Математика және информатика кафедрасы




НазваниеМатематика және информатика кафедрасы
страница1/8
Дата конвертации15.02.2016
Размер0.97 Mb.
ТипДокументы
источникhttp://psu.kz/arm/upload/umk/186912.doc
  1   2   3   4   5   6   7   8











Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университеті
Математика және информатика кафедрасы




SII 4308 «Жасанды интеллект жүйелері» пәнінің

ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ (Syllabus)







Павлодар, 2014ж


Пән бағдарламасы (Syllabus)





Ф

ФСО ПГУ 7.18.4/19




БЕКІТЕМІН

ФМжАТ факультетінің деканы

_____________ Н.А.Испулов

«____»_________2014ж.


Құрастырушы: ______аға оқытушы Алимова Ж.С..




5В060200 «Информатика» мамандығының күндізгі нысанда оқитын студенттеріне арналған «Жасанды интеллект жүйелері» пәнінің



ОҚУ БАҒДАРЛАМАСЫ (Syllabus)



Бағдарлама 2014 ж. «___»_________ бекітілген оқу жұмыс бағдарламасының негізінде әзірленді.


Кафедра отырысында ұсынылды 2014 ж. «___»_________, №_____хаттама

Кафедра меңгерушісі ___________________ Джарасова Г.С.




ФМжАТ факультетінің оқу-әдістемелік кеңесімен мақұлданды 2014 ж. «_____»______________ №____хаттама


ОӘК төрағасы __________ Искакова А.Б. 2014 ж. «____»_____________


1 Оқу пәнінің паспорты


Пәннің атауы «Жасанды интеллект жүйелері»


Кредиттер саны және оқу мерзімі

Барлығы – 2 кредит

Курс: 4

Семестр: 7

Жалпы сыйымдылық – 90 сағат

Аудиториялық сағаттар – 37,5 сағат (дәріс -15 сағат, практикалық сабақтар –7,5 сағат, зертханалық сабақтар – 15 сағат)

СӨЖ – 52,5 сағат (оның ішінде СӨОЖ – 15 сағат)


Бақылау формасы

Емтихан – 7 семестр


2 Оқытушылар туралы мәліметтер және байланысу ақпараты

Алимова Жанар Сагидуллаевна

Информатика магистрі, аға оқытушы

Математика және информатика кафедрасы А корпуста (Ломов к-сі, 64) орналасқан, ауд. А-408, тел. 67-36-87 (ішкі 11-25)


3 Пәннің мақсаты мен міндеттері

Оқу пәні - “Жасанды интелект жүйесі” курсы кибернетиканың алғашқы қадамдары күрделі, тірі және ойлайтын жүйелердегі процестерді оқуға және түсінуге бағытталған. Жасанды интеллект жүйесі адамның ойлау қабілетін формальдандыру, адамның ойлауын моделдеу және олардың программалау мәселелерімен айналысатын информациялық жүйе болып табылады.

Пәннің мақсаты - Студенттерді интеллектуальды ақпараттық жүйелердің негізгі қасиеттері мен классификациясымен таныстыру. Эксперттік жүйе және интеллектуальды жүйе саласында еркін бағытталуды үйрету. Нейрондық жүйелердің негізі туралы мағлұмат беру. Студенттерді осы саладағы білімдерін арттыру.

Пәннің міндеттері

  • адамның ойлау қабілеті туралы білімдерін, ой - өрістерін толықтыру және осы саланы компьютерлендіруді қарастыру мәселесіне көңіл аудару;

  • эксперттік жүйе және интеллектуальды жүйелер саласын оқып үйрену;

  • білімді беру әдістерін және заңдарды түсіндіру (интерпретациялау) әдістерін оқып үйрену;

  • эксперттік жүйенің білім қорын және шешімдерді іздеуді моделдеу;

  • нейрондық желілерінің негізгі моделдерін оқып білу.

4 Пререквизиттер және постреквизиттер

4.1 Пререквизиттер Пәнді оқу барысында келесі пәндер бойынша қалыптасқан білік пен дағды қажет:

  • Информатика

  • Математикалық логика

  • Программалау тілдері.


4.2 Постреквизиттер

Пәнді оқу барысында қалыптасқан білім, білік және дағды алдағы уақытта:

  • автоматтандырылған жүйелерді жобалау,

  • жүйелік программалау

пәндерін меңгеруге қажет.


5. Білім мен дағдыларға қойылатын талаптар

Курстың оқылу нәтижесінде студенттер түсінуі қажет:

  • жасанды интеллект облысындағы зерттеулер бағыты туралы;

  • жасанды интеллект, білім базасы, экспертті жүйелердің есептерін шешу әдістері туралы;

  • семантикалық желілер, сөйлемдер және математикалық өрнектердің мағыналарын.

білу керек:

- интеллектуальды жүйелердің түрлері туралы білу керек;

- білімнің берілуінің әр түрлі әдістерін білу керек, және сол әдістер арасында көшуді білу қажет.

қолдана білу:

- білімнің берілуінің әр түрлі әдістерін пайдаланып эксперттердің білімін формальдауды;

- дедукция, индункция, аналогия негізіндерін;

- программалық қосымшаларда нейрондық желілердің моделдерін пайдалана білу;

меңгеруі қажет:

  • нейрон тәрізді желілер және нейрон тәрізді желілерді;

  • эвристикалық программалау, эвристикалық модельдеу және эвристикалық қолданбалы бағдарламалау интерфейсін;

  • БЖ қойылатын талаптар және БЖ қасиеттері мен пайдалану сипаттамасы арасындағы байланыстарды;

  • білімді бейнелеудің модельдерін;

  • логикалық программалардың түрлерін;

құзыретті болу:

  • білім қорын ұйымдастыру;

  • Логикалық программалау орталарының бірінде жұмыс жасау.



2 Пәннің тақырыптық жоспары






р/с

Тақырыптың аты

Сағат саны

Дәріс

Зерт.

Практ.

СӨЖ

1

Жасанды интеллект түсінігі. Жасанды интеллектуалдық жүйелердің классификациясы. Жасанды интеллект облысындағы зерттеулер бағыты. Жасанды интеллектіні модельдеу.

3

2




5

2

Жасанды интеллектуалды жүйелерде талқылаудың логикалық және эвристикалық әдістері. Эвристикалық модельдеу: Эвристикалық программалау, эвристикалық модельдеу және эвристикалық қолданбалы бағдарламалау интерфейсі.

1

4




5

3

Білім қорын ұымдастыру. Пәндік(фактуальды) және проблемалық (операциялық) білімдер. Білімді ұсынудың декларативтік және процедуралық формалары. Білімді ұсыну әдістері. Білімді бейнелеу модельдері.

4

2




10

4

Эксперттік жүйелер. Эксперттік жүйелердің құрамдас бөліктері: білім қоры, енгізу механизмы, білімді қабылдау мен түсіндіру механизмы, интеллектуальды интерфейс. Нейрондық желілер. Эксперттік жүйелерді жобалау этаптары. Жобалау үрдісінің қатысушылары. Статистикалық және динамикалық эксперттік жүйелер. Білім алу. Қордан білімді алып шығу.Мысалдар ретінде машиналық оқу.

2

2

7,5

10

5

Машиналық интеллект және роботтық техника: Машиналық интеллект және роботтар типологиясы. Дедукция индукция, аналогия негізіндегі талқылаулары. Білімнің нақты емес қорытындылры. Қорытындылардың бірқалыпты еместілігі.

2

2




10

6

Логикалық программалау: Логикалық программалардың түрлері. Олардың тарихы. Пролог тілінің ерекшелігі. Пролог тіліндегі негізгі ұғымдар. Пролог тіліндегі негізгі операциялар.

3

3




12,5

Барлығы

15

15

7,5

52,5


7 Дәрістік сабақтардың мазмұны

1 Тақырып. Жасанды интеллект түсінігі. Негізгі қасиеттері. Жасанды интеллектуалдық жүйелердің классификациясы. Жасанды интеллект облысындағы зерттеулер бағыты: Нейрокибернетика бағыты және машиналық интеллект бағыты. Жасанды интеллектіні модельдеу: Нейрон тәрізді желілер және нейрон тәрізді желілердің типтері.

1-Дәріс. Жасанды интеллект жүйесі жайлы түсінік.

Дәріс жоспары:

  • ЖИ даму тарихы;

  • ЖИ қолданыстары.


1. Глоссарий

1.1 Эвристикалық программалау - нейрондық желілер деңгейінде моделдеуден эвристикалық программалау операционды деп аталлатын басқа деңгейдегі тәртіп ұйымын зерттейді.

1.2 Білімдедің логикалық тәуелсіздігі -қолданбалы программалардың өзгеруінсіз жалпы логикалық мәліметтер құрылмының өзгертілуі мүмкін (өзгертілу, әрине қолданбалы программалармен қолданылатын мәліметтер қорындағы элементтердің жоюы емес).

1.3 Мәліметтердің физикалық тәуелсіздігі - Жалпы логикалық мәліметтер құрылымын не қолданбалы программаларды шақырмай-ақ физикалық қойылымы және мәліметтердің ұйымы өзгере алады.

1.4 Білім - бұл жақсы структураланған берілгендер, немесе берілгендер туралы берілгендер.

1.5 Фрейм - кез-келген құбылыстың, оқиғаның, жағдайдың, пресс немесе объектінің мәнінің минимальды мүмкін сипаты.

1.6 Роботтар - бұл адам еңбегін автоматизациялауға негізделген электромеханикалық құрылғы.

1.7 Есімдер - әріптен басталатын әріптер және де цифрлар тізбегі.

1.8 Айнымалылар- бас әріптен басталатын әріптер және де цифрлар тізбегі.

1.9 Сарапшылық жүйелер – зерделі есептегіш жүйе, бұған кейбір пәндік саладағы тәжірибелі мамандардың білімі енгізілген, олар осы сала шеңберінде сарапшылық шешімдер қабылдауға қабілетті.


1. Жасанды интеллект адамның ойлауын құрылымдау әрекеттерімен байланысты ғылыми бағыт ретінде ұзақ тарихы бар. Платон, Аристотель, Р.Декарт, Дж.Буль және т.б да зерттеушілер өз білім деңгейлерінде ойлауды кейбір элементарлы операциялардың, ережелер мен процедуралардың жиыны ретінде сипаттауға тырысты. Жасанды интеллекттің жаңа даму периоды ғылыми лабораторияларда ғылыми ЭЕМ-нің пайда болуы және Н.Винердің “Кибернетика или управление и связь в животном и машине” кітабының шығуымен байланысты.

Кибернетиканың алғашқы қадамдары күрделі, тірі және ойлайтын жүйелердегі процестерді оқуға және түсінуге бағытталған болатын. Зерттеулер ашық, танымдық сипатта болды. Бірақ сол кезде анықталған процестердің және ойлау феномендердің ЭЕМ-дегі қайтадан жасауға бағытталған алғашқы өңдеулері пайда бола бастады. Кейіннен, осы жұмыс бағыты жасанды интеллект проблемасын қарайтын облысқа айналды.

Жасанды интеллекті зерттеудің кейінгі дамулары 60-70 жылдардағы зерттеулер бойынша оның өз бетінше екі бағытқа бөлінуіне әкелді. Осы бөліну осы уақытқа дейін сақталуда. Екі бағыттың да даму тенденциясын және айырмашылығын түсінбей, проблеманы дұрыс шеше алу мүмкін емес.

“Жасанды интелект” курсы пәні кибернетиканың алғашқы қадамдары күрделі, тірі және ойлайтын жүйелердегі процестерді оқуға және түсінуге бағытталған. Жалпы жасанды интеллект пәні адамныњ ойлауын құрылымдау әрекеттерімен байланысты ғылыми бағыт ретінде тарихы бар. Жасанды интеллект информациялық жүйесі алға қойылған мақсатпен оны шешудің міндеттері және талдауға тиіс ретінде оқуға және өздігінен оқуға қабілетті жүйе. Зерттеулер нәтижесінде жасанды интелектіні құруда күрделі “ойлауды” қамтамасыз ететін – экспертті жүйелер, оқыту жүйелерін кескінге талдау жасау жүйесі.

Адамдарды көптен ойландырып келе жатқан мәселелердің бірі-жасанды интеллект (интеллект-ақыл, ой сана деген мағына) жүйесі. Жасанды интеллект жүйесі адамның ойлау қабілетін формальдандыру, адамның ойлауын моделдеу және олардың программалау мәселелерімен айналысатын информациялық жүйе. Жасанды интелект информациялық жүйесі алға қойылған мақсатпен оны шешудің міндеттері және талдауға тиіс ретінде оқуға және өздігінен оқуға қабілетті жүйе болуы тиіс. Алғашқы кезде зерттеушілер жасанды интелект жүйесімен адам “миы” жұмысының көшірмесі арқылы ғана құруға болады деп түсінді. Ол үшін арнайы нерв клеткалары мен олардың өзара күрделі байланысын моделдеуші электронды жобалар құрылады. Зерттеушілер ми жұмысын моделдеу арқылы бір-бірімен миллиондаған байланыста болатын 200-250 мыңға жуық қарапайым микропроцессорлар қолданылатын электронды жүйелер құруға үлкен жетістіктерге жетті. Мұндай жүйелер арқылы оқуға қабілеттілік сияқты “ойлау операцияларының” шешімін табуға болатынына көз жеткізді.

2. Зерттеулер барысында электронды жүйелердің әріптер мен дыбыстар арасындағы байланысты түсінгенімен, анасының түрін танитын нәрестенің шеше алатын “ойлау есептері” секілді мәселелералдында дәрменсіз екендігі айқындалды. Зерттеу жұмыстары жалғаса берді. Бұл жұмыстар неғұрлым көп зерттелген сайын, соғырлым адам миының күрделілігі айқындала бастады. Енді жасанды интелектіні зерттеушілер зерттеудің басқа да жолдарын іздестірді. Мысалы, дәрігердің алдымен адамның ауыруы жайлы жан-жақты информация алып, содан соң ғана диагноз қоятыны секілді адам миының шығармашылық жұмысты орындау барысындағы әсерлерін бақылау жұмыстарын жүргізді.

Зерттеулер нәтижесінде жасанды интелектіні құруда күрделі “ойлауды” қамтамасыз ететін – экспертті жүйелер, оқыту жүйесі, кескінге талдау жасау жүйесі, автоматтандырылған программалау жүйесі секілді кешенді программалар жүйесі жасалады. Эксперттік жүйені халық шаруашылығының барлық саласына қолдану кеңінен зерттелді. Бұл жүйе ғылым мен экономика саласында күрделі талдаулар жүргізуге мүмкіндік береді. Нәтижеде, барлық эксперттік жүйелерді біріктіріп, тұтас–интегралды жүйеге келтірудің тиімді болатыны анықталады.

Енді бұл жүйенің білім беру саласындағы қолданыстарына тоқталайық. Оқыту жүйесі – білімнің қандай да бір аймағын немесе белгілі бір пәнді оқытуда жинақталған тәжірибелі оқытушылардың оқұыту әдістерін талдаудан құралады. Осы оқыту әдістері арқылы электронды машинаның бір тілде құралған оқыту әдістері жүйесі пайда болады. Мұндағы ескертілетін бір мәселеқалыптасқан дәстүр бойынша оқытушы оқушылар тобын оқытады. Оқытушының бір оқушыны оқытуда оның қабілетін тез байқайтыны белгілі болғанымен, бір оқушыны оқыту біздің елімізде сирек кездеседі. Сол себепті барлық оқушының қабілетін, мүмкіндігін тез айқындау оқытушыға қиынға соғады. Ал, информатикалық оқыту жүйесі бір уақытта әрбір оқушымен жеке, арнайы, “құпия” түрде оқыту программалары арқылы жұмыс істейді және компьютерлердің әрбір оқушымен жеке информация алмасуы оқытушыға қарағанда жүз, мың есе артық.

Осындай зеріттеу жұмыстарының нәтижелері информациялық оқыту жүйесінің жаңа формаларын құрауға болатынын дәлелдеді және оны үйдегі несие кітапханадағы кампьютерлердің жұмыс үстелінде оқыту программаларын мысалы, ағылшын тлін үйрену, физика, химия, матиматика, информатика, т.б. пәндері меңгерумен қатар, тігу мен пішу, бау-бақшамен айналысу, т.б. мәселелерде көмек беруді қамтамасыз етеді.

Қорыта айтқанда, компьютерді – “электронды оқытушы” ретінде де пайдалануға болатындығы анықталды.

Өзін тексеруге арналған сұрақтар:

  1. Жасанды интеллект ұғымын қалай түсінесіз?

  2. Жасанды интеллекті қай салаларда қолданылады?

Ұсынылатын әдебиеттер:

Г.Ә.Жапарова. Информатика негіздері.Алматы. Экономика.2006 ж.

2-дәріс. Жасанды интеллект облысындағы зерттеулер бағыты.

Дәріс жоспары:

  • Нейрокибернетика бағыты;

  • Машиналық интеллект бағыты.

Жасанды интеллект жұмысының екі бағытқа бөлінуі, жасанды интеллект жүйесін қалай құру туралы сұрақ екі түрлі көзқарастың болуымен байланысты. Бір көзқарасты ұстаушылар жасанды құрылған және шынайы интеллектуалды жүйелердің сәйкестігінің нәтижесі маңызды деп ойлады, ішкі тәртіптің құрылу механизмдеріне қатысты жасанды интеллект өңдеушілері көшіруге немесе шынайы тірі аналогтардың қасиеттерін елеуге міндетті емес.

Екінші көзқарас бойынша, шынайы ойлау механизмдерімен танысу және адамның дұрыс тәртібінің құрылу тәсілдерінің берілгендер анализі жасанды интеллект жүйесін құруға негіз құрады, және де құрылу принциптердің техникалық құралдарын және биологиялық объектілердің құрылуының конкретті қасиеттерін қайта құруды моделдеу түрінде жүзеге асады.Яғни, бірінші бағыт аадмның интеллектуалды өнім қызметін қаарстырады, оның құрылымын оқиды (интеллектуалды қызметтің әртүрлі пайда болуын – есептерді шешу, теорема дәлелдеу, ойындар) және осы өнімді ЭЕМ, жаңа техника құралдары көмегімен ұдайы өндіруді жүзеге асыруға көмектеседі. Егер ЭЕМ-ді дұрыс есеп жүргізуі үшін программалап тастауға мүмкіндік болса, онда интеллектуалды қызметтің сәйкес түрі автоматтандырылған. Осы жасанды интеллектің жетістіктері ЭЕМ-нің дамуымен және программалау өнерімен т.с.с компьютерлік ғылымдар деп аталатын ғылыми-техникалық комплекстермен байланысты екені түсінікті.

Жасанды интеллектің екінші бағыты интеллектуалды қызметтің нейрофизиологиялық және психологиялық механизмдері жайлы мәліметтерді, яғни, кең түрде қарастырсақ – адамның дұрыс тәртібін қарастырады. Өңдеушілер осы механизмдерді техникалық жабдықтар көмегімен ұдайы өндіруге тырысады, олардың тәртіптері алдын-ала берілген шектеулерде адамдардың тәртіптерімен сәйкес келуі үшін. Осы проблеманың дұрыс шешімі табылса, адамдардың қызметтерінің осы түрі автоматизацияланған деп есептеледі. Осы бағыттың дамуы адам жайлы ғылымның жетістіктерімен байланысты жасанды ақылмен байланысты болып табылады. Осы оқиғада өзіндік болып машиналық интеллектегіден де кең ауқымдағы адамның ақыл қызметінің пайда болу спектрін ұдайы өндіру табылады.

Жасанды интеллектің екі негізгі бағыттары моделдеумен тығыз байланысты. Бірінші жағдайда моделдеу феноменологиялық және имитационды моделдеумен, екінші де құрылымды моделдеумен байланысты. Жасанды интеллект бойынша жұмысының екі бағытқа бөлінуі екі көзқарасқа ие болды. Бұл екі көзқарас жасанды иетеллектің жүйелері қандай үлгіде құрылған? Деген сұраққа жауап береді: бірінші көзқарас бойынша жаратылған интеллектуалды жүйелерінің сәйкестігі, ал ішкі механизмнің формалдау тәртібіне келетін болсақ, жасанды интеллектің жұмыс істеу бойынша ол қайталамау керек, сондай –ақ жаратылған тірі аналогтардың айырмашылықтарына көңіл аудармау керк. Екінші -көзқарас бойынша механизмнің жаратылған ойлау қабілетін оқу және білімді адамның тәртібін формалдау әдістері жасанды интелекктің құрылуына негіз береді, құрылу алдымен модельдеу, техникалық нәрсенің принциптері және биологиялық объектілердің функциялау айырмашылықтарының шығуын береді. ЭЕМ –ді программалауға болатын болса, онда ол машина шынайы есептерді лезде шығарады, немесе интеллектуалды түрін автоматтандырылған деп есептеледі. Осы бағытта жасанды интеллектің жетістіктері ЭЕМ-ң дамуымен тығыз байланысты және программалау өнері, яғни ғылыми –техникалық зерттеулердің комплексті компьютерлік ғылым деп аталады. Бұл жасанды интеллектің бағытын көбнесе машиналық интеллект деп аталады. Екі -бағыт бойынша жасанды интеллект нейрофизиологиялық, психологиялық механизмнің интеллектуалды берілгендерін қарастырады, ал үлкен жоспарда –ақылды адамның тәртібі. Осы механизмді техникалық құрылғылардың көмегімен шығаруға тырысады, оның тәртібі белгілі адамның тәртібімен жақсы сәйкес келеді. Осы бағыттың дамуын жасанды сана –сезім деп аталады. Екі -негіздік жасанды интеллекттің бағыттары модельдеумен байланысты. Бірінші бағыт феноменолдық, имитациондық модельдеумен, екінші бағытта құрлысымен байланысты.


С
  1   2   3   4   5   6   7   8

Похожие:

Математика және информатика кафедрасы iconМатематика және информатика кафедрасы
В060200 «Информатика» мамандығының күндізгі нысанда оқитын студенттеріне арналған «Операциялық жүйелер» пәнінің
Математика және информатика кафедрасы iconМатематика және информатика кафедрасы
В060200 «Информатика» мамандығының күндізгі нысанда оқитын студенттеріне арналған «Экономикалық есептеулердің бағдарламалық құралдары»...
Математика және информатика кафедрасы icon«Жаратылыстану» факультеті “Информатика” кафедрасы ОҚУ Әдістемелік кешен
Информатика” пәні бойынша 050110 “Физика”, 050109 “Математика” мамандықтарының студенттері үшін
Математика және информатика кафедрасы icon«жібек жолы» мектеп-лицеі информатика Физика, математика, информатика кафедрасы Тақырыбы
«ПӘнді оқытуда жаңа педагогикалық, АҚпараттық-коммуникативтік технологиялардың МҮмкіндіктерін қолдану формалары»
Математика және информатика кафедрасы icon0 «Математика және экономика» факультеті «Жоғары математика және физика» кафедрасы “ Математикалық талдау”
«Информатика» мамандығының 1- курс студенттеріне І– семестрде «Математикалық талдау» пәніне типтік оқу жоспарына сәйкес 4 кредит...
Математика және информатика кафедрасы iconТитульный лист программы обучения по дисциплине (Syllabus) Ф
Физика, математика және ақпараттық технологиялар факультеті Информатика және ақпараттық жүйелер кафедрасы
Математика және информатика кафедрасы iconТитульный лист программы обучения по дисциплине (Syllabus) Ф
Физика, математика және ақпараттық технологиялар факультеті Информатика және ақпараттық жүйелер кафедрасы
Математика және информатика кафедрасы iconПрограмма дисциплины «Иностранный язык как инструмент научной работы» для направления 010400. 68 «Прикладная математика и информатика»
Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, и студентов направления подготовки 010400. 68 "Прикладная...
Математика және информатика кафедрасы icon0 «Математика және экономика» факультеті «Жоғары математика және физика» кафедрасы “
Теңдеулер мен теңсіздіктер және олардың жүйелері тақырыптары бойынша сабақтардан, үзінділері
Математика және информатика кафедрасы iconХимия кафедрасы
Жолымбаев О. М. физика-математика ғылымдарының кандидаты, математика және математиканы оқыту әдістемесі кафедрасының доценті
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzdocs.docdat.com 2012
обратиться к администрации
Документы
Главная страница