3к6с Интеллектуальные системы и технологии / С ИОС / Рабочая программа

1. Цель освоения учебной дисциплины

Цель преподавания дисциплины: формирование представления об основных понятиях искусственного интеллекта; изучение: признаков и классификации интеллектуальных информационных систем, информационных моделей знаний, семантической сети и фреймовой модели; освоение методов представления знаний в базах знаний; изучение интеллектуальных средств баз данных и тенденций развития искусственного интеллекта.

Задачи изучения дисциплины: ознакомление с основными понятиями искусственного интеллекта, информационными моделями знаний, семантическими сетями и фреймовыми моделями, интеллектуальными средствами баз данных и тенденциями развития искусственного интеллекта. Изучение признаков и классификаций интеллектуальных информационных систем, методов представления знаний в базах знаний.

2. Место учебной дисциплины в структуре ООП ВО

Дисциплина «Интеллектуальные системы и технологии» относится к основному теоретическому разделу профессионального модуля ООП ВО по направлению 09.03.02 «Информационные системы и технологии». Необходимыми условиями для освоения дисциплины являются: знание современных тенденций развития информационных технологий, основ программирования и алгоритмизации, основных понятий и конструкций языков программирования, принципов построения программ на языках высокого уровня.

Дисциплина «Интеллектуальные системы и технологии» участвует в формировании компетенции ПК-17 совместно с дисциплинами: «Технология создания web-ресурсов», «Основы webпрограммирования», «Информационные технологии», «Управление данными», «Технология обработки информации», «Инструментальные средства информационных систем», «Инфокоммуникационные системы и сети», «Современные технологии объектно-ориентированного программирования», «Современные технологии интернет-программирования», «Современные технологии разработки распределенного программного обеспечения», «Интерактивное программирование web-приложений», «Создание интерактивных приложений для интернет», «Мультимедиа технологии», «Компьютерные технологии создания мультимедийного продукта», «Экономика», «Экономика предприятия», «Электронный документооборот», «Системы электронного документооборота на предприятии».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций:

ПК-17 - способностью использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности, в областях: машиностроение, приборостроение, наука, техника, образование, медицина, административное управление, юриспруденция, бизнес, предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы, безопасность информационных систем, управление технологическими процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика, силовая электроника, металлургия, строительство, транспорт, железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление инфокоммуникациями, почтовая связь, химическая промышленность, сельское хозяйство, текстильная и легкая промышленность, пищевая промышленность, медицинские и биотехнологии, горное дело, обеспечение безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики информационного общества.

Студент должен знать: классификацию информационных систем, структуры, конфигурации информационных систем, общую характеристику процесса проектирования информационных систем, теорию технологий искусственного интеллекта (математическое описание экспертной системы, логический вывод, расчетно-логические системы, мультиагентные системы).

Студент должен уметь: разрабатывать информационно-логическую, функциональную и объектноориентированную модели информационной системы, модели данных информационных систем, уметь решать прикладные вопросы интеллектуальных систем с использованием декларативного языка Turbo Prolog, статических экспертных систем, экспертных систем реального времени.

Студент должен владеть: методами и средствами представления данных и знаний о предметной области, методами и средствами анализа информационных систем, технологиями реализации, внедрения проекта информационной системы, языками процедурного и объектноориентированного программирования, построением моделей представления знаний, подходами и техникой решения задач искусственного интеллекта, информационных моделей знаний, методами представления знаний, методы инженерии знаний, интеллектуальными технологиями поддержки принятия решений (на основе хранилищ данных, оперативной аналитической обработки информации и интеллектуального анализа данных).

4.Структура и содержание учебной дисциплины

4.1Календарный план

КРконтрольная работа, КИ – контроль по итогам

4.2 Содержание лекционного курса

4.4 Перечень лабораторных работ

Лабораторные работы не предусмотрены учебным планом

4.5 Задания для самостоятельной работы студентов

4.6 Расчетно-графическая работа

Расчетно-графическая работа не предусмотрена учебным планом

4.7 Курсовая работа

Курсовая работа выполняется по теме «Разработка экспертной системы». Целью курсовой работы является систематизация и закрепление теоретических знаний, полученных за время обучения, а также приобретение

изакрепление навыков самостоятельной работы.

Вкурсовой работе студент самостоятельно формирует дерево решений для заданной предметной области, согласно варианту и требованиям, изложенным в методических указаниях по выполнению курсовой работы. Далее, на основе проведѐнной классификации и составленного дерева решений разрабатывает экспертную систему с использованием инструментальных средств Turbo Prolog.

Выполнение курсовой работы включает в себя классификацию экспертных систем, классификация программных средств для разработки экспертной системы, разработку дерева, формирование правил для экспертной системы.

Тематика курсовой работы определяется преподавателем. Студенту предоставляется право выбора одной из предложенных предметных областей для разработки экспертной системы или предложения своей предметной области с обоснованием целесообразности разработки. Предметные области для курсовой работы:

1.Языки программирования.

2.Гостиница.

3.Цветы.

4.Домашние животные.

5.Виды танцев.

6.Автомобили.

7.Авиатехника.

8.Диагностика ПК.

9.Библиотека.

11.Выбор страны для отдыха.

12.Модные причѐски.

13.Макияж.

14.Грузовые перевозки.

15.Учет телефонных переговоров.

При выполнении курсовой работы рекомендуется использовать следующее учебно-методическое обеспечение: 1, 3, 5-7.

4.8 Курсовой проект

Курсовой проект Учебным планом не предусмотрен.

5. Образовательные технологии

При изучении дисциплины «Интеллектуальные системы и технологии» используются интерактивные формы проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. Преподавание дисциплины ведется с применением следующих видов образовательных технологий: использование электронных образовательных ресурсов, обеспечивающих обучение в информационной образовательной среде; разбор возможных вариантов решений; лекции-визуализации; лекции с разбором конкретной ситуации по темам «Продукционные модели», «Фреймовые модели», «Формально-логические модели», «Сущность метода экспертных оценок».

В соответствии с учебным планом удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, составляет 22,2%.

6. Оценочные средства для входного контроля, текущего контроля и промежуточной аттестации (аннотация)

Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация в рамках дисциплины «Интеллектуальные системы и технологии» проводятся с целью определения степени освоения обучающимися образовательной программы. При этом оцениваются учебные достижения обучающихся по всем видам учебных заданий. Текущий контроль успеваемости студентов проводится по каждому разделу учебной дисциплины и включает контроль знаний в ходе выполнения аудиторных и внеаудиторных заданий.

Основой для текущего контроля по дисциплине «Б1.Б.15 Интеллектуальные системы и технологии» является выполнение контрольных работ, в которые включаются задания на формирование обозначенных компетенций в соответствии с целями. Во время приема контрольной работы проводится собеседование по ее заданиям, в ходе которого студент показывает знание теоретического материала, объясняет ход выполнения задания.

Аттестация раздела по дисциплине проводится в рамках контрольных недель в форме контроля по итогам, минимальная положительная оценка за который подразумевает усвоение студентом необходимого минимума материала, относящегося к разделу дисциплины.

Для самостоятельного изучения и более глубокой проработки тем, которые не вошли в курс «Интеллектуальные системы и технологии», студентам предлагается написать реферат. Реферат – творческая исследовательская работа, основанная, прежде всего, на изучении значительного количества научной и иной литературы по теме исследования. Реферат должен быть написан на основе соответствующей литературы, которую студенты могут подобрать сами или с помощью преподавателя, и оформлен в соответствии с существующими стандартами. При написании реферата необходимо: изучить теоретическую литературу по предмету исследования, в развернутом виде представить историю и теорию вопроса, осветить основные положения темы реферата, указать разные точки зрения на предмет исследования, сделать выводы по теме исследования, обозначить перспективу изучения проблемы.

Промежуточная аттестация (экзамен) проводится в заключение курса в форме письменных ответов на вопросы по теоретическому материалу.

Студент, получивший менее 60% от максимального балла за раздел дисциплины или промежуточную аттестацию, считается неаттестованным по данной дисциплине.

Итоговая оценка представляет собой сумму баллов, заработанных студентом при выполнении заданий в рамках текущего и промежуточного контроля, и выставляется в соответствии с Положением о кредитномодульной системе в соответствии со следующей шкалой:

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение учебной дисциплины

Обязательные издания

1.Конова, Е.А. Алгоритмы и программы. Язык С++. [Электронный ресурс] / Е.А. Конова, Г.А. Поллак. — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2017.

—384 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/90158 — Загл. с экрана.

2.Грошев, А.С. Информатика. [Электронный ресурс] / А.С. Грошев, П.В. Закляков. — Электрон. дан. — М. : ДМК Пресс, 2015. — 588 с. —

Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/69958 — Загл. с экрана.

3.Кудинов, Ю.И. Основы современной информатики. [Электронный ресурс] / Ю.И. Кудинов, Ф.Ф. Пащенко. — Электрон. дан. — СПб. : Лань,

2017. — 256 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/91902 — Загл. с

экрана.

Дополнительные издания

4.Баранова, Е.В. Информационные технологии в образовании. [Электронный ресурс] / Е.В. Баранова, М.И. Бочаров, С.С. Куликова, Т.Н. Носкова. — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2016. — 296 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/81571 — Загл. с экрана.

5.Советов, Б.Я. Информационные технологии: теоретические основы. [Электронный ресурс] / Б.Я. Советов, В.В. Цехановский. — Электрон. дан. — СПб. : Лань, 2016. — 448 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/71733 — Загл. с экрана.

6.Смоленцев, Н.К. MATLAB. Программирование на С++, С#, Java и VBA. [Электронный ресурс] — Электрон. дан. — М. : ДМК Пресс, 2015. — 498 с. — Режим доступа: http://e.lanbook.com/book/69956 — Загл. с экрана.

Интернет-ресурсы

7. Основы программирования на языке Пролог. Учебный курс НОУ ИНТУИТ [Электронный ресурс] - http://www.intuit.ru/studies/courses/44/44/info.

Источники ИОС

8.Конспект лекций по дисциплине «Интеллектуальные системы и технологии».

9.Пролог: интерфейс, разработка программы типа базы данных. Методические указания к выполнению практической работы.

10.Основные языковые конструкции языка Пролог.Методические указания к выполнению практической работы.

11.Работа со списковыми структурами в Пролог. Методические указания к выполнению практической работы.

12.Управление процессом решения задачи в Пролог.Методические указания к выполнению практической работы.

13.Работа с правилами в Пролог. Методические указания к выполнению практической работы.

14.Разработка пролог-программ с применением собственной системы правил. Методические указания к выполнению практической работы.

15.Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Интеллектуальные системы и технологии»

8.Материально-техническое обеспечение учебной дисциплины

Лекционные занятия по дисциплине «Интеллектуальные системы и технологии» проводятся в аудитории с мультимедийным оборудованием: видео проектор NEC VT 49G, мультимедийная доска 2 х 1,5 м, компьютер Pentium 4. Для проведения практических занятий и выполнения самостоятельной работы используются учебные компьютерные классы с выходом в Интернет и лицензионным программным обеспечением. Используемое программное обеспечение: MS Office, MS Visual Studio, Turbo Prolog.

Обеспечивается доступ студентов к электронным библиотечным системам издательства «Лань», Ibooks.ru, изданий НИЯУ МИФИ и электронной информационно-образовательной среде вуза.

Рабочую программу составил ________ «__»________20__/Михеев И.В./

Дополнения и изменения в рабочей программе

Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры «____»______ 20___, протокол № ___

Зав. кафедрой _______________/_____________/

Внесенные изменения рекомендованы на заседании УМКН/УМКС «____»_______ 20___, протокол № ____

Председатель УМКН/УМКС ______/__________/

Внесенные изменения утверждены деканом ____

«____»________ 20___