Předmět: Strojové učení

» Seznam fakult » FAI » AUIUI
Název předmětu Strojové učení
Kód předmětu AUIUI/AE7SU
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Mirshahi Sina, MSc.
  • Viktorin Adam, Ing. Ph.D.
  • Komínková Oplatková Zuzana, prof. Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Probíraná témata: 1. Úvod do strojového učení a preprocessing dat pro inteligentní výpočetní metody. 2. Úvod do strojového učení a softcomputingu - k-nn, boosting. 3. Statistické učení, naivní bayesovský klasifikátor, Bayesovské sítě. 4. Rozhodovací stromy. Random forest (bootstrap vzorky, bagging). 5. Vícekriteriální rozhodovací analýza. 6. Support vector machines. 7. Fuzzy teorie. 8. Text mining a dolování webových dat (web data mining) 9. Sémantická analýza. 10. Analýza sociálních sítí. 11. Zpracování přirozeného jazyka. 12. Odlehlé hodnoty (outliers) - analýza a detekce. 13. Konfliktní strojové učení v kybernetické bezpečnosti. 14. Zápočtový týden, konzultační hodina, probrání témat ke zkoušce

Studijní aktivity a metody výuky
Přednášení, Cvičení na počítači, Individuální práce studentů
Předpoklady
Odborné znalosti
Znalosti z oblastí: Matematika Základy informatiky Umělá inteligence
Znalosti z oblastí: Matematika Základy informatiky Umělá inteligence
Výsledky učení
vyjmenovat a popsat klíčové metody strojového učení, včetně k-nn, rozhodovacích stromů, metody podpůrných vektorů (SVM), Bayesovských sítí a fuzzy modelování.
vyjmenovat a popsat klíčové metody strojového učení, včetně k-nn, rozhodovacích stromů, metody podpůrných vektorů (SVM), Bayesovských sítí a fuzzy modelování.
orientovat se v metodách softcomputingu, strojového učení, text miningu se zaměřením na kyberbezpečnost.
orientovat se v metodách softcomputingu, strojového učení, text miningu se zaměřením na kyberbezpečnost.
orientovat se v technikách pro čištění, normalizaci a transformaci dat, aby byla vhodná pro analýzu strojovým učením.
orientovat se v technikách pro čištění, normalizaci a transformaci dat, aby byla vhodná pro analýzu strojovým učením.
definovat a rozlišovat mezi různými klasifikačními a prediktivními modely a vysvětlit jejich použití v praxi.
definovat a rozlišovat mezi různými klasifikačními a prediktivními modely a vysvětlit jejich použití v praxi.
popsat, jak lze strojové učení aplikovat pro detekci hrozeb, analýzu malwaru a další oblasti kybernetické bezpečnosti.
popsat, jak lze strojové učení aplikovat pro detekci hrozeb, analýzu malwaru a další oblasti kybernetické bezpečnosti.
popsat způsoby práce jazykových modelů, generativní AI a možnosti rozpoznání.
popsat způsoby práce jazykových modelů, generativní AI a možnosti rozpoznání.
list and describe key machine learning methods, including k-nn, decision trees, support vector machines (SVMs), Bayesian networks, and fuzzy modeling.
list and describe key machine learning methods, including k-nn, decision trees, support vector machines (SVMs), Bayesian networks, and fuzzy modeling.
orient in the softcomputing, machine learning, text mining methods with a focus on cybersecurity.
orient in the softcomputing, machine learning, text mining methods with a focus on cybersecurity.
orient in techniques for cleaning, normalising and transforming data to make it suitable for analysis by machine learning.
orient in techniques for cleaning, normalising and transforming data to make it suitable for analysis by machine learning.
define and distinguish between different classification and predictive models and explain their use in practice.
define and distinguish between different classification and predictive models and explain their use in practice.
describe how machine learning can be applied to threat detection, malware analysis, and other areas of cybersecurity.
describe how machine learning can be applied to threat detection, malware analysis, and other areas of cybersecurity.
describe how language models and generative AI work and its recognition possibilities.
describe how language models and generative AI work and its recognition possibilities.
Odborné dovednosti
navrhnout, implementovat a vyhodnocovat klasifikační modely, jako jsou rozhodovací stromy a SVM, pro řešení specifických problémů.
navrhnout, implementovat a vyhodnocovat klasifikační modely, jako jsou rozhodovací stromy a SVM, pro řešení specifických problémů.
používat naivní bayesovský klasifikátor a Bayesovské sítě nad vlastními daty.
používat naivní bayesovský klasifikátor a Bayesovské sítě nad vlastními daty.
provádět text mining a dolování webových dat, včetně sémantické analýzy a zpracování přirozeného jazyka.
provádět text mining a dolování webových dat, včetně sémantické analýzy a zpracování přirozeného jazyka.
navrhnout a implementovat modely strojového učení pro detekci a prevenci kybernetických hrozeb.
navrhnout a implementovat modely strojového učení pro detekci a prevenci kybernetických hrozeb.
aplikovat správné typy softcomputingových klasifikačních algoritmů na zadané úkoly.
aplikovat správné typy softcomputingových klasifikačních algoritmů na zadané úkoly.
realizovat jednoduché aplikace řešené pomocí metod strojového učení.
realizovat jednoduché aplikace řešené pomocí metod strojového učení.
design, implement and evaluate classification models, such as decision trees and SVMs, to solve specific problems.
design, implement and evaluate classification models, such as decision trees and SVMs, to solve specific problems.
use naive Bayesian classifier and Bayesian networks over own data.
use naive Bayesian classifier and Bayesian networks over own data.
Perform text mining and web data mining, including semantic analysis and natural language processing.
Perform text mining and web data mining, including semantic analysis and natural language processing.
design and implement machine learning models to detect and prevent cyber threats.
design and implement machine learning models to detect and prevent cyber threats.
apply the correct types of softcomputing classification algorithms to given tasks.
apply the correct types of softcomputing classification algorithms to given tasks.
implement simple applications solved using machine learning methods.
implement simple applications solved using machine learning methods.
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednášení
Přednášení
Cvičení na počítači
Cvičení na počítači
Individuální práce studentů
Individuální práce studentů
Hodnotící metody
Známkou
Známkou
Ústní zkouška
Ústní zkouška
Doporučená literatura
  • AGGARWAL, Charu C. Data mining: the textbook. 2015. ISBN 978-3-319-14141-1.
  • ALPAYDIN, Ethem. Introduction to machine learning. The MIT Press, 2014. ISBN 9780262325745.
  • Brink H., Richards J.W., Fetherolf M. Real-world machine learning. 2017. ISBN 978-1-61729-192-0.
  • GOLDBERG, Yoav. Neural network methods for natural language processing. 2017. ISBN 978-1-68173-235-0.
  • IGNATOW G., MIHALCEA R. An introduction to text mining: research design, data collection, and analysis. 2018. ISBN 978-1-5063-3700-5.
  • LAM H-K., LING S. H., NGUYEN H. T. Computational intelligence and its applications: evolutionary computation, fuzzy logic, neural network and support vector machine techniques. 2012. ISBN 978-1-84816-691-2.
  • RUSSELL, Matthew A. Mining the social web: [analyzing data from Facebook, Twitter, LinkedIn, and other social media sites]. 1st ed. Sebastopol: O'Reilly, 2011, xx, 332 s. ISBN 978-1-4493-8834-8..


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr