Page tree
Skip to end of metadata
Go to start of metadata

1. Course title

  • The Elements of AI

2. Course code

TKT21018

3. Course status: compulsory or optional

  • valinnainen

4. Course level

  • aineopinnot

5. Recommended time/stage of studies for completion

  • missä vaiheessa tahansa
  • suitable for all students in any study programme
  • kohderyhmänä erityisesti opiskelijat, jotka ovat suorittaneet vähän tai ei lainkaan tietojenkäsittelyn opintoja

6. Term/teaching period when the course will be offered

  • tarjolla jatkuvasti
  • kurssin voi aloittaa milloin tahansa ja sen voi suorittaa omaan tahtiin
  • suositeltu kesto on kuusi viikkoa

7. Scope of the course in credits

  • 2 opintopistettä

8. Teacher coordinating the course

  • apulaisprofessori Teemu Roos

9. Course learning outcomes

Kurssin suorittamisen jälkeen opiskelija osaa:

  • nimetä autonomisuuden ja adaptiivisuuden tekoälyn ominaispiirteiksi

  • erottaa toisistaan tieteiskirjallisuuden tekoälyn ja oikean tekoälyn 
  • kuvailla tekoälyn keskeiset filosofiset kysymykset liittyen Turingin testiin ja kiinalaisen huoneen ajatuskokeeseen

  • muotoilla tosielämän ongelmia etsintäongelmina

  • muotoilla yksinkertaisia pelejä (kuten ristinolla) pelipuuksi

  • soveltaa minimax-periaatetta optimaalisten pelisiirtojen ratkaisemiseen rajoitetun kokoeisessa pelipuussa

  • ilmaista todennäköisyysarvoja luonnollisina frekvensseinä

  • soveltaa Bayesin kaavaa yksinkertaisissa skenaarioissa

  • selittää esiintyvyysharhan ja välttää sen bayesilaisen päättelyn avulla

  • selittää miksi koneoppimista tarvitaan

  • erottaa ohjatun ja ohjaamattoman koneoppimisen tilanteet toisistaan

  • selittää seuraavan kolmen ohjatun koneoppimisen menetelmän periaatteet: lähimmän naapurin luokitin, lineaariregressio ja logistinen regressio

  • selittää, mitä neuroverkot ovat ja mihin tarkoituksiin ne sopivat

  • ymmärtää myös neuroverkkojen taustalla olevien menetelmien rajoitukset

  • ymmärtää tulevaisuuden ennustamisen vaikeus, jotta voit paremmin arvioida tekoälystä esitettyjen väitteiden uskottavuutta

  • tunnistaa joitakin tekoälyn merkittävimpiä yhteiskunnallisia vaikutuksia, kuten algoritmista syrjintää, väärennettyjä sisältöjä, yksityisyydensuojaa ja työelämän murrosta

10. Course completion methods

  • harjoitustehtäviä: monivalintatehtäviä, numeerisia tehtäviä ja kysymyksiä, joihin vastataan sanallisesti

  • numeeriset tehtävät ja monivalintatehtävät tarkistetaan automaattisesti

  • tekstivastaukset arvoidaan toisten opiskelijoiden toimesta (vertaisarviointi) ja opettaja hyväksyy ne

11. Prerequisites

  • ei muodollisia esitietovaatimuksia lukiomatematiikan lisäksi (perusaritmetiikka, murtoluvut)

12. Recommended optional studies

  • Opiskelijoille, jotka haluavat kurssin jälkeen jatkaa tekoälyopintoja, suositellaan tarvittaessa ohjelmointikursseja, joiden jälkeen voi suorittaa tekoälykursseja, joihin sisältyy ohjelmointia:
    • englanninkielinen "AI Programming"-verkkokurssi alkaa keväällä 2019
    • DATA15001 Introduction to AI (englanniksi) liittyy läheisesti Elements of AI-kurssiin ja sisältää ohjelmointitehtäviä
    • DATA11001 Introduction to Data Science (syventävä, englanninkielinen) liittyy myös tekoälyn ja koneoppimisen sovelluksiin
    • DATA11002 Introduction to Machine Learning syventävä, englanninkielinen) käsittelee erityisesti koneoppimista

13. Course content

  1. Mitä tekoäly on?

    1. motivaatio

    2. tekoälyn määritelmä

    3. tekoälyn filosofiaa
  2. Ongelmanratkaisu tekoälyn avulla

    1. ongelmien muotoilu ja ratkaiseminen tilakaavioiden avulla

    2. yksinkertaisten pelien esittäminen pelipuina

    3. optimaalisten pelisiirtojen valinta pelipuiden avulla
  3. Tekoälyn käytännön sovellukset

    1. epävarmuuden esittäminen todennäköisyyksinä

    2. todennäköisyys ja vedonlyöntikertoimet
    3. Bayesin kaava
  4. Koneoppiminen

    1. lähimmän naapurin luokitin

    2. lineaariregressio
    3. logistinen regressio
  5. Neuroverkot

    1. neuroverkkojen peruskäsitteet

    2. oppiminen neuroverkoissa

    3. perseptroniluokitin

  6. Tekoälyn yhteiskunnalliset vaikutukset

    1. tekoälykeskustelu julkisuudessa

    2. tekoälystä esitettyjen väitteiden (tekoälytalvet, singulariteetti, ...) kriittinen arviointi

    3. tekoälyn etiikka

14. Recommended and required literature

15. Activities and teaching methods in support of learning

  • Kurssimateriaali koostuu luettavasta tekstistä ja vuorovaikutteisista elementeistä
  • Tehtävät haastavat opiskelijan syventymään materiaaliin ja etsimään tarvittaessa lisää tietoa vastauksien tueksi

16. Assessment practices and criteria, grading scale

  • Kurssi läpäiseminen edellyttää, että 90% tehtävistä on suoritettu ja suoritetuista tehtävistä vähintään 50% on oikein
  • Monivalintatehtävissä ja numeerisissa tehtävissä sallitaan vain yksi vastauskerta
  • Tekstivastaukset joko hyväksytään tai hylätään: jälkimmäisessä tapauksessa opiskelijan tulee vastata ko. kysymykseen uudelleen (tarvittaessa useamman kerran, kunnes vastaus hyväksytään)

17. Language of Instruction:

  • Suomi tai englanti
  • No labels