МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Интеллектуальные информационные системы

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра алгебры и математической логики
Направление подготовки09.03.03. Прикладная информатика
ПрофильИнтеллектуальный анализ данных
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план09_03_03_ПИ_ИАД-1-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 42
самостоятельная работа 39
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 18
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Практические 24 24 24 24
Сам. работа 39 39 39 39
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
к.м.н., Доцент, Пиянзин А.И.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Пономарев И.В.

Рабочая программа дисциплины
Интеллектуальные информационные системы

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 09.03.03 Прикладная информатика (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 19.09.2017 г. № 922)

составлена на основании учебного плана:
09.03.03 Прикладная информатика
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра алгебры и математической логики

Протокол от 30.06.2020 г. № 6
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Козлов Д.Ю. к.ф.-м.н., доцент


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра алгебры и математической логики

Протокол от 30.06.2020 г. № 6
Заведующий кафедрой Козлов Д.Ю. к.ф.-м.н., доцент


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель дисциплины
Подготовка студентов к процессу разработки и применения интеллектуальных автоматизированных информационных систем путем изучения базовых моделей искусственного интеллекта (ИИ), методик автоматизации принятия решений и методов построения интеллектуальных информационных систем.
Задачи курса:
- изучение основных этапов развития теории искусственного интеллекта;
- рассмотрение основных задач, решаемых системами искусственного интеллекта;
- изучение основ разработки моделей представления знаний при построении интеллектуальных систем;
- рассмотрение теоретических и некоторых практических вопросов создания и эксплуатации экспертных систем;
- изучение особенностей разработки моделей предметных областей при построении интеллектуальных систем;
- выделение особенностей практического использования интеллектуальных информационных систем в области экономики.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.01

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1 Способен применять естественнонаучные и общеинженерные знания, методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности;
ОПК-7 Способен разрабатывать алгоритмы и программы, пригодные для практического применения;
ПК-1 Способность проводить сбор и анализ статистической информации, структурировать информацию, формировать базу знаний.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.Современный рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг
3.2.Уметь:
3.2.1.Анализировать рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг для создания и модификации информационных систем
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.Способностью анализировать рынок программно-технических средств, информационных продуктов и услуг для создания и модификации информационных систем

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Основной
1.1. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.2. Классификация ИС, Составные части ИС, обработка знаний и вывод решений в ИС. Экспертные системы. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.3. Интеллектуальные системы (ИС), основные свойства, история развития. Виды интеллектуальных систем. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.4. Методы приобретения и пополнения знаний. Модели представления знаний. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.5. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.6. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.7. Логическая модель представления знаний, доказательство методом резолюций. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7 Л1.1, Л2.1
1.8. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.9. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.10. Продукционная модель, стратегии поиска, поиск в пространстве состояний, эвристические функции. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.11. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.12. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 10 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.13. Сценарии, фреймы, концептуальные зависимости и их роль в приобретении знаний. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.14. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 1 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.15. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.16. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 1 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.17. Логика немонотонных рассуждений, представление нечетких данных и знаний, символьное обучение. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.18. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.19. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 1 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.20. Нейроинформатика. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.21. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 6 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.22. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1
1.23. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 3 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.24. Теория интеллектуальных системы (ИС), основные свойства. Виды интеллектуальных систем. Сам. работа 5 4 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1
1.25. Распознавание образов, понимание естественного языка. Лекции 5 2 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.26. Создание интеллектуальных систем. Практические 5 3 ОПК-1, ОПК-7, ПК-1 Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
См. приложение
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
См. приложение
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
См. приложение

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 В. Б. Кудрявцев, Э. Э. Гасанов, А. С. Подколзин. — Интеллектуальные системы : учебник и практикум для среднего профессионального образования: Москва:Издательство Юрайт, 2022 urait.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Галушкин А.И. Нейронные сети: основы теории: учебное пособие Горячая линия - Телеком, 2012 www.studentlibrary.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЕКТ. Статьи и литература. http://ai.obrazec.ru/ ai.obrazec.ru
Э2 Основные понятия и определения.Язык пролог. http://www.techno.edu.ru/db/sect/5896 www.techno.edu.ru
Э3 Алгоритмы. Методы. Исходники http://algolist.manual.ru/ algolist.manual.ru
Э4 Интеллектуальные информационные системы. ЭУК в Мудл portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
CLIPS
Deductor Academic
Microsoft Windows
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
Информационная справочная система:
СПС КонсультантПлюс (инсталлированный ресурс АлтГУ или http://www.consultant.ru/).
Профессиональные базы данных:
1. Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com);
2. Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/);
3. Научная электронная библиотекаelibrary(http://elibrary.ru)
4. Электронная база данных ZBMATH: https://zbmath.org/

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
203Л лаборатория информационных технологий - компьютерный класс - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; компьютеры: марка ASUS модель i5-6500 - 14 единиц
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

Аудиторные занятия со студентами по курсу «Интеллектуальные информационные системы» проходят в форме лекций, практических занятий. Во время лекций студенту предлагаются нормативные знания о развитии направления «Искусственный интеллект», задачах, решаемых в данной области, подходах к разработке систем искусственного интеллекта, методах и моделях представления знаний, а также о нейросетевых технологиях и теории нечетких систем.
Во время лекции рекомендуется составлять ее конспект, который может быть дополнен во время практических занятий, а также самостоятельной работы и использован для подготовки к сдаче итогового испытания.
Практические занятия по курсу ориентированы на то, чтобы студенты получили навыки работы по созданию экспертных систем, созданию и обучению нейронных сетей, нечетких систем.
При подготовке к практическому занятию следует просмотреть конспекты лекций по теме занятия и/или рекомендованную литературу. Все практические задания сформулированы в явном виде, многие задания имеют инструкцию по выполнению, кроме этого, студент может задать вопрос по правильности выполнения задания.
Основное внимание студента должно быть уделено пониманию методов работы по созданию базы знаний, набора правил, представления знаний в виде продукций, выбору модели нейронной сети и ее оптимизации. Список литературы, содержащийся в рабочей программе, носит справочный характер и дает студенту возможность восстановить пробелы в знаниях определенных тем.
Основная и дополнительная литература – необходимый минимум, в который включены базовые учебники и учебные пособия по курсу, из которых студент может почерпнуть необходимый материал для подготовки к занятиям, текущему контролю и промежуточной аттестации.
Знание студентом дополнительно рекомендуемой литературы является подтверждением успешного усвоения курса и приветствуется преподавателем.
С целью более глубокого усвоения изучаемого курса, формирования навыков практической работы и умения применять теоретические знания на практике, учебным планом предусмотрена самостоятельная работа студентов. Самостоятельная работа предполагает: повторение пройденного материала по конспектам лекций, ознакомление с рекомендованным списком литературы, выполнение заданий по темам практических занятий.
Примеры типовых практических заданий и вопросов для итогового контроля можно найти в приложении.