Експертні системи
Спеціальність: Електроніка
Код дисципліни: 6.171.01.E.048
Кількість кредитів: 5.00
Кафедра: Електронна інженерія
Лектор: Доктор філософії, доцент Булавінець Тетяна Олександрівна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Інтегральна компетентність: здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми, що характеризуються комплексністю та невизначеністю умов, під час професійної діяльності у галузі електроніки, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електроніки.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності:
СК1. Здатність використовувати знання і розуміння наукових фактів, концепцій, теорій, принципів і методів для проектування та застосування приладів, пристроїв та систем електроніки.
СК6. Здатність ідентифікувати, класифікувати, оцінювати і описувати процеси у приладах, пристроях та системах електроніки за допомогою аналітичних методів, засобів моделювання, дослідних зразків та результатів експериментальних досліджень.
Фахові компетентності професійного спрямування:
ФКС1.1. Визначати та ідентифікувати математичні моделі технологічних об’єктів при розробці у комп’ютерному середовищі нових складних електронних систем та виборі оптимального рішення. Вміти аналізувати, моделювати та критично оцінювати отримані результати.
Результати навчання: Програмні результати навчання:
Р6. Застосовувати експериментальні навички (знання експериментальних методів та порядку проведення експериментів) для перевірки гіпотез та дослідження явищ електроніки, вміти використовувати стандартне обладнання, планувати, складати схеми; аналізувати, моделювати та критично оцінювати отримані результати.
Р13. Вміти засвоювати нові знання, прогресивні технології та інновації, знаходити нові нешаблонні рішення і засоби їх здійснення; відповідати вимогам гнучкості в подоланні перешкод та досягненні мети, раціонального використання та нормування часу, дисциплінованості, відповідальності за свої рішення та діяльність.
Р16. Застосовувати розуміння теорії стохастичних процесів, методи статистичної обробки та аналізу даних при розв’язанні професійних завдань.
Комунікація:
К2. Використання комунікативної компетентності для ефективної взаємодії в різних сферах спілкування; відбір і систематизація інформаційних матеріалів з метою спілкування у професійній сфері.
Автономія і відповідальність:
АВ3. Самостійність при опрацюванні, інтерпретації та узагальненні даних, відповідальність за оперативність, точність і достовірність подачі інформації.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Інформатика інфокомунікаційних систем.
Кореквізити: Системи автоматизованого проектування.
Короткий зміст навчальної програми: Курс має практичне спрямування, надаючи студентам можливості набуття загальної професійної компетенції у галузі «Електроніка» з експертних систем. Навчання здійснюється шляхом інтеграції технічних умінь та знань фізичних законів і процесів відповідно до певної академічної та професійної сфери діяльності студентів. Самоосвіта вважається невід’ємною частиною даного навчального курсу, і особлива увага у програмі приділяється самостійній роботі студентів.
Опис: Моделі знань в експертних системах. Загальні відомості про експертні системи. Елементи дискретної математики. Представлення знань та моделі знань в ЕС. Класифікація ЕС. Класифікація технічного та програмного забезпечення ЕС. Класифікація інструментальних засобів ЕС. Основні компоненти експертних систем. Структура ЕС. Підсистема логічного виведення ЕС. Технологія розробки ЕС. ЕС на основі нечіткої логіки. Застосування ЕС в медицині.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль: виконані та захищені лабораторні роботи, розв’язування задач.
Підсумковий контроль: екзамен.
Критерії оцінювання результатів навчання: Розподіл балів у 100-бальній шкалі.
Поточний контроль: лабораторні роботи – 30 балів.
Екзаменаційний контроль – 70 балів (письмова компонента – 60 балів, усна компонента – 10 балів).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Барило Г.І., Бобало Ю.Я. Готра З.Ю., Готра О.З., Климаш М.М., Лесінський В.В, Політанський Р.Л. Системний аналіз та експертні системи: Навчальний посібник. – Чернівці: Чернівецький нац. ун-т: 2017. – 408 с.
2. Литвин В.В., Пасічник В.В., Яцишин Ю.В. Інтелектуальні системи: Підручник. – Львів: «Новий Світ– 2000», 2009. – 406 с.
3. Глибовець М.М., Олецький О.В. Штучний інтелект: Підр. для вищ. навч. закладів, що навчаються за спец. "Комп'ютені науки" та "Прикладна математика". - К.: Вид. дім "КМ Академія", 2002. - 366 с.
4. В. Вуйцик, О. Готра, В.Григор’єв. Експертні системи: Навчальний посібник. – Львів: «Ліга–Прес 2006», 2006. – 290 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).
Експертні системи (курсова робота)
Спеціальність: Електроніка
Код дисципліни: 6.171.01.E.052
Кількість кредитів: 2.00
Кафедра: Електронна інженерія
Лектор: Доктор філософії, доцент Булавінець Тетяна Олександрівна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Інтегральна компетентність: здатність розв’язувати складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми, що характеризуються комплексністю та невизначеністю умов, під час професійної діяльності у галузі електроніки, або у процесі навчання, що передбачає застосування теорій та методів електроніки.
Спеціальні (фахові, предметні) компетентності:
СК1. Здатність використовувати знання і розуміння наукових фактів, концепцій, теорій, принципів і методів для проектування та застосування приладів, пристроїв та систем електроніки.
СК6. Здатність ідентифікувати, класифікувати, оцінювати і описувати процеси у приладах, пристроях та системах електроніки за допомогою аналітичних методів, засобів моделювання, дослідних зразків та результатів експериментальних досліджень.
Фахові компетентності професійного спрямування:
ФКС1.1. Визначати та ідентифікувати математичні моделі технологічних об’єктів при розробці у комп’ютерному середовищі нових складних електронних систем та виборі оптимального рішення. Вміти аналізувати, моделювати та критично оцінювати отримані результати.
Результати навчання: Програмні результати навчання:
Р6. Застосовувати експериментальні навички (знання експериментальних методів та порядку проведення експериментів) для перевірки гіпотез та дослідження явищ електроніки, вміти використовувати стандартне обладнання, планувати, складати схеми; аналізувати, моделювати та критично оцінювати отримані результати.
Р13. Вміти засвоювати нові знання, прогресивні технології та інновації, знаходити нові нешаблонні рішення і засоби їх здійснення; відповідати вимогам гнучкості в подоланні перешкод та досягненні мети, раціонального використання та нормування часу, дисциплінованості, відповідальності за свої рішення та діяльність.
Р16. Застосовувати розуміння теорії стохастичних процесів, методи статистичної обробки та аналізу даних при розв’язанні професійних завдань.
Комунікація:
К2. Використання комунікативної компетентності для ефективної взаємодії в різних сферах спілкування; відбір і систематизація інформаційних матеріалів з метою спілкування у професійній сфері.
Автономія і відповідальність:
АВ3. Самостійність при опрацюванні, інтерпретації та узагальненні даних, відповідальність за оперативність, точність і достовірність подачі інформації.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Пререквізити: Інформатика інфокомунікаційних систем.
Кореквізити: Системи автоматизованого проектування.
Короткий зміст навчальної програми: Курсова робота покликана сформувати і розвинути вміння та навички проектування експертних систем різного призначення, зокрема навички визначення структурної організації ЕС та функціонального призначення основних елементів ЕС, таких як діалогова підсистема, база даних та база знань, підсистема набуття знань та логічного пояснення. Вміння визначати основні етапи розробки при проектуванні ЕС, навички формування семантичних, продукційних та фреймових моделей баз знань на основі аналізу предметної області. Знати технологію розробки ЕС та імітаційного моделювання основних етапів роботи ЕС з використанням ймовірнісних методів Байеса.
Пояснювальна записка до курсової роботи повинна містити текстовий та ілюстративний матеріал. Результатом роботи є аналітичний огляд ЕС у заданій предметній області, структура ЕС та моделі бази знань та розрахункова частина, яка демонструє роботу основних модулів експертної системи.
Опис: Етапи виконання курсової роботи:
1. Ознайомлення з завданням, методологією виконання курсового проекту (курсової роботи) та уточнення варіанту завдання.
2. Аналітичний огляд експертних систем заданої предметної області згідно завдання.
3. Визначення структурної організації ЕС.
4. Визначення моделей представлення знань і відповідної моделі бази знань.
5. Моделювання основних процедур роботи експертної системи в середовищі електронних таблиць.
6. Розрахунок ймовірнісних оцінок для системи прийняття рішень з використанням правил Байеса.
7. Розроблення форм та звітів. Формулювання висновків.
8. Захист курсової роботи.
Методи та критерії оцінювання: 1. Поточний контроль у формі перевірки викладачем частин курсової роботи згідно з описом етапів виконання курсової роботи.
2. Підсумковий контроль у формі захисту курсової роботи.
Критерії оцінювання результатів навчання: Максимальна оцінка в балах - 100 балів.
• Поточний контроль - 40 балів.
• Перевірка тексту і графічної частини курсової роботи – 20 балів.
• Захист курсової роботи – 40 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки, аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Барило Г.І., Бобало Ю.Я. Готра З.Ю., Готра О.З., Климаш М.М., Лесінський В.В, Політанський Р.Л. Системний аналіз та експертні системи: Навчальний посібник. – Чернівці: Чернівецький нац. ун-т: 2017. – 408 с.
2. Литвин В.В., Пасічник В.В., Яцишин Ю.В. Інтелектуальні системи: Підручник. – Львів: «Новий Світ– 2000», 2009. – 406 с.
3. Глибовець М.М., Олецький О.В. Штучний інтелект: Підр. для вищ. навч. закладів, що навчаються за спец. "Комп'ютені науки" та "Прикладна математика". - К.: Вид. дім "КМ Академія", 2002. - 366 с.
4. В. Вуйцик, О. Готра, В.Григор’єв. Експертні системи: Навчальний посібник. – Львів: «Ліга–Прес 2006», 2006. – 290 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).