по ссылке - Финансовая академия

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение
высшего профессионального образования
«ФИНАНСОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»
(Финансовый университет)
Кафедра «Информационные технологии»
И.С. Демин
Интеллектуальные технологии и системы
Рабочая программа дисциплины
для студентов, обучающихся по направлению
090900/62 «Информационная безопасность»
(программа подготовки бакалавров)
Москва – 2014
Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение
высшего профессионального образования
«ФИНАНСОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»
(Финансовый университет)
Кафедра «Информационные технологии»
УТВЕРЖДАЮ
Ректор
__________ М.А. Эскиндаров
____ ___________ 2014 г.
И.С. Демин
Интеллектуальные технологии и системы
Рабочая программа дисциплины
для студентов, обучающихся по направлению
090900/62 «Информационная безопасность»
(программа подготовки бакалавров)
Рекомендовано Ученым советом факультета Прикладной математики и информационных технологий
(протокол № от
)
Одобрено кафедрой «Информационные технологии»
(протокол №
от
.)
Москва – 2014
1
УДК …
ББК …
П
Рецензенты: ….
Демин И.С.. «Интеллектуальные технологии и системы».
Рабочая программа дисциплины предназначена для студентов,
обучающихся по направлению 090900/62 «Информационная безопасность»
(программа подготовки бакалавров) – М.: Финансовый университет, кафедра
«Информационные технологии», 2014 – 15 с.
В рабочей программе дисциплины определены ее цель, место в структуре ООП,
требования к результатам освоения дисциплины, содержание программы,
тематика практических занятий, формы самостоятельной работы, оценочные
средства для текущего контроля и промежуточной аттестации, учебнометодическое и информационное обеспечение.
Учебное издание
Демин Игорь Святославович
Интеллектуальные технологии и системы
Программа дисциплины
Компьютерный набор и верстка И.С. Демина
Формат 60×90/16. Гарнитура Times New Roman
Усл.п.л.
. Изд. №
- 2014. Тираж экз.
Заказ № __________
Отпечатано в Финансовом университете
 Демин Игорь Святославович, 2014
 Финансовый университет,2014
2
СОДЕРЖАНИЕ
1.
Цели дисциплины ........................................................................................... 4
2.
Место дисциплины в структуре ООП .......................................................... 4
3.
Требования к результатам освоения дисциплины ...................................... 4
4.
Объем дисциплины и виды учебной работы .............................................. 6
5.
Содержание дисциплины: ............................................................................. 7
Часть 1 – Содержание дисциплины ............................................................. 7
Часть 2 –Междисциплинарные связи разделов и (или)
тем дисциплины с обеспечиваемыми (последующими)
дисциплинами……………………………………………………………...8
Часть 3 – Разделы и темы дисциплины, виды учебных
занятий (учебно– тематический план) ........................................................ 8
6.
Практические и семинарские занятия .......................................................... 9
7.
Самостоятельная работа .............................................................................. 11
8.
Система оценивания .................................................................................... 12
9.
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины .. 14
3
1. Цели дисциплины
Формирование у студентов теоретических знаний и практических
навыков работы в области применения интеллектуальных технологий
обработки информации.
2. Место дисциплины в структуре основной образовательной
программы
Дисциплина «Интеллектуальные технологии и системы» является
дисциплиной по выбору вариативной части математического цикла
дисциплин федерального государственного образовательного стандарта
высшего профессионального образования (ФГОСВПО) по направлению
090900/62 «Информационная безопасность».
Изучение дисциплины «Интеллектуальные технологии и системы»
основывается на сумме знаний полученных студентами в ходе изучения
дисциплин: «Информатика», «Информационные технологии».
3. Требования к результатам освоения дисциплины
В совокупности с другими дисциплинами профессионального цикла
дисциплина «Интеллектуальные технологии и системы» обеспечивает
инструментарий
формирования
следующих
общекультурных
и
профессиональных компетенций:
№
п/п
Код
Компетенция
Формы и методы
обучения
Лекционные
занятия.
Решение
практических
задач.
Решение
1
ОК-6
способность находить организационноуправленческие решения в
нестандартных ситуациях и готовность
нести за них ответственность
2
ОК-8
способность к обобщению, анализу,
4
восприятию информации, постановке
цели и выбору путей ее достижения,
владение культурой мышления
3
4
5
6
ОК-11 способность к саморазвитию,
самореализации, приобретению новых
знаний, повышению своей квалификации
и мастерства
ПК-2 способность понимать сущность и
значение информации в развитии
современного общества, применять
достижения информатики и
вычислительной техники,
перерабатывать большие объемы
информации проводить
целенаправленный поиск в различных
источниках информации по профилю
деятельности, в том числе в глобальных
компьютерных системах
ПК-15 способность применять программные
средства системного, прикладного и
специального назначения
ПК-16 способность использовать
инструментальные средства и системы
программирования для решения
профессиональных задач
практических
задач.
Самостоятельная
работа
Самостоятельная
работа
Лекционные
занятия.
Решение
практических
задач
Решение
практических
задач.
Решение
практических
задач.
Самостоятельная
работа.
В результате изучения дисциплины «Интеллектуальные технологии и системы» студент должен:
знать:
 основные виды интеллектуальных технологий, их особенности,
область применения, классы решаемых задач;
уметь:
 осуществлять обоснованный выбор интеллектуальных технологий
для решения прикладных экономических задач;
5
 применять интеллектуальные технологии обработки данных для
решения практических задач;
 интерпретировать результаты, полученные в ходе применения
интеллектуальных технологий;
владеть:
 навыками работы с программными продуктами, поддерживающими
интеллектуальные технологии обработки информации.
4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоёмкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы.
Вид промежуточной аттестации – контрольная работа, экзамен.
Вид учебной работы
Общая
трудоемкость
дисциплины
Аудиторные занятия
Лекции (Л)
Практические занятия (ПЗ)
Самостоятельная работа
В семестре
В сессию
Часы
Семестры
6-й
144
144
52
26
26
92
56
36
52
26
26
92
56
36
6
5. Содержание дисциплины
Часть 1.Содержание тем дисциплин
Тема 1. Искусственный интеллект
Понятие искусственного интеллекта (ИИ). Области применения ИИ.
Признаки
интеллектуальности
информационных
систем.
Отличие
интеллектуальных задач от обычных информационных задач. Основные
виды интеллектуальных задач. Структура исследований в области ИИ.
Основные классы интеллектуальных информационных систем (ИнИС).
Общие черты интеллектуальных технологий обработки информации.
Тема 2. Знания как основа функционирования интеллектуальных
информационных систем. Методы и средства извлечения знаний.
Знания как особая форма информации. Отличие знаний от данных.
Методы и средства представления знаний. Модели знаний. Системы
представления знаний и базы знаний (БЗ).
Приобретение
знаний
от
экспертов.
Извлечение
знаний
из
документов. Технологии OLAP и многомерные модели данных.
Тема 3. Интеллектуальный анализ данных.
Понятие интеллектуального анализа данных
(Data Mining). Рост
объемов регистрируемой информации и проблема «сырых данных».
Шаблоны, выявляемые методами интеллектуального анализа данных.
Основные технологии интеллектуального анализа данных.
Тема 4. Экспертные системы
Экспертные
системы,
их
виды,
области
использования.
Принципиальная структура экспертной системы, назначение ее элементов.
Инструментальные средства построения экспертных систем. Этапы
создания экспертных систем. Сферы применения экспертных систем.
Тема 5. Эволюционное моделирование
7
Теоретические
основы
эволюционного
моделирования.
Виды
технологий эволюционного моделирования. Генетические алгоритмы, их
сущность, основные стадии, направления применения.
Тема 6. Нейросетевые технологии
Проблемы, решаемые искусственными нейронными сетями (ИНС).
Биологический нейрон и искусственный нейрон. Основные положения
теории ИНС. Виды ИНС. Обучение ИНС. Основные направления
применения
нейросетевых
технологий
в
экономике.
Программные
реализации ИНС.
Многослойные
нейронные
сети
типа
MLP
(многослойный
пересептрон). Выбор архитектуры, настройка, обучение сети. Проблема
переобучения. Типовые задачи, решаемые с помощью сетей MLP.
Самоорганизующиеся карты Кохонена. Настройка и обучение сетей.
Задачи, решаемые с помощью самоорганизующихся карт Кохонена.
Часть 2 –Междисциплинарные связи разделов и (или) тем дисциплины
с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
Дисциплина «Интеллектуальные технологии и системы» является
дисциплиной по выбору. Освоение дисциплины не служит обязательной
основой для изучения последующих дисциплин.
Часть 3 – Разделы и темы дисциплины, виды учебных занятий
(учебно – тематический план)
№
п/п
Наименование
темы
дисциплины
Трудоёмкость в часах
Всего
часов
Аудиторная работа
Общая
1
2
ТЕМА 1.
Искусственный
интеллект
ТЕМА 2.
Знания как основа
функционировани
я
интеллектуальных
Лекции
Семинары
Внеаудиторная
(самостоятельная) работа
Общая
12
4
2
2
8
14
6
4
2
8
8
3
4
5
6
информационных
систем. Методы и
средства
извлечения
знаний
ТЕМА 3.
Интеллектуальны
й анализ данных
ТЕМА 4.
Экспертные
системы
ТЕМА 5.
Эволюционное
моделирование
ТЕМА 6.
Нейросетевые
технологии
ЭКЗАМЕН
ИТОГО:
22
10
4
6
12
10
4
2
2
6
10
4
2
2
6
40
24
12
12
16
36
144
52
26
26
36
92
6. Практические и семинарские занятия
№
темы Тематика практических
дисциплины. и/или
семинарских
занятий
1
Искусственный интеллект.
Интеллектуальные задачи.
Отнесение задач к классу
интеллектуальных.
Проблема существования
неявных знаний.
.
2
Многомерное
представление данных.
Этапы формирования
запросов в OLAPанализаторах. Интерфейс
OLAP-анализатора.
Реализация OLAP9
Технологии
проведения
Практическое
задание: отнесение
задач к классу
интеллектуальных.
Содержание задачи:
определить степень
интеллектуальности
экономических
задач из списка,
предложенного
преподавателем,
предположить
наличие неявных
знаний и способов
их извлечения.
Обсуждение
результатов в группе
Практическая
работа по
формированию
запроса и поиску
аналитической
информации.
Трудоёмкость
в часах
2
2
технологий в прикладных
пакетах.
3
3
3
4
5
6
Интеллектуальный анализ
данных. Понятие шаблонов
(паттернов), виды шаблонов
в Data Mining.
Технологии кластеризации
в составе инструментария
интеллектуального анализа.
.
«Деревья решений» как
инструмент
интеллектуального анализа
данных.
Экспертные системы. База
знаний как основа
экспертной системы.
Эволюционное
моделирование.
Генетические алгоритмы,
составляющие их операции.
.
Искусственные нейронные
сети типа «многослойный
10
Практическая
работа по поиску
шаблонов типа
«ассоциация» в
процессе анализа
розничных продаж.
Практическая
работа по поиску
шаблонов типа
«кластеризация».
Практическое
задание: выявление
скрытых
закономерностей
бизнес-информации
методами «дерева
решений».
Обсуждение в
группе: для каких
задач пригодны
«деревья решений»,
какие
альтернативные им
методы можно
использовать для
решения таких задач
Практическое
задание по
формализации
знаний в
соответствии с
логической
моделью.
Практическое
задание:
использование
технологии
генетических
алгоритмов для
решения задач
оптимизации.
Практическое
задание по
2
2
2
2
2
2
персептрон», особенности
выбора архитектуры и
настройки
6
6
6
6
1-6
Искусственные нейронные
сети типа «многослойный
персептрон» в задачах
оценки.
Искусственные нейронные
сети типа «многослойный
персептрон» в задачах
прогнозирования
аппроксимации
значений
математических
функций методами
искусственных
нейронных сетей.
Практическая
работа по оценке
стоимости объектов
недвижимости
методами
нейронных сетей.
Практическая
работа по
прогнозированию
динамики курсов
ценных бумаг.
2
Самоорганизующиеся карты Практическая
Кохонена.
работа по
сегментации
клиентской базы
методами карт
Кохонена.
Перспективные
Обсуждение в
направления применения
группе по
нейросетевых технологий
результатам
самостоятельной
работы
Контрольная работа. Выбор Решение
технологии
аналитической
интеллектуальной
задачи с
обработки информации
применением
технологий
интеллектуального
анализа (с
самостоятельным
выбором адекватной
технологии).
Итого
2
2
2
2
26
7. Самостоятельная работа
№ темы
дисциплины
Форма самостоятельной работы
11
Трудоемкость
в часах
1
Работа с учебной и справочной литературой. Работа с Интернет-источниками: поиск
примеров интеллектуальных задач в эконо-
8
мике
2
Работа с учебной и справочной литературой. Работа с Интернет-источниками: вопросы практического применения техноло-
8
гий оперативной аналитической обработки
экономических данных
3
Самостоятельное изучение инструментария
интеллектуального анализа данных
4
12
Работа с Интернет-источниками: применение экспертных систем в различных обла-
6
стях экономики
5
Работа с учебной и справочной литературой, Интернет-источниками: перспективы
применения методов эволюционного моде-
6
лирования.
6
Работа с учебной и справочной литературой. Самостоятельное изучение особенностей выбора архитектуры и настройки
16
нейронных сетей для решения различных
типов экономических задач
Подготовка к экзамену:
Итого:
36
92
8.Система оценивания
Текущий контроль успеваемости осуществляется в ходе учебного
процесса и консультирования студентов, по результатам выполнения са12
мостоятельной работы. Основными формами текущего контроля знаний
являются:
 оценка результатов выполнения практических заданий
 обсуждение в группе результатов решения практических и самостоятельных заданий;

обсуждение вопросов, вынесенных на самостоятельное изуче-
ние;
Промежуточная аттестация проводится в форме экзамена.
Оценка знаний студентов осуществляется в баллах с учетом:

оценки за работу в семестре;
 оценки итоговых знаний в ходе экзамена.
Оценка знаний студентов осуществляется по 100-балльной шкале в
соответствии с критериями Финансового университета и реализуются
следующим образом:
Требования к результатам освоения
дисциплины
Глубокое
усвоение
теоретического
материала, умение применить его на
практике, качественное и эффективное
решение
практических
задач,
аргументированный
выбор
технологий
решения (в том числе для нестандартных
задач), обоснованная оценка качества
решения задач, понимание перспектив
применения интеллектуальных технологий в
экономике.
Твердые
знания
теоретического
материала (допустимы несущественные
неточности), верное решение практических
задач, разумный выбор технологий решения,
адекватная
интерпретация
результатов
решения.
Знание только основного теоретического
13
Оценка
или зачет
Баллы
(рейтиговая оценка)
отлично
86-100
хорошо
70-85
материала, (допустимы неточности в ответе
на вопрос), умение решать лишь типовые
экономические задачи с использованием
интеллектуальных технологий.
Незнание
значительной
части
теоретического
материала,
неумение
использовать интеллектуальные технологии
обработки данных при решении типовых
экономических задач.
удовлет.
51-69
неудовлет
0-50
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение
дисциплины
Рекомендуемая литература
а) основная:
1.Информационные системы в экономике : Учебное пособие / под ред.
Д.В. Чистова .— М. : Инфра-М, 2013.
2.Арсеньев, Ю.Н. Интеллектуальные системы и информационные
технологии: бизнес, финансы, инвестиции, управление : Монография
/ ВЗФЭИ. Тульский филиал .— М.; Тула : ТулГУ, 2010
б) дополнительная
1.Безяев, В.С.,Прошкина, Е.Н. Искусственные нейронные сети. Учебное
пособие .— Пенза, Изд-во ПГУ, 2013
2.Паклин Н.Б., Орешков В.И. Бизнес-аналитика: от данных к знаниям):
Учеб. пособие. — 2-е изд., испр. - СПб.: Питер, 2013.
3.Кацко И.А., Паклин Н.Б. Практикум по анализу данных на
компьютере: Учеб. пособие для вузов - М.: Издательство "КолосС",
2009.
Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
1.Программный комплекс BaseGroup Labs Deductor Academic.
2.Офисный пакет Microsoft Office.
3.www.basegroup.ru – Сайт компании Basegroup Labs.
14
4.www.iso.ru – Сайт компании Intersoft Lab.
5.www.megaputer.ru – Сайт комании Meagputer.
6.www.statsoft.ru –Сайт компании StatSoft
7.www.iteam.ru/publications/it - Раздел «Информационные технологии»
на Портале корпоративного управления
8.www.compress.ru – Сайт журнала «КомпьютерПресс»
15