Tantárgy » BMEVIMIM328
Intelligens adatelemzés
Intelligent Data Analysis
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Intelligens adatelemzés
Intelligent Data Analysis
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIMIM328 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 4 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
DR. Antal Péter
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség:
antal.peter@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Mesterséges Intelligencia és Rendszertervezés Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | — | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Tantárgyprogram
- Bevezetés. A statisztikai adatok sokfélesége. Az indukció valószínűségi megközelítése. Klasszikus és bayesi statisztika célkitűzései, metodológiája. Alapfogalmak bemutatása egy változós normális eloszlás esetén, parallel fogalmak összehasonlítása és komplex valószínűségi modellek esetén. A valószínűségi következtetések típusai: megfigyeléses, beavatkozásos, kontra-faktuális.
- Adatok vizualizációja. Dimenzió-, topológia- és varianciamegőrző dimenzió csökkentő leképezések.
- Adatok leiró statisztikai elemzése. Kluszterező módszerek. A kiértékelés és értelmezés problémája. Adatintegrálás, tudásfúzió.
- A hiányos adat típusai. Hiányos adatok kezelési módszerei. Expectation-Maximization. Bayesi megközelítés.
- Kismintás statisztikai módszerek. Bootstrap. Bayesi következtetés hatékony Monte Carlo módszerekkel: MC, MCMC, MCMCMC, ....
- Feltételes modellek tanulása és használata hiányos adat esetén kiegészítő modellekkel.
- Kiterjesztett Bayes hálók. Monolitikus Bayes hálók. Oksági Bayes hálók. Hierarchikus és dekomponált Bayes hálók, objektum orientált Bayes hálók, dinamikus Bayes hálók, rejtett Markov modellek.
- Bayes hálók tanulása és értelmezése.
- Bayes hálók tanulása hiányos adatok és beavatkozásos adatok esetén.
- Bayesi következtetés Bayes hálók tulajdonságairól.
- Tanulás logikai reprezentációkban. Induktív logikai programozás. A tudás szerepe a tanulásban. Magyarázat alapú tanulás.
- Sztochasztikus nyelvtanok. Rejtett Markov modellek és sztochasztikus nyelvtanok kapcsolata. Nyelvtanok tanulása.
- Alkalmazások. Biológiai szekvenciák elemzése. Orvosbiológiai oksági modellek tanulása megfigyelési és beavatkozási adatok együtteséből.
- ‘Szövegbányászat’-i módszerek és információ keresés. Relációk automatikus kivonatolása szintaktikai (nyelvészeti) és statisztikai módszerekkel. Szakirodalmi hálók és tudásbázisok automatikus építése. A szövegbányászat eredményeinek felhasználása a statisztikai adatelemzésben.
A statisztikai adatelemzést az adatok mennyiségének és a számítási kapacitásnak a növekedése mellett a következő tényezők is új területekkel gazdagították:
az adatok heterogenitásának növekedése, a korábban domináns passzív, strukturálatlan megfigyeléses adat mellett, egyre nagyobb szerepet kap az aktív beavatkozásból származó és strukturált adat
az elektronikusan elérhető háttértudás növekedése, az a priori ismeretek szakértőtől származó beszerzését felváltják az elektronikus forrásokból származtatott ismeretek
a modellek komplexitásának növekedése, a korábbi függvényapproximációs és eloszlásmodellezős szemlélet mellett egyre nagyobb hangsúlyt kap a dekomponált, hierarchikus (relációs/objektum-orientált) modelleknek a tanulása, illetve oksági modellek tanulása, beavatkozásokhoz tartozó és kontra-faktuális valószínűségek következtetése
és a feltett kérdések szemantikai jellegének a növekedése, a korábbi predikciós és teljes modell tanulását célzó módszerek mellett, egyre nagyobb szerepet kapnak a modell jegyeinek, szemantikus tulajdonságainak a tanulása, különös tekintettel a háttértudás felhasználására a kérdések megfogalmazásában
a bayes statisztikai megközelítés előtérbe kerülése, ami a számítási kapacitás, az elektronikusan elérhető a priori ismeretek, a modellek és a kérdések komplexitásának növekedésének is következménye.
Ezek az új területek összefoglalóan egy tudás és számítás intenzív bayes statisztikai keretben helyezhetők el, ami tehát komplex adatoknak, ismereteknek, modelleknek és kérdéseknek a statisztikai elemzését kínálja.
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Előadás
Tanulástámogató anyagok
Online források
D. J. Hand: Intelligent Data Analysis; T.Hastie, R.Tibshirani, J.Friedman: The Elements of Statistical Learning; R. G. Cowel: Probabilistic Networks and Expert Systems; C.M. Bishop: Neural Networks for Pattern Recognition; R.M.Neal: Bayesian Learning for Neural Networks; J. M. Bernardo, A. F. M. Smith: Bayesian Theory; Andrew Gelman: Bayesian Data Analysis; Bayesian inference Using Gibbs Sampling: http://www.mrc-bsu.cam.ac.uk/bugs/; Learning in Graphical Models (Adaptive Computation and Machine Learning) by Michael Irwin Jordan (Editor); Graphical Models (Oxford Statistical Science Series, 17) by Steffen L. Lauritzen;
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Valószínűségszámítás, Mesterséges Intelligencia
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Valószínűségszámítás, Mesterséges Intelligencia
Általános szabályok
Követelmények:
a. A szorgalmi időszakban:
· félév közben (kb. 8-9. héten) egy nagy ZH (max. pontszám 50), a szükséges minimum szint a pontok 40%-a.
b. pótlási héten: elővizsga igény szerint.
b. A vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga. A vizsgára bocsátás feltétele az évközi ZH minimális (40 %) szintű teljesítése.
c. Osztályozás:
A vizsga osztályzata a vizsgaeredmény alapján kerül megállapításra.
Pótlási lehetőségek:
Sikertelen zárthelyi a szorgalmi időszakban a pótzárthelyin pótolható. A sikertelen (pót)zárthelyi a pótlási héten különeljárási díj ellenében egy további alkalommal pótolható.
Javítás esetén a javító pótzárthelyi írás megkezdésekor az eredeti eredmény törlődik, mindenképpen a javító pótzh eredményét vesszük figyelembe (akár jobb, akár rosszabb az eredeti eredménynél).
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
Ajánlott:
Mesterséges intelligencia
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.