korzystania z bibliotek HCI.
C-4Zapoznanie studentów z metodami i narzędziami służącymi do ewaluacji interfejsów człowiek-maszyna.
Treści programoweT-L-1Projektowanie dashboardu.
T-L-2Określanie obszarów zainteresowań na podstawie kierunku patrzenia.
T-L-3Człowiek w roli kontrolera.
T-L-4Przekształcanie sygnału EEG do postaci komend sterujących
T-L-5Przeprowadzenie sesji uczącej z interfejsem MI-BCI.
T-L-6Synteza mowy.
T-L-7Rozpoznawanie komend głosowych.
T-L-8Zaliczenie.
Metody nauczaniaM-2Dyskusja dydaktyczna
M-3Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera oraz urządzeń peryferyjnych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Sprawdzenie sprawozdań z wykonanych zadań
S-2Ocena formująca: Ocena implementacji programowej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Brak podstawowych umiejętności z zakresu przedmiotu.
3,0Umie skorzystać z podstawowych środków technicznych (sprzętu oraz bibliotek programistycznych) do realizacji określonych wymogów komunikacji użytkownika z maszyną.
3,5Operuje pojęciami, definicjami i parametrami fizycznymi mediów zwiazanych z komunikacja głosem, tekstem, ruchem oraz dotykiem.
4,0Potrafi napisać aplikację korzystającą z wybranego środka komunikacji człowiek-maszyna.
4,5Potrafi napisać aplikację korzystającą z kilku różnych środków komunikacji człowiek-maszyna.
5,0Umie porównać różne technologie komunikacji człowiek-maszyna i wykazuje sie umiejętnościami pozyskanymi z literatury.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięItest_1A_C27.3_K01Ma swiadomość budowania systemów komunikacji w ścisłym związku z grupą społeczna bedącą adresatem danego rozwiązania (kultura, normy, status). Zdaje sobie sprawą z odpowiedzialności za błedną interpretację przekazu.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_K01Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy oraz ma świadomość jej znaczenia w procesie rozwiązywania szeregu problemów inżynierskich i technicznych w dziedzinie informatyki.
I_1A_K02Jest gotów do kształtowania i stosowania postaw prospołecznych: humanizmu, patriotyzmu, tolerancji, otwartości i współpracy oraz efektywnego komunikowania się, inicjowania działań i uczestnictwa w działalności na rzecz właściwego wykorzystywania nowych technologii i szerzenia idei społeczeństwa informacyjnego, a także do myślenia i działania w sposób przedsiębiorczy.
Cel przedmiotuC-5Uczulenie przyszłego inzyniera na role pozatechnicznych czynników wpływajacych na rozwiazania procesów komunikacyjnych między człowiekiem a maszyną.
Treści programoweT-L-1Projektowanie dashboardu.
T-L-2Określanie obszarów zainteresowań na podstawie kierunku patrzenia.
T-L-3Człowiek w roli kontrolera.
T-L-4Przekształcanie sygnału EEG do postaci komend sterujących
T-L-5Przeprowadzenie sesji uczącej z interfejsem MI-BCI.
T-L-6Synteza mowy.
T-L-7Rozpoznawanie komend głosowych.
T-L-8Zaliczenie.
Metody nauczaniaM-1Wykłady: informacyjne, problemowe i konwersatoryjne
M-2Dyskusja dydaktyczna
M-3Ćwiczenia laboratoryjne z użyciem komputera oraz urządzeń peryferyjnych
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Sprawdzenie sprawozdań z wykonanych zadań
S-2Ocena formująca: Ocena implementacji programowej
S-3Ocena podsumowująca: Sprawdzenie wiedzy teoretycznej
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie zna postawowych czynników społecznych majacych wpływ na budowanie sodków komunikacji w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.
3,0Student potrafi scharakteryzowac czynniki społecznych majace wpływ na tworzenie komunikacji w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.
3,5Jest świadomy istnienia i wzajemnych powiązań warstw systemu informacyjnego (formalna, techniczna, nieformalna).
4,0Rozumie mechanizmy (w tym biologiczne) odbióru przez człowieka bodzców z otoczenia i potrafi ocenic wpływ wystepujacych dysfunkcji na odbiór komunikatu.
4,5Zdaje sobie sprawę z zagrożeń wynikających z lekceważenia aspektów społecznych i percepcyjnych odbiorcy w budowaniu systemów komunikacyjnych.
5,0Jest świadomy odpowiedzialności za błędną interpretację przekazu. Wykazuje się znajomoscią aspektów prawnych zwiąnych z komunikacją w relacji człowiek-maszyna, z naciskiem na interakcję człowiek-komputer.