| Tantárgy neve (magyarul, angolul) | Mesterséges intelligencia és kognitív robotika önálló projekt | |||
|
Machine intelligence and cognitive robotics project
|
||||
| Tantárgykód | BMEGEMIKMIL | |||
| Tantárgyjelleg | kontaktóra nélküli, konzultációval segített önálló munkára épülő tanegység | |||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) | kurzustípus: | előadás (elmélet) | gyakorlat | laboratóriumi gyakorlat |
| óraszám (heti): | 0 | 0 | 2 | |
| jelleg (kapcsolt/önálló): | - | - | önálló | |
| Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa | félévközi érdemjegy | |||
| Tantárgy kreditértéke | 3 | |||
| Tantárgyfelelős | neve: | dr. Botzheim János | ||
| beosztása: | egyetemi docens | |||
| elérhetősége: | botzheim@mogi.bme.hu | |||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység | Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék | |||
| http://www.mogi.bme.hu | ||||
| Tantárgy weblapja | http://www.mogi.bme.hu/tantargyak/BMEGEMIKMIL | |||
| Tantárgy oktatásának nyelve | magyar | |||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | szabadon választható | |||
| Közvetlen előkövetelmények | Erős előkövetelmény | nincs | ||
| Gyenge előkövetelmény | ||||
| Párhuzamos előkövetelmény | ||||
| Mérföldkő előkövetelmény | legalább 0 megszerzett kredit | |||
| Kizáró feltétel | nincs | |||
Célkitűzés
A tárgy célkitűzése a mesterséges intelligencia és a kognitív robotika gyakorlati oldalának ismertetése a hallgatókkal. A hangsúly ezért a projekt jellegű feladatmegoldásra öszpontosul. Az ilyen feladatokkal a hallgatók elmélyülhetnek a már említett két tudomány terület egy szegmenségben. A feladatok végrehajtása során önálló munka elvégzése és csapatmunka is szükséges, melyet az oktatók konzultációkkal segítenek. A feladatok segítik a már tanultak elmélyítését a gyakorlati alkalmazás segítségével, de jó ízelítőként is szolgálhatnak a későbbi tanulmányokat illetően.
Tanulási eredmények
A tantárgy teljesítésével elsajátítható kompetenciák
Tudás
Azonosítja az adott probléma típusát, részfeladatokra bontja azt. Megkülönbözteti a megoldási módszereket potenciális megfelelésük alapján. Értelmezi a kapott problémát és stratégiát dolgoz ki a feladat végrehajtásához. Ismeri a problémához tartozó megoldási módok buktatóit, előnyeit. Megfelelő programozási ismeretekkel rendelkezik a problémamegoldáshoz. Tájékozott a mesterséges intelligencia és kognitív robotika területein alkalmazható módszereket illetően. Tisztában van a megoldási módszerek alkalmazhatóságát illetően. Leírja a problémát, annak megoldásmenetét a tárgy szemléletének megfelelően. Tájékozott az általa használt módszerek újdonságaival kapcsolatban. Összekapcsolja a mesterséges intelligenciát a probléma megoldásához szükséges egyéb tudományterületekkel.
Képesség
Elemzi az egyes megoldásmenetekben fellelhető pontenciált a feladat megoldása során. Azonosítja a feladatmegoldás során felmerülő esetleges hibákat. Feltárja az adott problémához tartozó fellelhető ismereteket. Leírja a problémát mesterséges intelligencia szemléletet alkalmazva. Elkészíti a feladatmegoldás tervezetét a tárgy szemléletének megfelelően. Kiválasztja a probléma megoldásának legjobban megfelelő módszert. Alkalmazza a mesterséges intelligencia, kognitív robotika, programozási ismeretekben szerzett tapasztalatait. Használja a már megszerzett ismereteit a tárgy szemléletével eegybehangzóan. Alkalmazza a programozási ismereteit, annak bővítési lehetőségeit. Megoldja az összetett mesterséges intelligenciával vagy kognitív robotikával kapcsolatos feladatot.
Attitűd
Munkáját, eredményeit és következtetéseit folyamatosan ellenőrzi. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti a kapcsolódó tudását. Nyitott az információtechnológiai eszközök használatára. Törekszik az érintett területek problémamegoldáshoz szükséges eszközrendszer megismerésére és rutinszerű használatára. Fejleszti a pontos és hibamentes feladatmegoldást, a mérnöki precizitást és szabatosságot szolgáló képességeit. Véleményét és nézeteit másokat nem sértve közzéteszi. Figyelemmel követi a szakmában bekövetkező változásokat. Eredményeit a szakma szabályainak megfelelően publikálja.
Önállóság és felelősség
Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgatótársaival. Elfogadja a megalapozott szakmai és egyéb kritikai észrevételeket. Egyes helyzetekben – csapat részeként – együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában. Ismeretei birtokában, elemzései alapján felelős, megalapozott döntést hoz. Felelősséget érez a fenntartható környezethasználat, továbbá a jelen és a jövő nemzedékei iránt. Elkötelezett a rendszerelvű gondolkodás és problémamegoldás elvei és módszerei iránt.
Oktatási módszertan
A tantárgy oktatása során elsődlegesen a konzultációs jellegű oktatás részesül előnyben. A hallgatók ezen alkalmakkor tudnak kisebb csoportokban kérdéseket feltenni, melyeket közösen megvitatnak az oktatókkal, azok esetleges kiegészítő anyagokkal látják el a hallgatókat. Az oktatás így főként az önálló és csapatmunkára épül, a hallgatók a feladat megoldása során mind önállóságbeli mind csapatmunkabeli projekt szervezési kompetenciákra tesznek szert.
Tanulástámogató anyagok
Tankönyv
Stuart Russell, Peter Norvig: Mesterséges Intelligencia modern megközelítésben. Prentice Hall, 2003, Upper Saddle River, New Jersey, ISBN 0137903952
Hooman Samani: Cognitive Robotics. Taylor & Francis, 2016. ISBN: 978-1-4822-4457-1
Stefano Nolfi, Dario Floreano: Evolutionary Robotics: The Biology, Intelligence, and Technology of Self-Organizing Machines. A Bradford Book, 2004. ISBN: 0262640562
Jegyzet
Horváth Gábor: Neurális hálózatok és műszaki alkalmazásaik. Budapest Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, 2006, Budapest
Kóczy T. László, Tikk Domonkos, Botzheim János: Intelligens rendszerek. Széchenyi Egyetem, 2007, Győr
Online elérhető tanulástámogató anyag
http://mialmanach.mit.bme.hu/aima/index
http://mialmanach.mit.bme.hu/neuralis/index
https://www.deeplearningbook.org/
A tantárgyleírás hatályossága
| Hatályosság kezdete: | 2020. szeptember 1. |
| Hatályosság vége: | 2024. december 31. |
Általános szabályok
A hallgatók teljesítménye a félév során kitűzött feladat megoldása alapján kerül értékelésre. A tárgy során írásbeli és szóbeli felmérésre nem kerül sor. A feladat értékelése során csapatos megoldás esetében mind a csapatmunka, mind az egyéni munka értékelésre kerül. Az értékelés során főbb szempontok a feladat megoldásának ténye, annak megoldásmenetének kreativitása, önállóság és / vagy csapatban való működés, feladat megoldásának szervezettsége.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
| 1. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, projekt jellegű, komplex | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja a tudás, képesség, attitűd, valamint az autonómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja egy csoportosan vagy egyénileg készíthető egyéni feladat. A feladat célja, hogy a hallgatók egy összetett probléma esetében a rendelkezésre álló adatok alapján meghatározzák a feladat megoldási menetét, majd ennek alapján kidolgozzák az adott feladathoz tartozó megoldást. | |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | ||
| Típusa: | részteljesítmény (formatív) értékelés, időponthoz kötött személyes cselekmény | |
| Darabszáma: | 1 | |
| Célja, leírása: | A részteljesítmény értékelés alapvető célja a tudás, képesség, attitűd, valamint az autonómia és felelősség kompetenciacsoportba tartozó tanulási eredmények meglétének vizsgálata. Ennek módja a csoportosan vagy egyénileg elkészített feladatról egy beszámoló előadás tartása. A bemutató során a hallgatók számot adnak a feladat szervezéséről, az önállóan elsajátított ismeretekről, megoldásmenetről és a feladatról. | |
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya a minősítésben, aláírás megadásában
| Azonosítója | Részarány |
|---|---|
| 1. Évközi teljesítményértékelés | 70 % |
| 2. Évközi teljesítményértékelés | 30 % |
Az aláírás megadásának feltétele, hogy az évközi teljesítményértékeléseken szerezhető pontszám legalább 40 %-át elérje.
Vizsgaelemek részaránya a minősítésben
A tárgyhoz nem tartozik vizsgaelem.
Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | ECTS minősítés | Teljesítmény %-ban kifejezve |
|---|---|---|
| jeles (5) | Excellent [A] | 90 % felett |
| jeles (5) | Very Good [B] | 85 % - 90 % |
| jó (4) | Good [C] | 70 % - 85 % |
| közepes (3) | Satisfactory [D] | 55 % - 70 % |
| elégséges (2) | Pass [E] | 40 % - 55 % |
| elégtelen (1) | Fail [F] | 40 % alatt |
Az egyes érdemjegyeknél megadott alsó határérték már az adott érdemjegyhez tartozik.
Jelenléti és részvételi követelmények
A laboratóriumi gyakorlatok legalább 70 %-án (lefelé kerekítve) tevőlegesen részt kell venni.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
A javításra, ismétlésre és pótlásra vonatkozó különös szabályokat a TVSz általános szabályaival együttesen kell értelmezni és alkalmazni.
| Beadott és elfogadott részteljesítmény értékelés a jobb eredmény elérése érdekében a pótlási időszak végéig ismételten benyújtható-e? | ||
| igen | ||
| Korábbi eredmény figyelembevétele javítás, ismétlés-javítás esetén: | ||
| több eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet kell figyelembe venni | ||
| Részteljesítmény értékelés javítási, illetve ismétlési módja első alkalommal: | ||
| a részteljesítmény értékelés egy alkalommal javítható, illetve ismételhető (ide értve a késedelmes benyújtást is) a pótlási időszak végéig | ||
| El nem végzett laboratóriumi gyakorlatok teljesítése: | ||
| az el nem végzett laborgyakorlatok a pótlási időszakban elvégezhetők, de ez nem kötelező | ||
| Hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laboratóriumi gyakorlatok ismétlése: | ||
| a hibásan (pl. jegyzőkönyvhiba) teljesített laborgyakorlat a hibás rész kijavított formában történő benyújtásával teljesíthető | ||
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | óra / félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 28 |
| felkészülés a laboratóriumi gyakorlati foglalkozásokra | 14 |
| részteljesítmény értékelés feladatának kidolgozása | 30 |
| további, a teljesítéshez szükséges munkaidő ráfordítás | 18 |
| összesen | 90 |
Tantárgykövetelmények hatályossága
| Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete: | 2020. szeptember 1. |
| Tantárgykövetelmények hatályosságának vége: | 2024. december 31. |
Elsődleges szak
A tantárgy elsődleges (fő) szakja, amelyen meghirdetésre kerül és amelyhez a kompetenciák kapcsolódnak:
Mechatronikai mérnöki
Kapcsolódás a KKK rendelet céljához és (szakos) kompenetciáihoz
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
- Összefüggéseiben ismeri és alkalmazza a mechatronikai mérnöki szakmához kötött természettudományos és műszaki elméleti ismereteket és ok-okozati összefüggéseket.
Képesség
- Képes rendszerszemléletű, folyamatorientált, elméletileg megalapozott gondolkodásmód alapján komplex mechatronikai rendszerek globális tervezésére.
Attitűd
- Munkája során vizsgálja a kutatási, fejlesztési és innovációs célok kitűzésének lehetőségét, és törekszik azok megvalósítására; elkötelezett arra, hogy a mechatronikai mérnöki területet új ismeretekkel, tudományos eredményekkel gyarapítsa.
Önállóság és felelősség
- Megszerzett tudását és tapasztalatait formális, nem formális és informális információátadási formákban megosztja szakterülete művelőivel.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
|
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
programozási ismeretek; mesterséges intelligencia módszereihez tartozó alapvető matematikai ismeretek |
|
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti) |
mérnöki dokumentáció készítése, olvasása |