Předmět: Umělá a výpočetní inteligence II

« Zpět
Název předmětu Umělá a výpočetní inteligence II
Kód předmětu USII/FUVI2
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia 1
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Hájek Petr, prof. Ing. Ph.D.
  • Asante Andrew
  • Chrastina Tomáš, Ing.
Obsah předmětu
Biologické základy metod umělé a výpočetní inteligence. Fuzzy množina, jazyková proměnná, funkce příslušnosti. Fuzzy logika a fuzzy rezoluční princip. Fuzzy inferenční systémy. Fuzzy expertní systémy a fuzzy Prolog. Bayesovské sítě. Modely neuronových sítí a přístupy k jejich učení. Rekurentní neuronové sítě. Hluboké neuronové sítě. Neuronové sítě s učením bez učitele. Úvod do evolučních stochastických optimalizačních algoritmů, genetický algoritmus. Genetické programování, diferenciální evoluce, inteligence roje. Hybridní systémy - fuzzy logické neuronové sítě, evoluční neuronové sítě a evoluční fuzzy systémy. Návrh báze znalostí znalostních a expertních systémů. Programování znalostních a expertních systémů. Příklad znalostních systémů pro řízení a rozhodování.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Laborování
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 28 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 10 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 30 hodin za semestr
  • Projekt individuální - 30 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenty s pokročilými přístupy k umělé a výpočetní inteligenci a možnostmi jejich uplatnění při návrhu inteligentních systémů.
Student, který úspěšně absolvoval předmět, umí: vysvětlit, jaké jsou biologické základy metod umělé a výpočetní inteligence; charakterizovat a rozlišit pravděpodobnostní a fuzzy přístupy ke zpracování neurčitosti; popsat strukturu a chování fuzzy inferenčních systémů; kategorizovat a porovnat různé modely neuronových sítí; charakterizovat evoluční stochastické optimalizační algoritmy a rozlišit jednotlivé algoritmy; porovnat výhody a nevýhody metod umělé a výpočetní inteligence. Student, který úspěšně absolvoval předmět, dovede: odvozovat znalosti pomocí inferenčních pravidel výrokové fuzzy logiky a predikátové fuzzy logiky prvního řádu; navrhnout bázi znalostí fuzzy expertního systému v logickém programovacím jazyku; pro danou úlohu navrhnout vhodnou strukturu neuronové sítě a naučit ji na předzpracovaných strukturovaných i nestrukturovaných datech; navrhnout účelovou funkci a optimalizovat úlohu pomocí evolučních stochastických optimalizačních algoritmů; navrhnout hybridní inteligentní systém využívající výhod kombinace různých metod umělé a výpočetní inteligence. Student, který úspěšně absolvoval předmět, je schopen: samostatně a odpovědně se rozhodovat na základě rámcového zadání a brát v úvahu složitost, omezení a neurčitost spojenou s tímto rozhodováním; samostatně získávat další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti v příbuzných disciplínách; srozumitelně a přesvědčivě sdělovat odborníkům z oblasti veřejné správy i širší veřejnosti vlastní odborné názory.
Předpoklady
nespecifikováno

Hodnoticí metody a kritéria
Písemná zkouška, Posouzení zadané práce, Didaktický test, Rozhovor, Hospitace

Zápočet: účast na cvičení (viz směrnice), písemný zápočtový test s minimálně 60% úspěšností, zpracování zadaných úloh na cvičení s minimálně 60% úspěšností, prezentace a úspěšné obhájení dvou praktických projektů. Zkouška: písemná s minimálně 60% úspěšností.
Doporučená literatura
  • BERKA, P. Inteligentní systémy. Praha: Oeconomica, 2008. ISBN 80-200-0496-3.
  • ENGELBRECHT, A. P. Computational intelligence: An introduction. Chichester: John Wiley & Sons, 2007. ISBN 978-0470035610.
  • HYNEK, J. Genetické algoritmy a genetické programování. Praha: Grada, 2008. ISBN 978-80-247-2695-3.
  • KRUSE, R. a kol. Computational intelligence: A methodological introduction. London: Springer, 2013. ISBN 978-1-4471-5849-3.
  • MAŘÍK, V., ŠTĚPÁNKOVÁ, O., LAŽANSKÝ J. Umělá inteligence 4. Praha: Academia, 2003. ISBN 9788020010445.
  • Olej, Vladimír. Úvod do umělé inteligence : moderní přístupy : distanční opora. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2010. ISBN 978-80-7395-307-2.
  • ZELINKA, I. Evoluční výpočetní techniky: principy a aplikace. Praha: BEN - technická literatura, 2009. ISBN 9788073002183.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr