BSc Kunstmatige Intelligentie. : Bachelor Kunstmatige Intelligentie Studiejaar, Semester, Periode : semester 1, periode 2

Transcriptie

1 Studiewijzer BACHELOR KUNSTMATIGE INTELLIGENTIE Vak : Opleiding : Bachelor Kunstmatige Intelligentie Studiejaar, Semester, Periode : semester 1, periode 2 Coördinator(en) : dr. Maarten van Someren Docent(en) : dr. Maarten van Someren Studielast (EC) : 6 EC Vakcode :?? 1

2 1. Globale inhoud Het vak gaat over methoden voor leren van ervaring die de basis vormen van lerende systemen. Belangrijke algoritmen komen aan bod zoals lineaire regressie, logistische regressie, neurale netwerken, beslisbomen, Naive Bayes Classifier, k-nearest neighbour. Daarnaast komen methodologische, onderliggende problemen aan bod zoals generalisatie, overfitting, modelkeuze, learning bias, regularisatie, optimalisatie en de methodiek rond het gebruik van lerende systemen, zoals kruisvalidatie. Naast het theoretische deel is er een praktisch deel waarin je zelf lerende systemen gaat programmeren en toepassen. Dit vak bouwt voort op de vakken Continue Wiskunde en Statistiek en Lineaire Algebra en vormt de basis voor het projectvak en Beslissen dat aansluitend gegeven wordt. 2. Leerdoelen Studenten moeten na dit vak: de belangrijkste algoritmen voor leren kennen en kunnen toepassen: lineaire regressie, besisbomen leren, logistische regressie, backpropagation, k-nearest neighbour, Naive Bayes Classifier basisversies van deze algoritmen en varianten kunnen implementeren en toepassen op eenvoudige problemen. de belangrijkste problemen van lerende systemen begrijpen en herkennen: overfitting, underfitting, bias, variance, en de meestgebruikte oplossingen daarvoor kennen en kunnen toepassen: feature subset selection, dimension reduction, relaxing bias de belangrijkste principes van de Systemen begrijpen en kunnen toepassen, bv. model (or: hypothesis) space, likelihood, Bayesian learning, complexity 2

3 3. Onderwijsvormen Het onderwijs is in de vorm van hoorcolleges, video colleges, werkcolleges en practica. Studenten dienen zelf (a) videocolleges te bekijken (deze zijn beschikbaar via internet), opdrachten te maken en de programmeeropdrachten deels te maken. De hoorcolleges vullen de videocolleges aan, de practica ondersteunen de computeropdrachten en de werkcolleges zijn voor het aanvullen van video- en hoorcolleges, het maken van oefeningen en het ondersteunen van geschreven opdrachten. De helft van de opdrachten moet individueel gemaakt worden en de andere helft mag gemaakt worden in teams van Aanwezigheid Aanwezigheid is niet verplicht. Opdrachten zijn wel gebonden aan deadlines. Een opdracht die te laat is ingeleverd levert geen punten op. Als het door een calamiteit niet mogelijk is de opdracht op tijd in te leveren, neem dan contact op met de docent. Die kan uitstel geven. 5. Opdrachten Er zijn twee typen opdrachten: schriftelijke opgaven met een conceptueel of wiskundig karakter en computeropgaven. Computeropgaven zijn het programmeren van een algoritme, of het toepassen van algoritmen op gegeven data. Er is per week een computeropdracht en een schriftelijke opdracht. De computeropdrachten worden ondersteund door 2 wekelijkse computerpractica. Inleveren gebeurt via Blackboard. Deadline voor de schriftelijke opdrachten is steeds woensdag(avond) en voor de programmeeropdrachten zondag(avond). Een deel van de opdrachten mag (!) in teams van maximaal 2 worden gedaan. Zorg in dat geval dat het duidelijk is wie de auteurs zijn en geef in enkele zinnen weer wie welke bijdrage heeft geleverd. De schrijfopdrachten worden nabesproken in het hoor- of werkcollege. Schrijfopdrachten: Er is weinig tijd om alles van feedback te voorzien en te beoordelen. Daarom is het nodig een handig en leesbaar formaat aan te houden. Gebruik hiervoor bij voorkeur PDF gemaakt uit Latex want het maken van formules en dergelijke is in omgevingen zoals Word lastiger. Leesbare (Word ->) PDF files mogen op zich ook. Het is best als je figuren/grafieken scant en hetzij in de Latex/PDF/Word file plakt. Omdat de assistenten niet allemaal Nederlands spreken moet alles in het Engels ingeleverd worden. Programmeeropdrachten: 3

4 Lever in ieder geval een bestand in dat main heet. Deze file moet zonder verdere aanpassingen uitvoerbaar zijn (eventueel met meegeleverde code) in Python. Zet functies ofwel in aparte files, of onderaan de functie main. Als je ze in aparte files zet, lever een zip (niet rar) in met alle files (en check of alles nog werkt door het uit te pakken en main te runnen). Zet bovenaan main je naam, studentnummer. In de comments zet je welke opdracht het betreft. Zorg dat alle output van je programma (als die er is) overzichtelijk is en een doel heeft, en dat er geen onnodige prints van variabelen zijn Schrijf onderdelen in aparte functies, zodat je code overzichtelijk blijft Zorg voor duidelijke maar niet al te lange namen voor variabelen en functies Om code verder te verduidelijken kun je boven een blokje code of aan het begin van een functie een regel comments invoegen De deadlines zijn harde deadlines. Te laat inleveren leidt tot het resultaat 1. Van de punten voor een programmeeropdracht wordt 20% gebaseerd op de kwaliteit van de code: organisatie, duidelijkheid/documentatie. Omdat de assistenten niet allemaal Nederlands spreken moet ook hier alles in het Engels ingeleverd worden. 6. Literatuur Materiaal zoals video lectures, sheets, ondersteunende teksten en opdrachten, is te vinden op Blackboard. 7. Rooster en opbouw vak Het vak is verdeeld over 8 weken. De laatste week wordt besteed aan vragen, oplossen van overgebleven kwesties, afronden van opdrachten, voorbereiden van het tentamen en het tentamen zelf. De 7 weken daarvoor bestaan ieder uit 2 plenaire colleges, 1 werkcollege en 2 practica. In de vierde week is er geen onderwijs maar een tussentoets. Details staan in het rooster van het vak. Dit is te vinden op Blackboard. 4

5 8. Toetsing De volgende onderdelen vormen tezamen het eindcijfer. Onderdeel Weging Minimumcijfer Stof 1. Tussentoets 20% Eindtoets 30% Schrijf. opdrachten en progr. opdrachten 50% 4.5 De stof van de deeltoetsen is te vinden op Blackboard. Er is een herkansing van tussentoets en eindtoets in 1 tentamen. Het cijfer hiervoor vervangt dat van tussentoets en eindtoets samen. Voor de (computer en geschreven) opdrachten bestaat geen herkansing maar in plaats daarvan is het mogelijk om in speciale omstandigheden enig uitstel van de inleverdatum te krijgen. Er zijn 6 schrijf en 6 programmeeropdrachten. Voor het deelcijfer voor de opdrachten tellen de schrijfopdrachten voor 1/3 en de programmeeropdrachten voor 2/3 mee. 9. Fraude en plagiaat Dit vak hanteert de algemene Fraude- en plagiaatregeling van de Universiteit van Amsterdam: Aanmelding en aanvullende informatie Deelname aan het afstudeerproject stelt de volgende voorwaarden: het vak Continue Wiskunde en Statistiek gehaald hebben 11. Contactinformatie Dr. Maarten van Someren M.W.vanSomeren@uva.nl Tel: +31 (0) Informatica instituut (IvI) Faculteit der Natuurwetenschappen, Wiskunde en Informatica (FNWI) Universiteit van Amsterdam (UvA) Science Park 904 (kamer C3.111) 1098 XH Amsterdam 5