Робоча програма дисципліни "Експертні системи " для студентів спеціальності



Скачати 176,12 Kb.
Дата конвертації24.01.2017
Розмір176,12 Kb.
ТипРобоча програма
ГУМАНІТАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

“ЗАПОРІЗЬКИЙ ІНСТИТУТ ДЕРЖАВНОГО ТА МУНІЦИПАЛЬНОГО УПРАВЛІННЯ”






ЗАТВЕРДЖУЮ

Проректор з навчальної роботи


______________ І.М. Грозовський


РОБОЧА ПРОГРАМА

дисципліни



"Експертні СИСТЕМИ"

для студентів спеціальності:

7.080403 – Програмне забезпечення автоматизованих систем

Запоріжжя, 2006


Робоча програма дисципліни "Експертні системи" для студентів спеціальності 7.080403 – Програмне забезпечення автоматизованих систем / Укл.: к.т.н., доц. С.О. Субботін. - Запоріжжя: ЗІДМУ, 2006.

Укладач:


кандидат технічних наук,

лауреат премії Президента України,

доцент Субботін Сергій Олександрович

Ухвалено на засіданні

кафедри українознавства

протокол № _____

від "____" ____________ 200__ р.

Зав. кафедри ____________



д.ф.-м.н., проф. Таланін І.Є.

Вступ

Мета навчальної дисципліни:

Засвоєння студентами основних теоретичних відомостей та практичних вмінь з курсу. Підготувати студента до ефективного використання сучасних експертних систсем у подальшій професійній діяльності; допомогти набути навички практичної роботи iз програмними засобами для вирішення задач підтримки прийняття діагностичних та керуючих рішень; навчити студентів вирішенню прикладних задач автоматизації керування, аналiзу та прогнозування стану складних об'єктiв і процесiв на основі експертних систем.
Завдання навчальної дисципліни:

  • формувати знання та практичні навички для використання експертних систем для вирiшення задач прийняття рішень;

  • забезпечувати єдину методичну базу для взаємодії курсу експертних систем та інших предметних дисциплін;

  • давати уяву про стан і перспективу розвитку експертних систем та їхнього програмного забезпечення.



Вимоги до знань та вмінь
Знати:

  • основні поняття та визначення теорії експертних систм;

  • класифікацію експертних систем;

  • математичні моделі подання знань в експертних системах;

  • основні принципи побудови експертних систем;

  • методи логічного виведення та пошуку рішень в експертних системах;


Вміти:

  • обгрунтовувати та аналiзувати вибiр конкретного типу моделi та методу подання знань для вирiшення вiдповiдних практичних задач;

  • використовувати сучаснi програмнi засоби для вирішення задач побудови експертних систем;

  • створювати бази знань для побудови та використання експертних систем;

  • здiйснювати пiдготовку даних для побудови моделей знань;

  • представляти результати роботи із експертними системами;

  • аналiзувати результати побудови та використання моделей й вирiшення практичних задач на основi експертних систем.


Вивчення дисципліни включає лекційні та лабораторні заняття, а також самостійну роботу, що сприяє закріпленню теоретичних знань і придбанню практичних навичок самостійної роботи.
Тематичний план
Форма навчання: денна


№ з/п

Назва розділу, теми

Години


Всього

Лекцій

Лаборатор-них робiт

Сам.

робота



Розділ I. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА

ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ


6

2

0

4

1

Тема 1. Загальна характеристика експертних систем

6

2

0

4




Роздiл II. МОДЕЛІ ПОДАННЯ ТА МЕТОДИ ОБРОБКИ ЗНАНЬ В ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМАХ

68

8

28

32

2

Тема 2. Побудова експертних систем на семантичних мережах

19

2

9

8

3

Тема 3. Побудова експертних систем на фреймових мережах

19

2

9

8

4

Тема 4. Побудова експертних систем на продукційних моделях

20

3

9

8

5

Тема 5. Логічні моделі для побудови експертних систем

10

1

1

8




РОЗДIЛ III. КЕРУВАННЯ ПОШУКОМ В ЕКСПЕРТНИХ СИСТМАХ

34

4

0

30

6

Тема 6. Структура експертної системи

11

1

0

10

7

Тема 7. Управління процесом пошуку рішення

12

2

0

10

8

Тема 8. Роз'яснення прийнятого рішення

11

1

0

10



Разом


108

14

28

66


ЗМІСТ ДИСЦИПЛІНИ

Розділ I. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМ

Тема 1. Загальна характеристика експертних систем

Поняття експертна система. Історія експертних систем. Загальна характеристика експертних систем. Експертні системи та їх призначення Задачі, що вирішують експертні системи. Обмеження експертних систем. Поняття знання. Відміна знань від даних. Поняття екстенсіоналу та інтенсіоналу. Загальні відомості про моделі представлення знань. Декларативні та процедуральні моделі. Області застосування.
Література [1-4, 6, 8 ]

Роздiл II. МОДЕЛІ ПОДАННЯ ТА МЕТОДИ ОБРОБКИ ЗНАНЬ В ЕКСПЕРТНИХ СИСТЕМАХ
Тема 2. Побудова експертних систем на семантичних мережах

Поняття семантичної мережі. Формалізація семантичної мережі. Поняття інтенсіоналу та екстенсіоналу. Прості та ієрархічні мережі. Основні типи об'єктів та зв'язків між ними. Види семантичних відношень. Модифікація баз знань на семантичних мережах. Операція порівняння із зразком. Розуміння мови та семантичні мережі. Банки знань на базі семантичних мереж.


Література [1, 8]
Тема 3. Побудова експертних систем на фреймових мережах

Формальний опис фрейма. Класифікація фреймів. Структури даних фрейма. Процедури-демони та процедури-слуги. Фреймові мережі.


Література [1-3]
Тема 4. Побудова експертних систем на продукційних моделях

Основні визначення. База правил. Робоча область. Інтерпретатор правил. Управління виведенням у продукційній системі. Характеристика продукційних моделей.


Література [2,3, 6, 8 ]
Тема 5. Логічні моделі для побудови експертних систем
Використання мови Пролог для побудови експертних систем. Використання мови Лісп для побудови експертних систем. Використання CLIPS для побудови експертних систем.
Література [ 5, 7]
Роздiл III. КЕРУВАННЯ ПОШУКОМ В ЕКСПЕРТНИХ СИСТМАХ
Тема 6. Структура експертної системи
Функції експертних систем. Методи видобування знань з даних. Структура і складові експертних систем. База знань. Правила. Машина логічного виведення.
Література [1-3 ]
Тема 7. Управління процесом пошуку рішення
Методи управління процесом пошуку рішення. Пошук у просторі станів. Алгоритми пошуку та розв'язання конфліктів.
Література [1-3, 5, 7 ]
Тема 8. Роз'яснення прийнятого рішення
Загальні принципи роз'яснення прийнятого рішення у експертній системі. Підсистема роз'яснення. Інтерфейсні засоби експертних систем.
Література [1-3, 8]
ТЕМАТИКА ЛАБОРАТОРНИХ РОБIТ
Форма навчання: денна


з/п

Тема робiт

Кількість годин



Розробка семантичної мережі

9



Розробка фреймової моделі

9



Побудова продукційної моделі

10




Разом

28



Самостійна робота студентів

Зміст самостійної роботи з дисципліни “Експертні системи” складають:

1. Опрацювання лекційної та навчальної літератури, підготовка до лабораторних занять.

2. Виконання практичних завдань за темами.

3. Самостійне опрацювання теоретичних питань курсу.



теми

Зміст самостійної роботи

кіль-кість годин

Форма

контролю

Тема 1

Історія експертних систем.

Задачі, що вирішують експертні системи.

Обмеження експертних систем.

Поняття екстенсіоналу та інтенсіоналу.



4

Поточний

Тема 2

Види семантичних відношень.

Модифікація баз знань на семантичних мережах.

Розуміння мови та семантичні мережі.

Банки знань на базі семантичних мереж.



8

Поточний

Тема 3

Класифікація фреймів.

Формальний опис фрейма.



8

Поточний

Тема 4

База правил. Робоча область.

Характеристика продукційних моделей.



8

Поточний

Тема 5

Використання CLIPS для побудови експертних систем.

8

Поточний

Тема 6

Методи видобування знань з даних.

10

Поточний

Тема 7

Пошук у просторі станів.

Алгоритми пошуку та розв'язання конфліктів.



10

Поточний

Тема 8

Інтерфейсні засоби експертних систем.

10

Поточний




Усього

66





Форми і методи контролю
В процесі вивчення дисципліни контроль здійснюється в наступних формах:



з/п

Форми контролю

Кількість

Термін контролю

1

Вхідний контроль

1

на 1-му занятті

2

Поточний контроль










  • Лабораторнi роботи

3

за графіком проведення лабораторних занять

3

Підсумковий контроль










  • Залік

1

по закінченні курсу


Критерії оцінювання.
Кожний вид роботи оцінюється за п’ятибальною системою.

Оцінка знань навчального матеріалу на кожній лабораторній роботі включає якість виконання практичного завдання та повноту відповіді під час захисту роботи.

Підсумкова оцінка з атестації складає середній бал поточних оцінок по кожній з лабораторних робіт.

Оцінка “задовільно” – студент володіє термінологією предмета; орієнтується в питанні; може відтворювати значну частину теоретичного матеріалу і має здатність застосовувати відтворене для розв’язання стандартних навчальних завдань за схемою чи шаблоном; виявляє знання і розуміння основних положень; має уяву про практичне застосування матеріалу.

Оцінка “добре” – є продовженням (розширенням) попереднього критерію; студент може виходити за межі вивченого матеріалу, наводячи свої власні приклади чи міркування. З’являється вид діяльності, який полягає у застосуванні знань на практиці.

Оцінка “відмінно” - кваліфікується як здатність переносити знання попередніх рівнів на нестандартні завдання (застосувати у нестандартних ситуаціях) та виробляти нові знання (творчість). Студент відповідає грамотно, творче використовує додаткову літературу, самостійно одержує інформацію, опубліковану в періодичних виданнях. Студент вміє аналізувати, узагальнювати, абстрагувати і конкретизувати і систематизувати матеріал.

Підсумковий залік з предмету отрумує студент після здачі останньої роботи.


ПЕРЕЛІК ПИТАНЬ З ДИСЦИПЛІНИ



  1. Поняття експертна система.

Історія експертних систем.

Загальна характеристика експертних систем.

Експертні системи та їх призначення

Задачі, що вирішують експертні системи.

Обмеження експертних систем.

  1. Поняття знання. Відміна знань від даних.

  2. Поняття екстенсіоналу та інтенсіоналу.

  3. Загальні відомості про моделі представлення знань. Декларативні та процедуральні моделі. Області застосування.

  4. Поняття семантичної мережі.

  5. Формалізація семантичної мережі.

  6. Прості та ієрархічні мережі. Основні типи об'єктів та зв'язків між ними.

  7. Види семантичних відношень.

  8. Модифікація баз знань на семантичних мережах.

  9. Операція порівняння із зразком.

  10. Розуміння мови та семантичні мережі.

  11. Банки знань на базі семантичних мереж.

  12. Формальний опис фрейма.

  13. Класифікація фреймів.

  14. Структури даних фрейма.

  15. Процедури-демони та процедури-слуги.

  16. Фреймові мережі.

  17. Основні визначення експертних систми.

  18. База правил. Робоча область. Інтерпретатор правил.

  19. Управління виведенням у продукційній системі.

  20. Характеристика продукційних моделей.

  21. Логічні моделі для побудови експертних систем

Використання мови Пролог для побудови експертних систем.

Використання мови Лісп для побудови експертних систем.

Використання CLIPS для побудови експертних систем.

Функції експертних систем.



Методи видобування знань з даних.

Структура і складові експертних систем.

База знань. Правила.

Машина логічного виведення.

Методи управління процесом пошуку рішення.

Пошук у просторі станів.

Алгоритми пошуку та розв'язання конфліктів.



Загальні принципи роз'яснення прийнятого рішення у експертній системі.

  1. Підсистема роз'яснення.

Інтерфейсні засоби експертних систем.


Навчально-методичні матеріали
Основна література


  1. Рiдкокаша А.А., Голдер К.К. Основи систем штучного iнтелекту.-Черкаси: Вiдлуння - плюс, 2002.- 240 с.

  2. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам. —М.: Мир, 1989.

  3. Хейес-Рот Ф., Уотерман Д., Ленат Д. Построение экспертных систем. — М.: Мир, 1987. — 430 с.


Додаткова література


  1. Дубровин В.И., Субботин С.А., Богуслаев А.В., Яценко В.К. Интеллектуальные средства диагностики и прогнозирования надежности авиадвигателей: Монография.-Запорожье: ОАО "Мотор-Сич", 2003.- 279 с.

  2. Братко И. Программирование на языке PROLOG для искусственного интеллекта. — М.: Мир, 1990. — 559 с.

  3. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта.— М.: Радио и связь, 1985. —376 с.

  4. Стерлинг Л., Шапиро Э. Искусство программирования на языке ПРОЛОГ. — М.: Мир, 1990.

  5. Уинстон П. Искусственный интеллект. — М.: Мир, 1980. — 519 с.

.
ДОПОВНЕННЯ І ЗМІНИ ДО РОБОЧОЇ ПРОГРАМИ

на ____/____ навчальний рік.
У робочу програму вносяться такі зміни:























































Робоча програма розглянута на засіданні кафедри ________________________

__________________________________________________________________

"___"_________ 200__ р.


Завідувач кафедри ___________________

Внесені зміни ЗАТВЕРДЖУЮ


Проректор з навчальної роботи ___________________

"___"_________ 200__ р.
Каталог: subject -> mopz
subject -> Тема. Проблеми мирного врегулювання з колишніми союзниками Німеччини в Європі
subject -> Робоча навчальна програма
mopz -> Міністерство освіти і науки України Запорізький національний технічний університет Інститут інформатики та радіоелектроніки
subject -> Робоча програма дисципліни "нейроінформатика" для студентів магістратури спеціальності
subject -> Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни " сучасний штучний інтелект" для студентів спеціальності 080403
mopz -> Міністерство освіти і науки України Запорізький національний технічний університет Інститут інформатики та радіоелектроніки
subject -> Міністерство освіти і науки України Запорізький національний технічний університет Інститут інформатики та радіоелектроніки
subject -> Міністерство освіти і науки України Запорізький національний технічний університет Інститут інформатики та радіоелектроніки


Поділіться з Вашими друзьями:


База даних захищена авторським правом ©refos.in.ua 2019
звернутися до адміністрації

увійти | реєстрація
    Головна сторінка


завантажити матеріал