Искусственный интеллект и машинное обучение

О курсе

Основной целью курса является формирование у студентов фундаментальных знаний и практических навыков в области искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО), включая методы обработки данных, построение моделей и их применение в реальных задачах.

Курс предназначен для студентов магистратуры, а также специалистов, желающих освоить современные технологии ИИ.

Рекомендуемый уровень подготовки:

  • Базовые знания математики (линейная алгебра, теория вероятностей)

  • Основы программирования (Python)

В курсе рассматриваются:

  • Основные концепции ИИ и машинного обучения

  • Методы предобработки данных

  • Классические алгоритмы ML

  • Нейронные сети и глубокое обучение

  • Компьютерное зрение

Особое внимание уделяется:

  • Практической реализации моделей на Python (библиотеки: NumPy, Pandas, Scikit-learn, TensorFlow/PyTorch)

  • Разбору реальных кейсов (прогнозирование, классификация, генерация данных)

  • Оптимизации и интерпретации моделей

Результаты обучения

По завершении курса студенты будут:

Знать:

  • Основные алгоритмы машинного обучения и их математические основы

  • Принципы работы нейронных сетей и методов глубокого обучения

  • Методы оценки качества моделей

Уметь:

  • Предобрабатывать данные и выделять значимые признаки

  • Обучать и тестировать модели ML

  • Визуализировать результаты и интерпретировать предсказания

Владеть:

  • Навыками работы с Python-библиотеками для анализа данных

  • Методами оптимизации гиперпараметров моделей

  • Опытом решения прикладных задач (прогнозирование, классификация изображений)

Применение компетенций:

  • Разработка AI-решений для бизнеса и науки

  • Автоматизация процессов с помощью ИИ

  • Анализ больших данных в финансах, медицине, инженерии

Образовательная программа (ООП)

Курс входит в следующие направления подготовки:

Магистратура:

  • ООП: Разработка интернет-приложений (09.04.01 Информатика и вычислительная техника)

  • ООП: Искусственный интеллект и машинное обучение (09.04.01 Информатика и вычислительная техника)

Программа курса

1. Введение в машинное обучение
Темы:
  1. Основы машинного обучения

  2. Подготовка данных

  3. Обучение и оценка моделей


2. Искусственные нейронные сети

Темы:

  1. Основы нейросетей

  2. Обучение и оценка моделей


3. Распознавание объектов

Темы:

  1. Сверточные нейросети

  2. Классификация объектов

  3. Детекция объектов


Модуль 4. Сегментация изображений

Темы:

  1. Типы сегментации

  2. Архитектуры для сегментации


Модуль 5. Генерация изображений

Темы:

  1. Генеративно-состязательные сети

  2. Практические применения

Длительность курса, форма аттестации

  • Продолжительность: 16 недель

  • Трудоемкость: 144 часа

  • Форма контроля:

    • Промежуточная аттестация: тесты, практические задания

    • Итоговая аттестация: экзамен

Автор курса

Друки А.А., к.т.н, доцент, персональная страница: https://staff.tpu.ru/personal/employee?lid=4400

Copyright © 2025.

Томский политехнический университет. Все права защищены
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.

Уровень квалификации: Начальный