Жоғары технологиялар мен наноматериалдардағы жасанды интеллект
Сипаттама: «Жоғары технологиялар мен наноматериалдардағы жасанды интеллект» курсы жасанды интеллекттің заманауи әдістерін және оларды жоғары технологиялық материалдар мен наноматериалдарды әзірлеу, зерттеу және өндіру салаларында қолдануды оқытуға бағытталған. Пән аясында материалдардың қасиеттерін болжау, технологиялық процестерді оңтайландыру және материалтану мен нанотехнологиялардағы өзекті мәселелерді шешу үшін машиналық оқыту, деректерді талдау, компьютерлік модельдеу және интеллектуалды жүйелер қарастырылады. Ғылыми зерттеулерде, өндірісті цифрландыруда және жаңа буын инновациялық материалдарын жасауда жасанды интеллектті қолдануға ерекше назар аударылады.
Кредиттер саны: 5
Пререквизиты:
- Конденсирленген күй физикасы
Пәннің еңбек сыйымдылығы:
| Жұмыс түрлері | сағат |
|---|---|
| Дәрістер | 15 |
| Практикалық жұмыстар | |
| Зертханалық жұмыстар | 30 |
| СӨЖО | 30 |
| СӨЖ | 75 |
| Қорытынды бақылау нысаны | емтихан |
| Қорытынды бақылауды жүргізу нысаны | Емтихан |
Компонент: Таңдау бойынша компонент
Цикл: Базалық пәндер
Мақсат
- «Жоғары технологиялар мен наноматериалдардағы жасанды интеллект» пәнін оқудың мақсаты — білім алушылардың жасанды интеллекттің заманауи әдістері және олардың жоғары технологиялар мен наноматериалдар саласында қолданылуы туралы білімдерін қалыптастыру, деректерді талдау, материалдардың қасиеттерін модельдеу мен болжау принциптерін меңгеру, сондай-ақ материалтану мен нанотехнологиялардағы ғылыми және инженерлік міндеттерді шешу үшін зияткерлік технологияларды пайдалану бойынша құзыреттіліктерді дамыту болып табылады.
Міндет
- студенттерге жасанды интеллект, машиналық оқыту және зияткерлік деректерді талдау (data mining) жұмыс принциптері туралы заманауи түсініктер беру;
- білім алушыларды материалтану, нанотехнологиялар және жоғары технологиялық өндірістерде жасанды интеллектті қолданудың негізгі бағыттарымен таныстыру;
- жасанды интеллект технологияларын пайдалана отырып, эксперименталды деректерді өңдеу, құрылымды модельдеу және материалдардың қасиеттерін болжау әдістері туралы білімді қалыптастыру;
- наноматериалдарды синтездеу, жобалау және өндіру процестерін оңтайландыру үшін зияткерлік жүйелерді қолдану мүмкіндіктерін көрсету;
- студенттерді жаңа материалдарды талдау мен әзірлеудің практикалық міндеттерін шешу үшін бағдарламалық құралдар мен жасанды интеллект алгоритмдерін пайдалануға үйрету;
- жоғары технологиялар мен наноматериалдар саласындағы компьютерлік модельдеу және зияткерлік деректерді талдау нәтижелерін интерпретациялау (түсіндіру) дағдыларын дамыту;
- материалтану және наноинженерия саласында ғылыми зерттеулер мен инновациялық қызметті жүргізу үшін заманауи цифрлық технологияларды қолдану қабілеттерін қалыптастыру.
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
- жасанды интеллектің негізгі ұғымдары, әдістері мен технологиялары;
- машиналық оқыту, деректерді талдау және зияткерлік модельдеу принциптері;
- жоғары технологиялар мен наноматериалдардағы жасанды интеллектің қолданылу аясы (бағыттары);
- жасанды интеллектіні пайдалана отырып, материалдардың қасиеттерін болжау және технологиялық процестерді оңтайландыру әдістері;
- ғылыми деректерді өңдеу мен талдауға арналған заманауи бағдарламалық құралдар мен цифрлық платформалар;
- инновациялық материалдарды әзірлеудегі және ғылыми зерттеулерді цифрландырудағы жасанды интеллектің рөлі.
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
- материалтану және нанотехнологиялар міндеттерін шешу үшін жасанды интеллект әдістерін қолдану;
- эксперименталды деректерді талдау және материалдардың қасиеттерін болжау үшін машиналық оқыту алгоритмдерін пайдалану;
- ғылыми зерттеулер барысында алынған үлкен деректер массивтерін (Big Data) өңдеуді және интерпретациялауды жүзеге асыру;
- материалдардың құрылымы мен қасиеттерін модельдеу үшін заманауи жасанды интеллект бағдарламалық құралдарын қолдану;
- жоғары технологиялық өндірістердегі технологиялық процестерді оңтайландырудың практикалық міндеттерін шешу.
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
- жоғары технологиялар мен наноматериалдар саласындағы міндеттерді шешу кезінде жасанды интеллект әдістерінің мүмкіндіктері мен шектеулерін талдау және сыни тұрғыдан бағалау;
- қойылған міндетті талдау негізінде деректерді өңдеудің, материалдардың қасиеттерін модельдеу мен болжаудың оңтайлы әдістерін таңдауды жүзеге асыру;
- жасанды интеллект алгоритмдерін пайдалана отырып алынған нәтижелерді интерпретациялау (түсіндіру) және негізделген қорытындыларды тұжырымдау;
- деректердің сенімділігін, модельдердің сапасын және қолданылатын зияткерлік технологиялардың тиімділігін бағалау;
- жасанды интеллект әдістерін пайдалана отырып, жаңа материалдарды әзірлеу мен зерттеу кезінде дәлелді шешімдер қабылдау;
- материалтану мен нанотехнологияларда жасанды интеллектіні қолданудың ғылыми, технологиялық, экономикалық және этикалық аспектілерін ескеру.
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
- деректерді талдау және модельдеу нәтижелерін ауызша және жазбаша нысанда ұсыну (таныстыру);
- жасанды интеллект, материалтану және нанотехнологиялар саласындағы ғылыми және техникалық терминологияны қолдану;
- зерттеу және инженерлік міндеттерді шешу үшін жасанды интеллект әдістерін таңдауды дәлелді түрде негіздеу;
- жоғары технологиялар саласындағы жобаларды іске асыру кезінде пәнаралық командаларда тиімді өзара іс-қимыл жасау;
- зерттеулер мен әзірлемелердің нәтижелерін заманауи цифрлық деректерді визуализациялау құралдарын пайдалана отырып ұсыну.
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
- жасанды интеллектің жаңа әдістері мен құралдарын өз бетінше меңгеру;
- курс тақырыбы бойынша заманауи ғылыми жарияланымдар мен техникалық құжаттаманы талдау;
- жоғары технологиялар мен наноматериалдар саласындағы жаңа міндеттерді шешу үшін өзін-өзі тәрбиелеу (өз бетінше білім алу) дағдыларын қолдану;
- цифрлық технологиялар мен деректерді талдау әдістерінің жедел дамуына бейімделу;
- кәсіби және ғылыми даму үшін заманауи ақпараттық ресурстарды пайдалану.
