pl en
pl
Uczenie maszynowe
Karta opisu przedmiotu

Informacje podstawowe

Kierunek studiów
Informatyka Społeczna
Specjalność
Wszystkie
Jednostka organizacyjna
Wydział Humanistyczny
Poziom kształcenia
Studia magisterskie II stopnia
Forma studiów
Stacjonarne
Profil studiów
Praktyczny
Cykl dydaktyczny
2025/2026
Kod przedmiotu
HIFSS.II1.03622.25
Języki wykładowe
polski
Obligatoryjność
Obowiązkowy
Blok zajęciowy
Przedmioty kierunkowe
Przedmiot powiązany z badaniami naukowymi
Tak
Koordynator przedmiotu
Mirosława Długosz
Prowadzący zajęcia
Mirosława Długosz
Okres
Semestr 1
Forma zaliczenia
Zaliczenie
Forma prowadzenia i godziny zajęć
Ćwiczenia laboratoryjne: 30
Wykład: 15
Liczba punktów ECTS
4

Cele kształcenia dla przedmiotu

C1 Zapoznanie studentów z metodami uczenia maszynowego
C2 Przygotowanie studentów do praktycznego wykorzystania algorytmów uczenia maszynowego

Efekty uczenia się dla przedmiotu

Kod Efekty w zakresie Kierunkowe efekty uczenia się Metody weryfikacji
Wiedzy – Student zna i rozumie:
W1 Student posiada elementarną wiedzę w zakresie praktycznych aspektów stosowania procedur uczenia maszynowego. IFS2P_W09, IFS2P_W11, IFS2P_W12 Kolokwium, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna
W2 Student zna narzędzia i środowiska do tworzenia systemów informatycznych wykorzystujących algorytmy uczenia maszynowego IFS2P_W02, IFS2P_W04, IFS2P_W09 Kolokwium, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna
W3 Student orientuje się w obecnym stanie oraz najnowszych osiągnięciach i trendach rozwojowych informatyki, w zakresie metod uczenia maszynowego IFS2P_W07 Kolokwium, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna
Umiejętności – Student potrafi:
U1 Student potrafi zastosować podstawowe narzędzia uczenia maszynowego w problemach technicznych oraz podsumować wyniki swojej pracy w postaci zwięzłej prezentacji lub/i referatu. IFS2P_U10, IFS2P_U11, IFS2P_U12 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna
U2 Student potrafi konstruować algorytmy z wykorzystaniem technik algorytmicznych z obszaru uczenia maszynowego IFS2P_U11, IFS2P_U12 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna
Kompetencji społecznych – Student jest gotów do:
K1 Student ma świadomość znaczenia interdyscyplinarnej wiedzy przy rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych. IFS2P_K02 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Odpowiedź ustna
K2 Zna i rozumie potrzebę wykorzystania zaawansowanych metod uczenia maszynowego. Potrafi w sposób samodzielny i kreatywny wybrać odpowiednie rozwiązanie dla określonego problemu badawczego. IFS2P_K01, IFS2P_K04 Aktywność na zajęciach, Kolokwium, Odpowiedź ustna

Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Podczas zajęć omówione zostaną zarówno podstawowe jak i zaawansowane metody uczenia maszynowego. Studenci zostaną przygotowani do praktycznego wykorzystania najnowszych algorytmów i rozwiązań.Celem zajęć jest zapoznanie studentów z algorytmami i rozwiązaniami stosowanymi w zakresie uczenia maszynowego oraz praktycznymi ich zastosowaniami w rozmaitych zagadnieniach aplikacyjnych.

Nakład pracy studenta

Rodzaje zajęć studenta Średnia liczba godzin* przeznaczonych na zrealizowane aktywności
Ćwiczenia laboratoryjne 30
Wykład 15
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2
Dodatkowe godziny kontaktowe 3
Przygotowanie do zajęć 30
Łączny nakład pracy studenta
Liczba godzin
110
Liczba godzin kontaktowych
Liczba godzin
45

* godzina (lekcyjna) oznacza 45 minut

Treści programowe

Lp. Treści programowe Efekty uczenia się dla przedmiotu Formy prowadzenia zajęć
1.

Laboratorium ML: Ćwiczenia laboratoryjne ilustrujące treść wykładów i pozwalające na opanowanie umiejętności związanych z praktycznym wykorzystaniem metod i algorytmów uczenia maszynowego.
Poszczególne zajęcia będą służyły praktyczemu poznaniu zagadnień:


- wstępnego przetwarzania danych (redukcja wymiarów, wizualizacja danych, wzbogacanie danych)


- regresji,


- klasyfikacji danych,


- grupowania danych,


- prognozowania


- oceny i poprawy jakości modeli

W1, W2, W3, U1, U2, K1, K2 Ćwiczenia laboratoryjne
2.

Wykłady: treść wykładów obejmuje następujące zagadnienia 



  • Wprowadzenie do tematyki uczenia maszynowego

  • Wstępne przetwarzanie danych: wizualizacja danych, redukcja wymiarowości (PCA), wzbogacanie danych

  • Regresja liniowa jednej i wielu zmiennych

  • Regresja logistyczna

  • Klasyfikacja: algorytm k-najbliższych sąsiadów, drzewa decyzyjne, modele złożone, SVM, sieci Bayesa

  • Regularyzacja (problem nadmiernego dopasowania, funkcja kosztu)

  • Grupowanie

  • Systemy rekomendacyjne i detekcja anomalii

  • Prognozowanie

W1, U1, U2, K1 Wykład

Informacje rozszerzone

Metody i techniki kształcenia :

Kształcenie mieszane (ang. blended learning), Odwrócona klasa (ang. flipped classroom), Dyskusja, Kształcenie zdalne

Rodzaj zajęć Metody zaliczenia Warunki zaliczenia przedmiotu
Ćwiczenia laboratoryjne Aktywność na zajęciach, Sprawozdanie, Prezentacja, Odpowiedź ustna Zrealizowanie i zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych
Wykład Aktywność na zajęciach, Kolokwium Pozytywna ocena z kolokwium

Dodatkowy opis

Część zajęć (w tym również zaliczenia) może się odbyć w formie zdalnej, z wykorzystaniem narzędzi elearningowych. Studenci otrzymają dostęp do kursu podczas pierwszego spotkania.

Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu

Warunkiem zaliczenia jest wykonanie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych oraz uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium zaliczeniowego. Uzyskanie zaliczenia w drugim i trzecim terminie jest możliwe na podstawie uzyskania pozytywnej oceny z kolokwium poprawkowego.

Sposób obliczania oceny końcowej

Średnia z ocen uzyskanych z poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych oraz kolokwium zaliczeniowego

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach

Student ma obowiązek nadrobić zaległości powstałe wskutek nieobecności na zajęciach poprzez samodzielne wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych i oddanie sprawozdania do 2 tygodni po terminie zajęć.

Wymagania wstępne i dodatkowe

Znajomość języków R oraz Python, wiedza z podstaw rachunku prawdopodobieństwa i statystyki

Zasady udziału w poszczególnych zajęciach, ze wskazaniem, czy obecność studenta na zajęciach jest obowiązkowa

Ćwiczenia laboratoryjne: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.

Literatura

Obowiązkowa
  1. Marcin Szeliga, Data Science i uczenie maszynowe, Warszawa 2017, PWN
  2. Paweł Cichosz, Systemy uczące się, Warszawa 2000, WNT
  3. Rutkowski L., Metody i techniki sztucznej inteligencji, Warszawa, 2011, PWN.
  4. Roger D. Peng, R programming for data science, Leanpub, 2016

Badania i publikacje

Badania
  1. projekt "Urządzenie wraz z oprogramowaniem wspierające diagnostykę i terapię postawy ciała przez fizjoterapeutów, osteopatów oraz innych specjalistów zajmujących się ciałem człowieka" współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
Publikacje
  1. Adrian, W.T., Ignacyk, J., Kluza, K., Długosz, M.M., Ligęza, A. (2022). Modeling Empathy Episodes with ARD and DMN. In: Memmi, G., Yang, B., Kong, L., Zhang, T., Qiu, M. (eds) Knowledge Science, Engineering and Management. KSEM 2022. Lecture Notes in Computer Science(), vol 13370. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-10989-8_32
  2. Cywicka, D., Hędrzak, M., Długosz, M.M., Tymińska-Czabańska, L. (2019). Protection by culling: the crux of red deer management in National Parks. In: Eco.mont : Journal on Protected Mountain Areas Research. 2019 vol. 11 no. 2, s. 4–10.
  3. Długosz, M.M., Kurzydło, W. (2018). Anatomy trains modelling based on photogrammetric data. In: Recent developments and achievements in biocybernetics and biomedical engineering : proceedings of the 20th Polish Conference on Biocybernetics and Biomedical Engineering, Kraków, Poland, September 20-22, 2017 / eds. Piotr Augustyniak, Roman Maniewski, Ryszard Tadeusiewicz. — [Cham] : Springer International Publishing, cop. 2018. — S. 264–274