|
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ
ЧАСТЬ II. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
2.1. СООТВЕТСТВИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ РАБОЧИМ ПРОГРАММАМ
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТЯМ
2.2. СТРУКТУРА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ, ПОРЯДОК ЕЕ УСТАНОВКИ, ВЫПОЛНЕНИЯ И СДАЧИ
(ЗАЩИТЫ)
2.2.1. Структура лабораторной
работы
2.2.2. Инструкция по установке
лабораторной работы
2.2.3. Выполнение и сдача
лабораторной работы
2.3.1. Материально-техническое
обеспечение
2.3.2. Общее программное
обеспечение
2.3.2.1. Операционные системы:
2.3.2.2. Программы под MS Windows
2.3.2.3. Программы под MS DOS
2.3.3. Специальное программное
обеспечение
2.4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
ЛР-1: "Прогнозирование вероятных
пунктов назначения железнодорожных
составов"
Краткая теория
Задача 1
Задача 2
Пример решения задачи 1
Пример решения задания 1.1: "Формализовать задачу, создав
классификационные и описательные шкалы и обучающую выборку"
Пример решения задачи 2
Пример решения задания 2.1: "Создать стандартизированные текстовые
описания составов в виде отдельных файлов стандарта DOS-текст"
Пример решения задания 2.2: "Сгенерировать классификационные и
описательные шкалы"
Пример решения задания 2.3: "Сгенерировать обучающую выборку"
Пример решения задания 2.4: "Осуществить синтез и верификацию
семантической информационной модели"
Пример решения задания 2.5 "Провести анализ модели, сформулировав
правила для прогнозирования направления движения составов"
Пример решения задания 2.6: "Оценить ценность признаков для
прогнозирования. Выделить признаки, наиболее существенные для решения
поставленной задачи"
Пример решения задания 2.7: "Сравнить составы по степени
"типичности" для своих кластеров ("Идущие на запад",
"Идущие на восток"). Вывести в графической форме семантические сети
составов. Построить классические когнитивные карты для составов, идущих на
запад и на восток"
Выводы
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-2: "Прогнозирование учебных достижений
студентов на основе их имеджевых
фотороботов"
Краткая теория
Задание
Пример решения
Пример решения задания 1: Формализовать задачу:
Пример решения задания 1.1: Формализовать задачу: создать
классификационные и описательные шкалы
Пример решения задания 1.2: Формализовать задачу: собрать исходную
фактографическую информацию и ввести в систему обучающую выборку
Пример решения задания 2: Осуществить синтез и верификацию модели
Пример решения задания 3: Оценить ценность признаков для прогнозирования.
Выделить признаки, наиболее существенные для решения поставленной задачи.
Пример решения задания 4: Провести анализ модели
Пример решения задания 4.1: Как посещаемость занятий по системам
искусственного интеллекта влияет на успеваемость по этой дисциплине?
Пример решения задания 4.2: Как сказывается пол на посещаемости?
Пример решения задания 4.3: Как выглядят конструкты "Пол",
"Город-деревня", "Учебная группа", "Посещаемость"?
Пример решения задания 4.4: Какие студенты являются "типичными
представителями" для своих учебных групп, а какие обладают своеобразием и
выраженной индивидуальностью?
Пример решения задания 4.5: Результаты анализа отобразить в графической
форме семантических сетей классов, нелокальных нейронов и семантических сетей
признаков. На их основе построить классические когнитивные карты для студентов
с различной успеваемостью
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-3: "Прогнозирование учебных достижений
студентов на основе особенностей их
почерка"
Краткая теория
Задание
Пример решения
Задание 1. Формализовать задачу.
Задание 1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации, выбрав в
качестве классов – различные уровни учебных достижений по различным
дисциплинам, перечень которых взять из зачетной книжки.
Задание 1.2. В качестве описательных шкал и градаций использовать
характеристики подчерка.
Задание 1.3. Обучающую выборку заполнить на основе данных по учащимся
своей группы и дополнить данными параллельной группы.
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-4:
"Прогнозирование учебных достижений студентов на основе информации об их социальном
статусе"
Краткая теория
Задание
Пример решения
Задание 1. Формализовать задачу.
Задание 1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации, выбрав в
качестве классов – различные уровни учебных достижений по различным
дисциплинам, перечень которых взять из образовательного стандарта или зачетной
книжки.
Задание 1.2. В качестве описательных шкал и градаций использовать
предлагаемую анкету.
Задание 1.3. Обучающую выборку заполнить на основе данных по учащимся
своей группы и дополнить данными параллельной группы.
Задание 2. Осуществить синтез и верификацию (измерение адекватности)
семантической информационной модели.
Задание 3. Провести системно-когнитивный анализ модели:
Задание 3.1. Решить задачи идентификации и прогнозирования (для себя).
Задание 3.2. Сгенерировать информационные портреты классов и факторов,
т.е. решить обратную задачу прогнозирования.
Задание 3.3. Провести кластерно-конструктивный анализ классов и факторов
(результаты отобразить в форме семантических сетей классов и факторов).
Задание 3.4. Осуществить содержательное сравнение классов и факторов
(результаты отобразить в форме когнитивных диаграмм классов и факторов).
Задание 3.5. Построить нелокальные нейроны и интерпретируемые нейронные
сети.
Задание 3.6. Построить классические когнитивные модели (отобразить в форме
когнитивных карт).
Задание 3.7. Построить интегральные когнитивные модели (отобразить в форме
интегральных когнитивных карт).
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-5:
"Идентификация слов по входящим в них буквам"
Краткая теория
Задание
Пример решения
Пример решения задания 1: "Создать файл в стандарте DOS-текст с
концами строк, записать его в поддиректорию DOB"
Пример решения задания 2: "Сгенерировать классификационные и
описательные шкалы и градации, а также обучающую выборку"
Пример решения задания 3: " Осуществить синтез и верификацию
модели"
Пример решения задания 4: "Проверить устойчивость модели к неполноте
информации и наличию шума"
Устойчивость
модели к неполноте информации
Устойчивость
модели к наличию шума
Пример решения задания 5: "Проверить способность модели правильно
идентифицировать классы, один из которых является подмножеством другого"
Пример решения задания 6: Оценить ценность букв для идентификации слов.
Сравнить суммарную ценность для этой цели гласных и согласных букв
Пример решения задания 7: "Выполнить кластерно-конструктивный анализ
слов и букв, вывести информационные и семантические портреты слов и букв,
построить их профили"
Кластерно-конструктивный анализ слов
Кластерно-конструктивный анализ букв
Информационные портреты классов (слов)
Профили слов
Семантические портреты и профили букв
Пример решения задания 8: "Вывести в графической форме семантические
сети и когнитивные диаграммы слов и букв, классическую и интегральную
когнитивные карты"
Выводы
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-6:
"Атрибуция анонимных и псевдонимных
текстов"
Краткая теория
Задания
Пример решения
1. Осуществить когнитивную структуризацию предметной области.
2. Выполнить формализацию предметной области.
3. Сформировать обучающую выборку
4. Осуществить синтез семантической информационной модели
5. Оптимизировать семантическую информационную модель
6. Проверить семантическую информационную модель на адекватность, измерить
внутреннюю и внешнюю, дифференциальную и интегральную валидность
6.1. Внутренняя дифференциальная и интегральная валидность
6.2. Внешняя дифференциальная и интегральная валидность
7. Выполнить адаптацию модели и измерить, как изменилась ее адекватность
8. Осуществить пересинтез модели и измерить, как изменилась ее
адекватность
9. Вывести информационные портреты текстов и дать их интерпретацию
10. Выполнить кластерно-конструктивный анализ модели
Выводы
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-7:
"Идентификация и классификация
натуральных чисел по их свойствам"
Краткая теория
Задание
Пример решения
1. Формализовать задачу.
1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации.
1.2. Сконструировать описательные шкалы и градации.
1.3. Сгенерируем обучающую выборку.
2. Осуществить синтез и верификацию (измерение адекватности) семантической
информационной модели.
3. Провести системно-когнитивный анализ модели:
3.1. Решить задачи идентификации и прогнозирования.
3.2. Сгенерировать информационные портреты классов и факторов, т.е. решить
обратную задачу прогнозирования (результаты отобразить в графической форме
двухмерных и трехмерных профилей классов и факторов).
3.3. Провести кластерно-конструктивный анализ классов и факторов
(результаты отобразить в форме семантических сетей классов и факторов).
3.4. Осуществить содержательное сравнение классов и факторов (результаты
отобразить в форме когнитивных диаграмм классов и факторов).
3.5. Построить нелокальные нейроны и интерпретируемые нейронные сети.
3.6. Построить классические когнитивные модели (отобразить в форме
когнитивных карт).
3.7. Построить интегральные когнитивные модели (отобразить в форме
интегральных когнитивных карт).
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-8:
"Идентификация трехмерных тел по их
ортогональным проекциям"
Краткая теория
Задание
Пример решения
1. Формализовать задачу.
1.1. Сконструировать классификационные шкалы и градации.
1.2. Сконструировать описательные шкалы и градации.
1.3. Сгенерировать обучающую выборку.
2. Осуществить синтез и верификацию (измерение адекватности) семантической
информационной модели.
3. Провести системно-когнитивный анализ модели:
3.1. Решить задачи идентификации и прогнозирования.
3.2. Сгенерировать информационные портреты классов и факторов, т.е. решить
обратную задачу прогнозирования (результаты отобразить в графической форме
двухмерных и трехмерных профилей классов и факторов).
3.3. Провести кластерно-конструктивный анализ классов и факторов
(результаты отобразить в форме семантических сетей классов и факторов).
3.4. Осуществить содержательное сравнение классов и факторов (результаты
отобразить в форме когнитивных диаграмм классов и факторов).
Контрольные опросы
Литература по лабораторной работе
Краткая теория
Задание
Пример решения
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЛР-10:
"Исследование случайной семантической информационной модели при различных
объемах выборки"
Краткая теория
Задание
Пример решения
Контрольные вопросы
Литература по лабораторной работе
ЧАСТЬ III. ЗАОЧНОЕ ОБУЧЕНИЕ, САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА
СТУДЕНТОВ И ПОДГОТОВКА К ЭКЗАМЕНУ
3.1. ИЗУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ПРИ ЗАОЧНОЙ ФОРМЕ ОБУЧЕНИЯ
3.2. ПРОГРАММА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТА ПО
ДИСЦИПЛИНЕ
3.2.1. Общие положения
3.2.2. Наименования тем для самостоятельной работы студентов
Темы состоятельной работы студентов:
3.2.3. Примерная структура
реферата, курсовой или дипломной работы и элементы научного исследования в
самостоятельной работе
3.2.4. Методика использования
репозитария UCI для оценки качества математических моделей систем
искусственного интеллекта
3.2.4.1. Постановка задачи и пути ее решения
3.2.4.2. Преобразование исходных данных из HTML-формата в промежуточные
DBF- таблицы
3.2.4.2.1. Характеристика исходных данных
Общее описание задачи (файл: zoo_names.htm):
Обучающая выборка (файл: zoo_data.htm)
Некоторые замечания к общему описанию задачи
3.2.4.2.2. Этапы разработки семантической информационной модели
3.2.4.2.3. Формализация предметной области: разработка классификационных и
описательных шкал и градаций
3.2.4.2.4. Подготовка и ввод обучающей выборки
3.2.4.3. Программный интерфейс для преобразования промежуточных DBF-файлов
в базы данных системы "Эйдос"
3.2.4.4. Синтез семантической информационной модели
3.2.4.5. Оптимизация семантической информационной модели
3.2.4.6. Проверка адекватности семантической информационной модели
3.2.4.7. Анализ семантической информационной модели
3.2.4.4. Резюме
3.3.1. Вопросы, выносящиеся на
экзамен по дисциплине
Контрольные вопросы по лекции 1
Контрольные вопросы по лекции 2
Контрольные вопросы по лекции 3
Контрольные вопросы по лекции 4
Контрольные вопросы по лекции 5
Контрольные вопросы по лекции 6
Контрольные вопросы по лекции 7
Контрольные вопросы по лекции 8
Контрольные вопросы по лекции 9
Контрольные вопросы по лекции 10
Контрольные вопросы по лекции 11
Контрольные вопросы по лекции 12
Контрольные вопросы по лекции 13
Контрольные вопросы по лекции 14
Контрольные вопросы по лекции 15
Контрольные вопросы по лекции 16
Контрольные вопросы по лабораторной работе 1
Контрольные вопросы по лабораторной работе 2
Контрольные вопросы по лабораторной работе 3
Контрольные вопросы по лабораторной работе 4
Контрольные вопросы по лабораторной работе 5
Контрольные вопросы по лабораторной работе 6
Контрольные вопросы по лабораторной работе 7
Контрольные вопросы по лабораторной работе 8
Контрольные вопросы по лабораторной работе 9
Контрольные вопросы по лабораторной работе 10
3.3.2. Вопросы, относящиеся к
дисциплине "ИИС", выносящиеся
на государственный экзамен
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА
INTERNET-САЙТЫ
КРАТКИЙ СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ ПО СК-АНАЛИЗУ И СИСТЕМАМ
ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА