Магистратура
2026/2027





Дополнительные главы машинного обучения
Статус:
Курс обязательный (Машинное обучение в цифровом продукте)
Где читается:
Факультет компьютерных наук
Когда читается:
1-й курс, 1, 2 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
56
Программа дисциплины
Аннотация
Дисциплина преподается с целью углубленного ознакомления слушателей с современными методами и подходами машинного обучения, выходящими за рамки базового набора алгоритмов. В рамках курса рассматриваются ядровые методы, методы обнаружения аномалий, кластеризация, графовые модели, рекомендательные системы, методы анализа временных рядов, методы оптимизации, нейронные сети и подходы к объяснению результатов работы моделей. Особое внимание уделяется взаимосвязи различных методов машинного обучения, анализу их предпосылок и ограничений, а также применению современных исследовательских подходов к практическим задачам.
В рамках курса также предусмотрено обсуждение актуальных научных публикаций по машинному обучению, направленное на формирование навыков чтения, анализа и критической оценки современных исследований.
Цель освоения дисциплины
- Формирование углубленных знаний, умений и навыков в области современных методов машинного обучения, а именно умения выбирать и применять различные классы моделей в зависимости от структуры данных и постановки задачи, анализировать предпосылки и ограничения методов, интерпретировать результаты моделирования, а также критически оценивать современные научные подходы в области машинного обучения.
Планируемые результаты обучения
- Владеть основными концепциями и методами современных направлений машинного обучения.
- Понимать принципы работы ядровых методов, методов обнаружения аномалий, кластеризации и графовых моделей.
- Уметь выбирать методы машинного обучения с учетом структуры данных и особенностей решаемой задачи.
- Уметь применять методы машинного обучения к задачам построения рекомендательных систем и анализа временных рядов.
- Понимать связь между линейными моделями, обобщенными линейными моделями и нейронными сетями.
- Владеть основными подходами к оптимизации моделей машинного обучения.
- Понимать принципы построения и обучения нейронных сетей.
- Уметь анализировать и сравнивать современные научные методы и результаты исследований в области машинного обучения.
- Понимать основные подходы к объяснению предсказаний моделей и оценке их интерпретируемости.
- Уметь анализировать ограничения применяемых методов и обосновывать выбор подхода для конкретной задачи.
- Уметь интерпретировать результаты применения моделей машинного обучения и формулировать обоснованные выводы.
Содержание учебной дисциплины
- Ядровые методы
- Обнаружение аномалий
- От линейной регрессии к нейронным сетям
- Кластеризация
- Графовые модели
- Рекомендательные системы
- Временные ряды
- Обсуждение актуальных статей по машинному обучению
- Методы оптимизации в машинном обучении
- Введение в нейронные сети
- XAI — объяснимый искусственный интеллект
Элементы контроля
- Домашние работыВ течение курса студент выполняет домашние работы, направленные на закрепление теоретического материала и практическое освоение методов машинного обучения. Задания будут содержать в себе следующие пункты: — реализация моделей и методов, обсуждаемых на занятиях; — проведение вычислительных экспериментов; — сравнение различных методов машинного обучения; — решение прикладного кейса; — анализ и интерпретация результатов работы моделей; — исследование влияния параметров и архитектуры модели на результаты; — работа с реальными или учебными наборами данных.
- Доклад по научной статье (бонусная оценка)Студент может подготовить и представить доклад по актуальной научной статье в области машинного обучения. Доклад должен включать описание исследовательской задачи, используемого метода, данных и экспериментального дизайна, основных результатов и ограничений работы. Результат доклада может учитываться как бонус к итоговой оценке вплоть до 2 дополнительных баллов.
- ЭкзаменУстный экзамен по билетам. Каждый билет содержит два вопроса по темам, изученным в рамках курса. Студент должен продемонстрировать понимание основных концепций и методов машинного обучения, способность объяснять принципы работы методов, сравнивать различные подходы и применять полученные знания при анализе прикладных задач.
Промежуточная аттестация
- 2026/2027 2nd module0.4 * Экзамен + 0 * Доклад по научной статье (бонусная оценка) + 0.6 * Домашние работы
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Hastie, T., Tibshirani, R., Friedman, J. The elements of statistical learning: Data Mining, Inference, and Prediction. – Springer, 2009. – 745 pp.
- Pattern recognition and machine learning, Bishop, C. M., 2006
- The elements of statistical learning : data mining, inference, and prediction, Hastie, T., 2017
Рекомендуемая дополнительная литература
- Scholkopf, B., Smola, A. J. Learning with kernels: support vector machines, regularization, optimization, and beyond. – MIT press, 2001. – 648 pp.