Wydział Informatyki
Kierunek studiów Data Science Poziom i forma studiów pierwszego stopnia inżynierskie stacjonarne
Specjalność / Ścieżka dyplomowania --- Profil kształcenia ogólnoakademicki
Nazwa przedmiotu Sztuczna inteligencja w medycynie Kod przedmiotu DS1S5SIM
Rodzaj przedmiotu obowiązkowy
Forma zajęć i liczba godzin W Ć L P Ps T S Semestr 5
30 30 Punkty ECTS 4
Przedmioty wprowadzające Przegląd metod i narzędzi AI (DS1S2PMN),   Przetwarzanie i wizualizacja danych (DS1S3PWD),   Uczenie maszynowe 1 (DS1S3UM1),  
Cele przedmiotu

Przekazanie wiedzy o zastosowaniach sztucznej inteligencji w medycynie, ze szczególnym uwzględnieniem diagnostyki, terapii oraz systemów wspomagania decyzji medycznych.
Rozwój praktycznych umiejętności w zakresie przetwarzania i analizy danych medycznych (sygnałów, obrazów, danych klinicznych) z wykorzystaniem metod sztucznej inteligencji, z uwzględnieniem aspektów prawnych i etycznych.

Odniesienia do frameworka edukacyjnego mikrokompetencji SFIA:
- Data Science (DATS) - poziom 4: analiza i interpretacja złożonych danych medycznych, tworzenie modeli predykcyjnych dla diagnostyki
- Machine Learning (MLNG) - poziom 4: projektowanie i implementacja modeli uczenia maszynowego dla danych medycznych
- Data Engineering (DENG) - poziom 3: przetwarzanie i integracja różnorodnych danych medycznych
- AI and Data Ethics (AIDE) - poziom 3: implementacja zasad etycznych w systemach AI stosowanych w medycynie

Treści programowe

Zastosowania sztucznej inteligencji w medycynie, ze szczególnym uwzględnieniem przetwarzania sygnałów i obrazów medycznych, systemów wspomagania decyzji klinicznych oraz technologii AI w diagnostyce i terapii. Metody przetwarzania danych medycznych, projektowanie i implementacja modeli AI. Wyzwania i korzyści związane z Europejską Przestrzenią Danych Medycznych (EHDS). Praktyczne wdrażanie systemów AI w medycynie, obejmujące analizę danych, implementację oraz ewaluację rozwiązań.

Metody dydaktyczne

dyskusja rozwiązań,   praca w grupach,   wykład konwersatoryjny,   wykład problemowy,   wykład z prezentacją multimedialną,  

Forma zaliczenia

W zaliczenie pisemne z pytaniami testowymi i otwartymi
Ps opracowanie zadań projektowych realizowanych w grupach

Symbol efektu uczenia się Zakładane efekty uczenia się Odniesienie do kierunkowych efektów uczenia się
E1 Wiedza: student zna i rozumie metody i techniki sztucznej inteligencji stosowane w analizie danych medycznych DS1_W07
DS1_W09
DS1_W21
E2 Wiedza: student zna i rozumie specyfikę przetwarzania danych medycznych w kontekście systemów sztucznej inteligencji DS1_W06
DS1_W16
E3 Wiedza: student zna i rozumie regulacje prawne i aspekty etyczne dotyczące zastosowania sztucznej inteligencji w medycynie DS1_W11
DS1_W16
E4 Umiejętności: student potrafi implementować i stosować metody sztucznej inteligencji do analizy sygnałów i obrazów medycznych DS1_U08
DS1_U11
DS1_U13(H1_U01)
DS1_U18
DS1_U21
E5 Umiejętności: student potrafi projektować systemy wspomagania decyzji klinicznych uwzględniające wymagania prawne i etyczne DS1_U04
DS1_U11
DS1_U21
E6 Umiejętności: student potrafi przeprowadzić ewaluację rozwiązań sztucznej inteligencji w kontekście medycznym DS1_U13(H1_U01)
DS1_U18
E7 Kompetencje społeczne: student jest gotów do uwzględniania aspektów etycznych i społecznej odpowiedzialności przy projektowaniu systemów sztucznej inteligencji w medycynie DS1_K03 (H1_K01)
DS1_K05
Symbol efektu uczenia się Sposób weryfikacji efektu uczenia się Forma zajęć na której zachodzi weryfikacja
E1 zaliczenie pisemne W
E2 zaliczenie pisemne W
E3 zaliczenie pisemne W
E4 wykonanie sprawozdań laboratoryjnych. rozwiązywanie zadań problemowych, ocena projektu Ps
E5 wykonanie sprawozdań laboratoryjnych. rozwiązywanie zadań problemowych, ocena projektu Ps
E6 wykonanie sprawozdań laboratoryjnych. rozwiązywanie zadań problemowych, ocena projektu Ps
E7 wykonanie sprawozdań laboratoryjnych. rozwiązywanie zadań problemowych, ocena projektu Ps
Bilans nakładu pracy studenta (w godzinach) Liczba godz.
Wyliczenie
1 - udział w wykładach 30
2 - udział w innych formach zajęć 30
3 - indywidualne wsparcie merytoryczne procesu uczenia się, udział w zaliczeniach organizowanych poza planem zajęć 4
4 - przygotowanie do zaliczenia wykładu 8
5 - przygotowanie do bieżących zajęć 28
RAZEM: 100
Wskaźniki ilościowe GODZINY ECTS
Nakład pracy studenta związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału nauczyciela 64
(1)+(2)+(3)
2.6
Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym 62
(2)+(3)+(5)
2.5
Literatura podstawowa

1 A. J. Gutman, J. Goldmeier, Analityk danych: przewodnik po data science, statystyce i uczeniu maszynowym, Helion, Gliwice, 2023
2 P. Lee, C. Goldberg, I. Kohane, Rewolucja sztucznej inteligencji w medycynie, Helion, 2024
3 N. Lidströmer, H. Ashrafian, Artificial Intelligence in Medicine (Volume 1 & 2), Springer, 2022
4 A. Nguyen, Hands-On Healthcare Data: Taming the Complexity of Real-World Data, O'Reilly Media, 2022
5 S. Raschka, W. Mirjalili , Python. Machine learning i deep learning. Biblioteki scikit-learn i TensorFlow 2, Helio, Gliwice, 2021

Literatura uzupełniająca

1 S. Stephenson, Big Data, nauka o danych i AI bez tajemnic: podejmuj lepsze decyzje i rozwijaj swój biznes!, Helion, Gliwice, 2020
2 M. Raz, T.C. Nguyen, E. Loh., Artificial Intelligence in Medicine Applications, Limitations and Future Directions, Springer, Berlin, 2021
3 F. Hu, X. Hei, AI, Machine Learning and Deep Learning. A Security Perspective, Taylor & Francis Ltd, 2024
4 K. Holley, M. Mathur, LLMs and Generative AI for Healthcare, O′Reilly Media, 2024
5 V. Zocca, G. Spacagna, D. Slater, P. Roelants, Deep Learning. Uczenie głębokie z językiem Python. Sztuczna inteligencja i sieci neuronowe, Helio, Gliwice, 2018

Jednostka realizująca Wydział Informatyki Data opracowania programu
Program opracował(a) dr inż. Marcin Czajkowski,dr inż. Krzysztof Jurczuk,prof. dr hab. inż. Marek Krętowski 2025.05.30