Karta Przedmiotu
| Politechnika Białostocka | Wydział Informatyki | ||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kierunek studiów | Data Science |
Poziom i forma studiów |
pierwszego stopnia stacjonarne |
||||||||||||||||||||||||
| Grupa przedmiotów / specjalność |
Profil kształcenia | ogólnoakademicki | |||||||||||||||||||||||||
| Nazwa przedmiotu | Inżynieria systemów AI | E | Kod przedmiotu | DS1S5IAI | |||||||||||||||||||||||
| Rodzaj zajęć | obowiązkowy | ||||||||||||||||||||||||||
| Formy zajęć i liczba godzin | W | Ć | L | P | Ps | T | S | Semestr | 5 | ||||||||||||||||||
| 30 | 30 | Punkty ECTS | 4 | ||||||||||||||||||||||||
| Program obowiązuje od | 2025/2026 | ||||||||||||||||||||||||||
| Przedmioty wprowadzające | Programowanie obiektowe (DS1S2POB), Przegląd metod i narzędzi AI (DS1S2PMN), Uczenie maszynowe 2 (DS1S4UM2), | ||||||||||||||||||||||||||
| Cele przedmiotu |
Celem przedmiotu jest przedstawienie całego procesu związanego z tworzeniem i wykorzystywaniem systemów informatycznych oraz systemów AI, zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju, w tym pod kątem efektywności energetycznej i etyki. Programowanie i trenowanie modeli AI jako element składowy całego procesu wytwarzania i wdrażania systemów. Omówienie, że na sukces projektu wpływają wszystkie etapy cyklu życia systemów – od analizy wymagań, przez modelowanie, implementację, testowanie, aż po wdrożenie i utrzymanie oprogramowania. W ramach zajęć uczestnicy zapoznają się z modelowaniem i projektowaniem systemów, wykorzystując odpowiednie techniki i narzędzia CASE, w tym wykorzystanie Unified Modeling Language (UML) w modelowaniu i projektowaniu systemów. Odniesienia do frameworka edukacyjnego mikrokompetencji SFIA: Project management PRMG - poziom 4 Requirements definition and management REQM - poziom 3 Systems and software life cycle engineering SLEN - poziom 4 Systems development management DLMG - poziom 5 |
||||||||||||||||||||||||||
| Ramowe treści programowe | Cele inżynierii oprogramowania (IO), przyczyny powstania IO, metodyka a metodologia, narzędzia CASE; wprowadzenie do UML: diagramy przypadków użycia systemu, diagramy czynności; diagramy klas i obiektów, pakietów; diagramy interakcji i stanów, diagramy fizyczne. Inżynieria wymagań dla systemów informatycznych i systemów AI. Modelowanie i projektowanie systemów; implementacja systemu; testowanie, weryfikacja i walidacja. Zapewnienie jakości oprogramowania. Zarządzanie projektami programistycznymi. Zasady projektowania i wdrażania systemów AI zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju, w tym pod kątem efektywności energetycznej i etyki. | ||||||||||||||||||||||||||
| Inne informacje o przedmiocie | treści przedmiotu odwołują się do zasad zrównoważonego rozwoju | ||||||||||||||||||||||||||
| przedmiot ma związek z prowadzoną na Uczelni działalnością naukową | |||||||||||||||||||||||||||
| przedmiot kształtuje umiejętności praktyczne | |||||||||||||||||||||||||||
| Wyliczenie: | Nakład pracy studenta związany z: | Godzin ogółem |
W tym kontaktowych |
W tym praktycznych |
|||||||||||||||||||||||
| udziałem w wykładach | 30 | 30 | |||||||||||||||||||||||||
| udziałem w innych formach zajęć | 30 | 30 | 30 | ||||||||||||||||||||||||
| indywidualnym wsparciem merytorycznym procesu uczenia się, udziałem w egzaminie i zaliczeniach organizowanych poza planem zajęć | 4 | 4 | |||||||||||||||||||||||||
| przygotowaniem do egzaminu | 10 | ||||||||||||||||||||||||||
| przygotowaniem do bieżących zajęć | 26 | 26 | |||||||||||||||||||||||||
| Razem godzin: | 100 | 64 | 56 | ||||||||||||||||||||||||
| Razem punktów ECTS: | 4 | 2.6 | 2.2 | ||||||||||||||||||||||||
| Zakładane kierunkowe efekty uczenia się | Wiedza | Umiejętności | Kompetencje społeczne |
||||||||||||||||||||||||
| DS1_W05 | DS1_U12 (H1_U02) | DS1_K04 (H1_K03) | |||||||||||||||||||||||||
| DS1_W10 | DS1_U04 | ||||||||||||||||||||||||||
| DS1_W17 | DS1_U11 | ||||||||||||||||||||||||||
| DS1_W19 | DS1_U15 | ||||||||||||||||||||||||||
| DS1_U21 | |||||||||||||||||||||||||||
| Cele i treści ramowe sformułował(a) | dr inż. Marcin Czajkowski, dr inż. Krzysztof Jurczuk, prof. dr hab. inż. Marek Krętowski, dr inż. Tomasz Łukaszuk | Data: | 29/05/2025 | ||||||||||||||||||||||||
| Realizacja w roku akademickim | 2027/2028 | ||||||||||||||||||||||||||
| Treści programowe | |||||||||||||||||||||||||||
| Wykład | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | Przedmiot i cele inżynierii oprogramowania, przyczyny powstania IO, metodyka a metodologia, narzędzia CASE | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | Wprowadzenie do UML, diagramy przypadków użycia systemu, diagramy czynności | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | UML: Diagramy klas i obiektów, pakiety | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | UML: Diagramy interakcji i stanów | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | UML: Diagramy fizyczne: komponentów i wdrożenia | ||||||||||||||||||||||||||
| 6. | Cykl życia oprogramowania (modele: wodospadowy, spiralny, COTS, ...) | ||||||||||||||||||||||||||
| 7. | Inżynieria wymagań dla systemów informatycznych i systemów AI - metody zbierania informacji, wymagania funkcjonalne i niefunkcjonalne. Wpływ definiowania wymagań wydajnościowych na wykorzystanie zasobów infrastrukturalnych i obszary koncepcji zrównoważonego rozwoju | ||||||||||||||||||||||||||
| 8. | Modelowanie i projektowanie systemów | ||||||||||||||||||||||||||
| 9. | Implementacja systemu | ||||||||||||||||||||||||||
| 10. | Testowanie, weryfikacja i walidacja oprogramowania (testy dynamiczne i statyczne) | ||||||||||||||||||||||||||
| 11. | Zapewnienie jakości oprogramowania i systemów AI. Metryki oprogramowania i standardy zarządcze. | ||||||||||||||||||||||||||
| 12. | Dokumentowanie, instalacja, wdrażanie oraz konserwacja oprogramowania i systemów AI | ||||||||||||||||||||||||||
| 13. | Wiarygodność systemów informatycznych i systemów AI | ||||||||||||||||||||||||||
| 14. | Zarządzanie projektami programistycznymi | ||||||||||||||||||||||||||
| 15. | Zarządzanie ryzykiem w projektach | ||||||||||||||||||||||||||
| Pracownia specjalistyczna | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | Przedstawienie wymagań i sposobu prowadzenia zajęć, utworzenie zespołów, pokaz działania programów creatly.com, Visual Paradigm for UML | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | Diagram przypadków użycia, opisywanie przypadków użycia | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | Diagram klas, pakiety | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | Diagram czynności | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | Diagram stanów | ||||||||||||||||||||||||||
| 6. | Diagramy interakcji (przebiegu) | ||||||||||||||||||||||||||
| 7. | Diagramy fizyczne (komponentów i wdrożenia) | ||||||||||||||||||||||||||
| 8. | Uzgadnianie tematyki zadania grupowego, określanie celów i zakresu projektowanego systemu oraz korzyści z jego wdrożenia | ||||||||||||||||||||||||||
| 9. | Tworzenie i opisywanie diagramów przypadków użycia, projektowanie interfejsu użytkownika | ||||||||||||||||||||||||||
| 10. | Tworzenie diagramu klas, identyfikowanie atrybutów i metod, opracowywanie realizacji przypadków użycia, d. interakcji - poziom pojęciowy | ||||||||||||||||||||||||||
| 11. | Opracowywanie realizacji przypadków użycia, tworzenie diagramów przebiegu - poziom implementacyjny, czynności | ||||||||||||||||||||||||||
| 12. | Przygotowywanie diagramów zmiany stanu | ||||||||||||||||||||||||||
| 13. | Specyfikowanie wymagań niefunkcjonalnych i propozycji technologii informatycznych, przygotowanie proponowanego planu pracy i analiza ryzyka projektu | ||||||||||||||||||||||||||
| 14. | Prezentacja projektu, przedstawienie podziału pracy i przekazanie sprawozdania projektowego do oceny | ||||||||||||||||||||||||||
| 15. | Weryfikacja zadeklarowanego podziału pracy, omówienie oceny punktowej, wpisy ocen | ||||||||||||||||||||||||||
| Metody dydaktyczne (realizacja stacjonarna) |
|||||||||||||||||||||||||||
| W | wykład problemowy; wykład konwersatoryjny; wykład z prezentacją multimedialną | ||||||||||||||||||||||||||
| Ps | zadania indywidualne; zadania projektowe w grupach; dyskusja rozwiązań | ||||||||||||||||||||||||||
| Metody dydaktyczne (realizacja zdalna) |
|||||||||||||||||||||||||||
| W | wykład problemowy; wykład konwersatoryjny; wykład z prezentacją multimedialną | ||||||||||||||||||||||||||
| - | |||||||||||||||||||||||||||
| Forma zaliczenia | |||||||||||||||||||||||||||
| W | egzamin pisemny z pytaniami otwartymi | ||||||||||||||||||||||||||
| Ps | realizacja zadań indywidualnych; opracowanie zadań projektowych realizowanych w grupach | ||||||||||||||||||||||||||
| Warunki zaliczenia | |||||||||||||||||||||||||||
| W | Uzyskanie min. 30% z każdego E1-E2, a po spełnieniu tego warunku ostateczna ocena wynika z sumy uzyskanych punktów. Kryteria oceny: [ 0 – 50]% punktów – 2.0 (50 – 60]% punktów – 3.0 (60 – 70]% punktów – 3.5 (70 – 80]% punktów – 4.0 (80 – 90]% punktów – 4.5 (90 – 100]% punktów – 5.0 |
||||||||||||||||||||||||||
| Ps | Uzyskanie min. 30% z każdego E3-E6, a po spełnieniu tego warunku ostateczna ocena wynika z sumy uzyskanych punktów. Kryteria oceny: [ 0 – 50]% punktów – 2.0 (50 – 60]% punktów – 3.0 (60 – 70]% punktów – 3.5 (70 – 80]% punktów – 4.0 (80 – 90]% punktów – 4.5 (90 – 100]% punktów – 5.0 |
||||||||||||||||||||||||||
| Symbol efektu | Zakładane efekty uczenia się | Odniesienie do efektów uczenia się zdefiniowanych dla kierunku studiów | |||||||||||||||||||||||||
| Wiedza | Umiejętności | Kompetencje społeczne |
|||||||||||||||||||||||||
| Wiedza: student zna i rozumie | |||||||||||||||||||||||||||
| E1 | zasady inżynierii oprogramowania, metody i techniki wykorzystywane w projektowaniu systemów informatycznych i systemów AI; zna model cyklu życia oprogramowania i systemów AI; zna i rozumie procesy jego wytwarzania, wdrażania i utrzymania oraz powiązane metody zarzadzania i organizacji pracy; zna języki modelowania i komputerowe narzędzia wspomagające projektowanie | ||||||||||||||||||||||||||
| E2 | procesy i zasady zarządzania przedsięwzięciami informatycznymi i projektami wdrożenia systemów AI, zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju; zna zasady planowania procesu realizacji systemu informatycznego; zna techniki szacowania kosztów przedsięwzięcia i czasu potrzebnego na realizację zleconego zadania | ||||||||||||||||||||||||||
| Umiejętności: student potrafi | |||||||||||||||||||||||||||
| E3 | zaprojektować i zaplanować implementację, testowanie i wdrożenie systemu informatycznego i systemu AI oraz ich komponentów, zgodnych z zasadami zrównoważonego rozwoju, stosując odpowiednie metody, techniki oraz narzędzia | ||||||||||||||||||||||||||
| E4 | pracować w grupie jak i samodzielnie, korzystać z narzędzi i standardów | ||||||||||||||||||||||||||
| Kompetencje społeczne: student jest gotów do | |||||||||||||||||||||||||||
| E5 | projektowania systemów informatycznych uwzględniając zadane kryteria ekonomiczne | ||||||||||||||||||||||||||
| Symbol efektu | Sposób weryfikacji efektu uczenia się | Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja | |||||||||||||||||||||||||
| E1 | egzamin pisemny | W | |||||||||||||||||||||||||
| E2 | egzamin pisemny | W | |||||||||||||||||||||||||
| E3 | projekt grupowy, dokumentacja projektu, dyskusja na temat projektu, obserwacja pracy na zajęciach, indywidualne zadania | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E4 | projekt grupowy, dokumentacja projektu, dyskusja na temat projektu, obserwacja pracy na zajęciach, indywidualne zadania | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| E5 | dokumentacja projektu | Ps | |||||||||||||||||||||||||
| Literatura podstawowa | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | I. Sommerville, Inżynieria oprogramowania, PWN, 2020 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | A. Roman, Testowanie i jakość oprogramowania: modele, techniki, narzędzia, PWN, 2022 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | A. Pawlak-Mowna, Inżynieria oprogramowania w projektach grupowych, Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego, 2023 | ||||||||||||||||||||||||||
| 4. | D. Farley, T. Gee, T. Walczak, Nowoczesna inżynieria oprogramowania : stosowanie skutecznych technik szybszego rozwoju oprogramowania wyższej jakości, Pascal, 2023 | ||||||||||||||||||||||||||
| 5. | T. Winters, T. Manshreck, H. Wright, Inżynieria oprogramowania według Google : czego warto się nauczyć o tworzeniu oprogramowania, Helios, 2023 | ||||||||||||||||||||||||||
| Literatura uzupełniająca | |||||||||||||||||||||||||||
| 1. | C. Larman, Applying UML and Patterns: An Introduction to Object-Oriented Analysis and Design and Iterative Development, Pearson, 2024 | ||||||||||||||||||||||||||
| 2. | A. Dennis, B. Wixom, D. Tegarden, Systems Analysis and Design: An Object-Oriented Approach with UML, Wiley, 2020 | ||||||||||||||||||||||||||
| 3. | G. Orosz, The Software Engineer's Guidebook, Pragmatic Engineer BV, 2023 | ||||||||||||||||||||||||||
| Koordynator przedmiotu: | dr inż. Marcin Czajkowski, dr inż. Krzysztof Jurczuk, dr inż. Daniel Reska | Data: | 03/03/2025 | ||||||||||||||||||||||||