Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych

Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych #11.4.0002
Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG
Nazwa przedmiotu
Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych
Nazwa jedostki prowadzącej przedmiot
Instytut Informatyki
Nazwisko osoby prowadzącej (osób prowadzących)
prof. UG, prof. dr hab. inż. Sławomir Wierzchoń
Studia
wydział
Wydział
Matematyki, Fizyki
i Informatyki
kierunek
Informatyka
stopień
drugiego stopnia
Kod ECTS
11.4.0002
tryb
stacjonarne
specjalność
wszystkie
specjalizacja
wszystkie
semestr
1
Formy zajęć, sposób ich realizacji i przypisana im liczba godzin
Liczba punktów ECTS
Formy zajęć
5
Wykład, Ćw. laboratoryjne
Przedmiot w wymiarze 30h wykładu i 30h
Sposób realizacji zajęć
laboratorium + praca własna studenta.
zajęcia w sali dydaktycznej
Liczba godzin
Wykład: 30 godz., Ćw. laboratoryjne: 30 godz.
Cykl dydaktyczny
2012/2013 zimowy
Status przedmiotu
Język wykładowy
fakultatywny
polski
Metody dydaktyczne
Forma i sposób zaliczenia oraz podstawowe kryteria oceny lub
wymagania egzaminacyjne
- wykład z prezentacją multimedialną
Sposób zaliczenia
- ćwiczenia laboratoryjne - projektowanie
- Egzamin
doświedczeń
- Zaliczenie na ocenę
- ćwiczenia laboratoryjne - wykonywanie
Formy zaliczenia
doświedczeń
- wykonanie pracy zaliczeniowej - przeprowadzenie badań i prezentacja
ich wyników
- egzamin ustny
Podstawowe kryteria oceny
Ocena z prac projektowych oraz ocena z egzaminu.
Określenie przedmiotów wprowadzających wraz z wymogami wstępnymi
A. Wymagania formalne
Ukończenie przedmiotów związanych z programowaniem
Ukończony kurs algebry liniwej.
B. Wymagania wstępne
Umiejętność programowania
Znajomość rachunku macierzowego.
Cele kształcenia
Głównym celem przedmiotu jest zaprezentowanie nowoczesnych metod dotyczących przetwarzania informacji w sytuacjach, gdy jej źródła lokowane
są węzłach rozległych grafów. Podstawowym przykładem jest tu Internet. Innych przykładów dostarczaja tzw. sieci społeczne, sieci oddziaływań
białko-białko, itp. Prezentowane metody dotyczą głównie szeregowania informacji pochodzącej z różnych węzłów ze względu na ich przydatność dla
użytkownika (PageRank, HITS, SALSA). Przedstawia sie ponadto podstawowe fkty dotyczące wyszukiwania informacji, a wreszcie - grupowania
węzłów grafu
Treści programowe
1. Modele sieci empirycznych (grafy losowe, „małe światy”, sieci bezskalowe)
2. Internet jako przykład rozległej sieci empirycznej.
3. Wyszukiwanie informacji w sieci WWW (dokumenty i ich reprezentacja, pająki, elementy wyszukiwania informacji)
4. Analiza linków (PageRank, HITS, SALSA)
5. Metody wizualizacji informacji ze szczególnym uwzględnieniem mam dokumentów (WEBSOM i pochodne)
6. Dalsze zastosowania analizy linków: sieci społeczne i identyfikacja wspólnot
7. Zastosowania w bioinformatyce.
Wykaz literatury
1. A. Bonato. A Course on the Web Graph. AMS, New York, 2008
2. A. Laqngville. PageRank and Beyond. The Science of search engine rankings. Princeton University Press, 2006
Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych #11.4.0002 | 096af4f0b4b981a95ff735b62295db84 | Strona 1 z 2
Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych #11.4.0002
Sylabusy - Ośrodek Informatyczny UG
3. M.E.J. Newman. Networks: An Introduction. Oxford University Press, Oxford, 2010
Efekty uczenia się
Wiedza
K_W01: ma pogłębiona wiedzę w zakresie tzw. matematyki
internetowej obejmującej wybrane działy algebry liniowej
(analiza macierzy, metody wyznaczania ich wektorów
własnych) oraz w zakresie dyskretnych łańcuchów
Markowa
K_W04 zna formalne modele obliczeń, ich własności i
znaczenie w praktycznych zastosowaniach
informatycznych, ma wiedzę na temat barier obliczalności i
trudności obliczeń
K_W05 Zna najważniejsze konstrukcje programistyczne
oraz struktury danych
K_W06 zna zaawansowane metody projektowania i
analizowania złożoności obliczeniowej algorytmów, zna
zasady działania oraz praktycznego zastosowania
najważniejszych algorytmów różnego typu w sensie ich
treści jak i sposobu ich wykonywania
K_W09 zna biegle co najmniej dwa języki programowania
oraz biblioteki algorytmów i struktur danych oraz ma wiedzę
na temat praktycznych uwarunkowań wydajnych
implementacji algorytmów
K_U02 ma umiejętność projektowania abstrakcyjnych
struktur danych i ich wydajnych implementacji
K_U06 projektuje, analizuje pod kątem poprawności i
złożoności obliczeniowej oraz programuje algorytmy z
wykorzystaniem różnych technik programistycznych
K_U07 potrafi zastosować znane algorytmy w konkretnych
sytuacjach, potrafi efektywnie dobrać rodzaj i sposób
wykonania algorytmu w zależności od postawionego
problemu
Student:
1. Zna obecny stan rozwoju metod przeznaczonych do oceny i analizy informacji
reprezentowanej w postaci zależności grafowych
2 Zna podstawową metodologię wyszukiwania informacji i jej adaptacje do potrzeb
wyszukiwania informacji w sieci WWW
3. Zna zaawansowane metody odwołujące się do specyficznych cech łańcuchów
Markowa i oparte na nich metody lokalnego grupowania węzłów (znajdowanie
naturalnego sąsiedztwa węzła bądź grupy węzłów)
4. Zna nowoczesne techniki wizualizacji informacji pochodzącej z podzbioru sieci
WWW
5. Zna metody programowania typowych zagadnień numerycznych z algebry
liniowej dotyczących szybkiego wyznaczania wartości i wektorów własnych rzadkich
macierzy
6. Zna metody programowania robotów indeksujących ("pajaąków")
Umiejętności
Student:
1. Potrafi zaprojektować i zaimplementować robota indeksującego przeznaczonego
do zbierania informacji w sieci WWW.
2. Jest w stanie rozwiązywać podstawowe zagadnienie algebry liniowej dotycznące
wyznaczania kilku dominujących wektorów własnych rzadkiej macierzy.
3. Umie zastosować biblioteki standardowych metod algebry liniowej
4. Umie praktycznie dokonać podziału węzłów grafu na homogeniczne grupy.
Kompetencje społeczne (postawy)
Student:
1. Docenia i rozumie znaczenie nowoczesnych technologii związanych z
programowaniem.
2. Szanuje własność Uniwersytetu i dba o powierzony mu sprzęt, rozumiejąc jego
wartość i jakość.
3. Promuje i aktywnie wspiera społeczności zaangażowane w rozwój nauki oraz
racjonalnego podejścia do życia.
Kontakt
[email protected]
Analiza i przetwarzanie informacji w rozległych strukturach grafowych #11.4.0002 | 096af4f0b4b981a95ff735b62295db84 | Strona 2 z 2