Tekoäly ja robotiikka (9op)

Osaamistavoitteet

Tekoäly
- Tunnet tekoälyn eri osa-alueet ja niiden keskeiset sovelluskohteet.
- Tunnet kone- ja syväoppimisen perusperiaatteet ja niiden keskeiset sovelluskohteet.

Robotiikka ja automaatio
- Tunnet automaation ja robotiikan perusteet, keskeiset käsitteet. - Tunnet fyysisten, ohjelmisto- ja virtuaalisten sekä kyber-fyysisten automaatioratkaisuiden perusteet erilaisia sovelluskohteita ja toteutustapoja.
- Osaat tunnistaa ja arvioida automaation etuja, haasteita, mahdollisuuksia ja riskejä.
- Tutustut ohjelmistoautomaatioon sekä ohjelmistorobotiikkaan automaation erityiskysymyksenä.
- Tunnet eri tasoisten ohjelmistorobotiikan ratkaisujen (yksinkertaisen avustetun, laajemman avustamattoman, älykkään ja kognitiivisten automaation) erot, keskeiset suunnittelu- ja toteutusperiaatteet
- Osaat toteuttaa eri tasoisia automaatioratkaisuja ohjelmistorobotiikkaa hyödyntäen
- Osaat arvioida perustasolla automaatioratkaisujen toimivuutta ja tehokkuutta

Tekoälyn, automaation ja robotiikan matematiikkaa
- Ymmärrät 2. asteen yhtälöiden perusteet ja käsitteet
- Osaat tehdä 2. asteen yhtälöiden ratkaisemista sekä soveltamista.
- Ymmärrät vektoreiden perusteet, peruskäsitteet, peruslaskutoimitukset sekä merkityksen erilasissa sovelluskohteissa.
- Ymmärrät matriisien perusteet, peruskäsitteet, peruslaskutoimitukset sekä merkityksen erilasissa sovelluskohteissa.
- Ymmärrät funktioiden perusteet, peruskäsitteet, peruslaskutoimitukset sekä merkityksen erilasissa sovelluskohteissa.
- Tunnet tekoälyssä sovellettavan matematiikan sovelluskohteita

Kurssiprojekti: Tekoälyn, automaation tai robotiikan sovelluksia
- Tutustut johonkin valinnaiseen tekoälyn, automaation, robotiikan tai niitä yhdistelevään kokonaisuuteen.
- Osaat tuottaa valitusta kokokonaisuudesta joko yleiskuvauksen (taso 1), tarkemman selvityksen tai sovelluskokeilun (taso 3) tai laajemman tutkivan ja soveltavan tuotoksen yhdistelmän (taso 5).

Sisältö

Tekoäly
- Symbolinen tekoäly (GOFAI)
- Päättelyjärjestelmät
- Tekoälyn keskeiset osa-alueet
- Johdanto koneoppimiseen
- Johdanto syväoppimiseen

Robotiikka ja automaatio
- Automaation ja robotiikan perusteet, kehityshistoria, tavoitteet, edut ja haasteet, riskit ja mahdollisuudet, kehitysnäkymät.
- Fyysiset ja simuloidut robotiikka- ja automaatioratkaisut,
- Kyber-fyysiset järjestelmät.
- Ohjelmistoautomaatio
- RPA-ohjelmistorobotiikka
- Älykkään ja kongnitiivisen automaation perusteet.

Tekoälyn, automaation ja robotiikan matematiikkaa
- Yhtälöt (2. aste)
- Trigonometria; perusteet, käsitteet, merkitys, sovelluskohteita.
- Vektorit; perusteet, käsitteet, merkitys, peruslaskutoimitukset, sovelluskohteita.
- Matriisit; perusteet, käsitteet, merkitys, peruslaskutoimitukset, sovelluskohteita.
- Funktiot; perusteet, käsitteet, merkitys, sovelluskohteita.
- Tekoälyn, koneoppimisen, syväoppimisen, neuroverkkojen matematiikkaa

Kurssiprojekti
- Tekoälyyn, automaatioon tai robotiikkaan liittyvästä aihealueesta yleiskuvauksen (taso 1), tarkemman selvitystyön tai sovelluskokeilun (taso 3) tai selvitystyön ja sovelluskokeilun yhdistelmän (taso 5) toteuttaminen.