Материал: Самостоятельная работа студентов. методические указания к организации самостоятельной работы студентов направления прикладная информатика. Головинский П.А., Шаталова А.О

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

 

Окончание табл. 5.22

Наименование

Содержание раздела

СРС

п/п

темы

 

 

6

Нечеткие экс-

Нечёткие инструкции и нечёткие алгоритмы. Нечёткие алго-

 

 

пертные системы

ритмы определения, нечёткие алгоритмы порождения, нечёткие

 

 

 

алгоритмы принятия решения. Применение нечётких чисел и

 

 

 

лингвистических переменных в построении суждений экспер-

22

 

 

тов. Составное правило вывода. Максиминная композиция не-

 

 

 

 

 

четких отношений. Способы представления нечёткой имплика-

 

 

 

ции: по Заде, по Лукасевичу. Применение нечетких множеств в

 

 

 

экономике и управлении финансами.

 

 

 

Итого

126

Перечень учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

1. Пегат, А. Нечеткое моделирование и управление / А. Пегат. – М.: Би-

ном, 2009. – 798 с.

2. Ярушкина, Н. Г. Основы теории нечетких и гибридных систем / Н. Г. Ярушкина. – М.: Финансы и статистика, 2004. – 320 с.

3.Тарков, М. С. Нейрокомпьютерные системы /М. С. Тарков. –М.: Би-

ном, 2006. – 142 с.

4.Круглов, В. В. Интеллектуальные информационные системы / В. В. Круг-

лов, М. И. Дли. – М.: Физматлит, 2002. – 256 с.

5.12. Численные методы с Python

Общая трудоемкость дисциплины «Численные методы с Python»составляет 4 з.е.

Распределение трудоемкости дисциплины по видам занятий представлено в табл. 5.23.

Таблица 5.23

Распределение трудоемкости дисциплины «Численные методы с Python»

Виды учебной работы

Всего

Семестры

часов

2

 

Аудиторные занятия (всего)

90

90

В том числе:

 

 

Лекции

36

36

Практические занятия (ПЗ)

18

18

Лабораторные работы (ЛР)

36

36

Самостоятельная работа

27

27

Курсовой проект

+

+

Часы на контроль

27

27

31

Окончание табл. 5.23

Виды учебной работы

Всего

Семестры

часов

 

2

 

Виды промежуточной аттестации - экзамен

+

+

Общая трудоемкость:

 

 

академические часы

144

144

зач.ед.

4

4

Содержание разделов дисциплины и распределение трудоемкости по видам занятий показано в табл. 5.24.

 

 

Таблица 5.24

 

 

Содержание раздела

 

 

 

 

 

Наименование темы

Содержание раздела

СРС

п/п

 

 

 

1

Python. Пакеты

Основы языка Python. Массивы, списки, библиотеки, обра-

 

 

NumPy, SciPy,

щение к процедурам.

4

 

Matplotlib

 

 

2

Линейная алгебра

Решение систем линейных уравнений, собственные векторы

4

 

 

и собственные значения, детерминанты.

 

 

 

3

Нелинейные

Алгебраические уравнения и их решение. Численное реше-

 

 

уравнения

ние трансцендентных уравнений. Метод касательных, метод

4

 

 

хорд.

 

4

Поиск экстремумов

Метод градиентов, метод сопряженных градиентов, метод

5

 

 

хорд.

 

 

 

5

Дифференциальные

Задача Коши для дифференциального уравнения. Метод Рун-

 

 

уравнения

ге-Кутта. Решение систем дифференциальных уравнений.

5

 

 

Моделирование механического движения.

 

6

Ряды и интегралы

Разложение функции, заданной на отрезке в ряд Фурье. Ко-

 

 

Фурье

лебания струны. Интеграл Фурье. Быстрое преобразование

5

 

 

Фурье. Спектральный анализ.

 

 

 

Итого

27

Перечень учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

Основная литература:

1.Зарипова, Э. Р. Лекции по дискретной математике. Математическая логика: учеб. пособие / Э. Р. Зарипова. – Москва: Российский университет дружбы народов, 2014. – 120 с.

2.Зюзьков, В. М. Математическая логика и теория алгоритмов: учеб. пособие / В. М. Зюзьков. – Томск: Эль Контент, 2015. – 236 с.

32

3.Судоплатов, С. В. Математическая логика и теория алгоритмов: учебник / С. В. Судоплатов, Е. В. Овчинникова. – 3-е изд. – Новосибирск:

НГТУ, 2012. – 254 с.

4.Саталкина, Л. В. Математическое моделирование: Задачи и методы механики: учеб. пособие / Л. В. Саталкина. – Липецк: Липецкий государственный технический университет, ЭБС АСВ, 2013. – 97 с.

Дополнительная литература:

1.Балюкевич, Э. Л. Математическая логика и теория алгоритмов: учебно-практическое пособие / Э. Л. Балюкевич, Л. Ф. Ковалева. – Москва: Евразийский открытый институт, 2009. – 189 с.

2.Гладких, О. Б. Математическая логика: учебно-методическое пособие / О. Б. Гладких, О. Н. Белых. – Елец: ЕГУ им. И.А. Бунина, 2011. – 142 с.

3.Компьютерный практикум по методам вычислений: учеб. пособие / ФГБОУ ВО "Воронеж. гос. техн. ун-т". – Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 2018. – 179 с.

5.13. Глубокое обучение с Python

Общая трудоемкость дисциплины «Глубокое обучение с Python» составляет 4 з.е.

Распределение трудоемкости дисциплины по видам занятий представлено в табл. 5.25.

Таблица 5.25

Распределение трудоемкости дисциплины «Глубокое обучение с Python»

Виды учебной работы

Всего

Семестры

часов

2

 

Аудиторные занятия (всего)

90

90

В том числе:

 

 

Лекции

36

36

Практические занятия (ПЗ)

18

18

Лабораторные работы (ЛР)

36

36

Самостоятельная работа

54

54

Экзамен

+

+

Общая трудоемкость:

 

 

академические часы

144

144

зач.ед.

4

4

Содержание разделов дисциплины и распределение трудоемкости по видам занятий показано в табл. 5.26.

33

 

 

Таблица 5.26

 

 

Содержание раздела

 

 

 

 

 

Наименование те-

Содержание раздела

СРС

п/п

мы

 

 

1

Глубокие сети

Обучение градиентными методами. Метод Ньютона. Логисти-

 

 

прямого распро-

ческая сигмоида и гиперболический тангенс как функции акти-

 

 

странения

вации. Метод обратного распространения ошибки.

8

 

 

Компьютерная реализация алгоритмов глубокого обучения: Py-

 

 

 

thon, NumPy, SciPy, Keras, Pandas, TensorFlow.

 

2

Сверточные сети

Свертка. Свертки для распознавания образов. Распознавание

 

 

 

букв. Автокодировщики. Современные сверточные архитекту-

8

 

 

ры. Распознавание объектов по изображениям.

 

3

Рекуррентные ней-

Рекуррентный многослойный перцептрон. Метод обратного

 

 

ронные сети

распространения ошибки для рекуррентных сетей. Сети Джор-

8

 

 

дана и Элмана.

 

4

LSTM сети

Проблема долгосрочной памяти. Длинная краткосрочная па-

10

 

 

мять. Алгоритм LSTM. Описание динамической модели LSTM.

 

 

 

5

Модель GRU

Модель рекуррентного переключателя. Нелинейный алгоритм

 

 

 

работы GRU и его анализ. Прогноз временного ряда цен в

10

 

 

строительстве. Порождение текста.

 

6

Генетические алго-

Популяция. Мутации. Кроссовер. Селекция. Генетические алго-

 

 

ритмы и метасети.

ритмы с действительными значениями. Гендерные генетические

10

 

 

алгоритмы. Эффект Болдуина. Настройка архитектуры нейрон-

 

 

ных сетей и предобучение.

 

 

 

Итого

54

Перечень учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины

1.Головинский, П. А. Математические модели. Теоретическая физика и анализ сложных систем. От нелинейных колебаний до искусственных нейронов

исложных систем. Книга 2 / П. А. Головинский. – М., 2017.

2.Головинский, П.А. Интеллектуальные информационные системы: теоретические основы и приложения / П. А. Головинский, И. С. Суровцев. – Воронеж: Цифровая полиграфия, 2015.

2.Николенко С., Кадурин А., Архангельская Е. Глубокое обучение. Погружение в мир нейронных сетей / С. Николенко, А. Кадурин, Е. Архангельская. – СПб: Питер, 2018.

5.Гудфеллоу Ян , Курвилль Аарон, Бенджио Иошуа. Глубокое обучение / Ян Гудфеллоу, Аарон Курвилль, Иошуа Бенджио. – М.: ДМК Пресс, 2018.

6.Хайкин, С. Нейронные сети / С. Хайкин. – М.: Вильямс, 2019.

34

5.14. Теория надежности и риска

Общая трудоемкость дисциплины «Теория надежности и риска» составляет 2 з.е.

Распределение трудоемкости дисциплины по видам занятий представлено в табл. 5.27.

Таблица 5.27 Распределение трудоемкости дисциплины «Теория надежности и риска»

Виды учебной работы

Всего

Семестры

часов

1

 

Аудиторные занятия (всего)

36

36

В том числе:

 

 

Лекции

18

18

Практические занятия (ПЗ)

18

18

Самостоятельная работа

36

36

Курсовая работа

-

-

Виды промежуточной аттестации - зачет

+

+

Общая трудоемкость:

72

72

академические часы зач.ед.

2

2

Содержание разделов дисциплины и распределение трудоемкости по видам занятий показано в табл. 5.28.

 

 

Таблица 5.28

 

 

Содержание раздела

 

 

 

 

 

Наименование

Содержание раздела

СРС

п/п

темы

 

 

1

Основы теории

Основные понятия теории надежности. Виды отказов элемен-

6

 

надежности

тов и систем. Работоспособность и надежность.

 

 

2

Экспертная оцен-

Основы работы экспертной группы, по оценке надежности.

6

 

ка надежности

 

 

 

 

3

Теория риска: ос-

Основные понятия теории риска. Неопределенность, опасность

6

новные понятия

и риск. Виды рисков. Качественная и количественная оценка

 

 

рисков.

 

4

Методы оценки

Расчеты надежности и работоспособности различных систем.

6

надежности сис-

Математический аппарат, описывающий внезапные, постепен-

 

тем

ные и комбинированные виды отказов элементов и систем.

 

5

Анализ опасно-

Качественная и количественная оценка опасности. Методы

 

стей, уязвимостей

анализа опасностей и оценок риска. Применение программных

6

 

и ущербов

систем для решения прикладных задач в области оценок риска

 

 

и надёжности

 

6

Управление рис-

Процедура управления рисками. Методики снижения опасно-

6

 

ками

сти риска и управления риском.

 

 

 

 

Итого

36

35

Источник: https://studfile.net/preview/16569582/