Интерпретируемые методы классификации и порождения знаний

Общие сведения о курсе

Курс «Интерпретируемые методы классификации и порождения знаний» посвящён современным методам анализа данных и машинного обучения, которые обеспечивают не только высокую точность, но и интерпретируемость результатов. Основу курса составляет теория формальных понятий (Formal Concept Analysis, FCA) и её обобщения, включая узорные структуры. В рамках занятий студенты познакомятся с математическими основами теории решёток, построением и анализом иерархий объектов и признаков, изучат методы построения импликаций, ассоциативных правил и деревьев решений, а также их приложения в задачах классификации и анализа данных. Особое внимание уделяется интерпретируемым моделям, которые позволяют объяснять полученные знания и делать выводы на их основе. Ожидается, что после завершения курса студенты будут владеть инструментарием для построения прозрачных моделей анализа данных, понимать алгоритмическую сложность изучаемых задач и уметь применять эти методы в исследовательских и прикладных проектах.

• Формат: онлайн
• Форма контроля: 3 самостоятельные работы и домашняя работа (проект)

План занятий

• осенний семестр: 10 сентября – 14 декабря 2025 г.
• зачетная неделя: 15 – 21 декабря 2025 г.
• доп. выходные: 04 ноября 2025 г.

Расписание занятий

Занятия проходят раз в неделю (1,5 часа).

• Формат: первая неделя — вводная лекция + семинар. Далее занятия чередуются: одна неделя лекция, следующая неделя семинар.

10.09.2025 — Введение в курс. Отношения и графы (лекция + семинар) 17.09.2025 — Упорядоченные множества в анализе данных: Порядки, их графы и диаграммы (лекция) 24.09.2025 — Семинар: Порядки, их графы и диаграммы (семинар) 01.10.2025 — Теория решёток: Полурешётки и решётки (лекция) 08.10.2025 — Самостоятельная работа 1

15.10.2025 — Анализ формальных понятий (АФП) (лекция) 22.10.2025 — Семинар по АФП (семинар) 29.10.2025 — АФП: Импликации, базисы, алгоритм построения решёток (лекция) 05.11.2025 — Семинар по импликациям и базисам (семинар) 12.11.2025 — Самостоятельная работа 2 19.11.2025 — АФП: Многозначный контекст, функциональные зависимости (лекция) 26.11.2025 — Семинар по многозначным контекстам (семинар) 03.12.2025 — АФП: Шкалирование и работа со сложными признаками (лекция) 10.12.2025 — Самостоятельная работа 3 17.12.2025 — Презентации проектов (семинар)

Руководитель курса

Д-р физ-мат. наук Кузнецов Сергей Олегович

Преподаватели курса

Кузнецов Сергей Олегович Томат Алан

Чат курса

https://t.me/+Z112aXWXmEc1MDE0

Программа курса и сдача домашек

Курс посвящён интерпретируемым методам классификации и порождения знаний на основе анализа формальных понятий (Formal Concept Analysis, FCA) и узорных структур.

Основные темы включают:

отношения и графы, частичные порядки и решётки;

анализ формальных понятий: построение решёток, импликации, базисы, функциональные зависимости;

многозначные контексты, шкалирование, узорные структуры;

ассоциативные правила и деревья решений в терминах FCA;

интерпретируемые модели машинного обучения и их применение.

План домашних заданий с уточнением сроков сдачи

Вместо традиционных семинаров выполняются три самостоятельные работы и финальный проект: Самостоятельная работа 1 — 08.10.2025

Самостоятельная работа 2 — 12.11.2025

Самостоятельная работа 3 — 10.12.2025

Презентация проекта — 17.12.2025 Репозиторий проекта: https://gitlab.com/Al_Toretto/lazy_fca_learning

Критерии оценивания и формы контроля успеваемости

3 самостоятельные работы — по 2.5 балла (максимум 7.5).

Проект — 4 балла.

1 дополнительный балл за активность на лекциях и семинарах.

Максимум: 12.5 баллов. Итоговая оценка за курс = min(10, набранные баллы).