Laskennallinen tekniikka

Tavoite

Digitalisoituminen ja sen myötä räjähdysmäisesti kasvavat tietoaineistot muuttavat maailmaa. Koemme tämän arjessamme muun muassa tiedonhaun, tietoliikenteen, robotiikan, talouden ja lääketieteen harppauksina. Kyky tulkita dataa ja tehdä sen pohjalta johtopäätöksiä on muutoksen keskeisiä ajureita. Siihen tarvitaan sekä laskennallisten menetelmien että tekoälyn osaamista. Tulevaisuuden yhteiskuntamme rakennetaan laskennallisen tekniikan pohjalta.   

Laskennallisen tekniikan ohjelmassa suunnittelet tietointensiivisiä teknisiä ratkaisuja matematiikkaan ja tietojenkäsittelyyn pohjautuen. Opinnoissasi käsittelet koneoppimista ja tekoälyä sekä niiden matemaattista ja tilastotieteellistä pohjaa. Opit ymmärtämään tietoaineistoja ja nykyaikaisia mallinnus- ja analyysimenetelmiä, kuten syväoppimista.

Laskennallinen tekniikka on sinun valintasi, jos haluat kehittää matematiikkaa ja tekoälyä sekä hyödyntää niitä ratkaisuiksi yhteiskunnan ongelmiin. 

Sisältö

Mitä laskennallisen tekniikan koulutusohjelmassa oppii?

Laskennallisen tekniikan ohjelmassa opit, mitä koneoppiminen ja tekoäly ovat ja kuinka matematiikka ja tilastotiede muodostavat niiden perustan. Opit ymmärtämään ilmiöitä ja asioiden välisiä riippuvuussuhteita sekä analysoimaan niihin liittyviä riskejä ja epävarmuutta.

Saat valmiudet analysoida data-aineistoja sekä suunnitella ja toteuttaa ratkaisuja maailman ongelmiiin laskennallisten menetelmien, mallinnuksen ja tietojenkäsittelyn avulla.

Tunnet laskennan teorian ja käytännön ja pystyt soveltamaan osaamistasi monitieteisissä ryhmissä esimerkiksi satelliittikaukokartoitukseen tai lääketieteelliseen kuvantamiseen. Hallitset myös riskianalyysin: älykkäiden järjestelmien täytyy olla varmatoimisia ja niiden laajaan käyttöön liittyy joukko eettisiä kysymyksiä.

Osaamistasi tarvitaan uusien tuotteiden ja palveluiden suunnittelussa, tutkimuksessa ja tuotekehityksessä sekä monissa yhteiskunnan kehitystehtävissä tuulivoimaloiden mallinnuksesta silmäsairauksien diagnosointiin. Esimerkkejä näistä tehtävistä ovat simulaatioiden käyttäminen teollisten prosessien parantamisessa, liiketoiminnasta syntyvän datan analysointi päätöksenteon tueksi, uusiutuvan energian käytön ja varastoinnin tehostaminen, ympäristön tilan jatkuva ja automaattinen seuranta ja tietokonenäköön perustuva kuva-analyysi koneoppimisen menetelmin. 

Kandidaatin opinnoissa perehdyt tekoälyyn ja koneoppimiseen, suurten tietoaineistojen käsittelyyn, epävarmuuden mallinnukseen, laskennallisiin ja tilastollisiin menetelmiin. Opit muun muassa mittausten mallintamista ja analysointia, tilastollista päättelyä ja toteuttamaan laskennan tietokoneelle ohjelmoidun algoritmin avulla.

Opetuksessa ovat tasapainossa teoria, laskennalliset menetelmät ja ongelmanratkaisu. Peruskursseilla opiskelet suurissa ryhmissä luennoilla, mutta pääasiallinen oppiminen tapahtuu pienissä harjoitusryhmissä, joissa saat yksilöllistä ohjausta harjoitusten pitäjiltä. Laskuharjoitukset ovat olennainen osa opintojasi. Niiden tarkoituksena on perehdyttää sinut ongelmien ratkaisuissa tarvittaviin rutiineihin.

Harjoitustöissä opintojakson sisältö yhdistyy luontevasti käytännön tekemiseen: pääset hyödyntämään erilaisia laskentaan, simulointiin ja mallinnukseen tarkoitettuja välineitä ja ohjelmistoja, joiden avulla voit luoda simulointimalleja tai analysoida esimerkkidatoja. Käytämme etenkin opinnäytteiden toteuttamisessa omia laskentapalvelimiamme sekä CSC:n supertietokoneita tarpeen mukaan.

Laskennallisen tekniikan opintoihin kuuluu myös laboratorioharjoituksia. Konenäön ja hahmontunnistuksen laboratoriossa voit esimerkiksi perehtyä kuvantamismenetelmien käyttöön tietokonenäön osana.

Kandidaatin tutkinnon sivuopinnot voit valita vapaasti LUTin muiden koulutusohjelmien sivuopintokokonaisuuksista.

Laskennallisen tekniikan maisteriohjelmat

Kandidaatin opintojen jälkeen voit jatkaa opintoja joko Data-Centric Engineering tai Business Analytics -maisteriohjelmaan. 

Data-Centric Engineering

Matematiikka ja tietojenkäsittelytieteet ovat viidennen teollisen vallankumouksen ydin. Niiden pohjalle rakentuu myös moderni luonnontieteellisen ymmärryksen perusta. Ohjelmassa opiskelet sovelletun matematiikan, laskennallisen tilastotieteen ja tekoälyn yhtymäkohdassa. Saat vankan perustan tutkimukseen, tuotekehitykseen, innovointiin ja yrittäjyyteen.

Data-Centric Engineering -ohjelmassa suuntaudut joko sovellettuun matematiikkaan (Applied Mathematics) tai konenäköön ja hahmontunnistukseen (Computer Vision and Pattern Recognition).

Business Analytics

Ohjelmassa laskennallisen tekniikan menetelmiä sovelletaan erityisesti yritysmaailman kohteisiin: opit ratkaisemaan teollisuuden ja liiketoiminnan käytännön ongelmia moderneilla menetelmillä ja työkaluilla. Opiskelet tietoja ja taitoja, kuten analytiikkanmenetelmien teoriaa ja käytännön toteutusta sisältäen mm. koneoppimis- ja muita tekoälymenetelmiä, mallinnusta ja simulaatiota. Hankkimasi tietotaitojen avulla mahdollistat tiedon perusteella tehtävän nopean, tarkan ja kannattavan päätöksenteon yritysmaailman tarpeisiin.

Ohjelman tarjoamalla osaamisella on suuri kysyntä markkinoilla ja ohjelmasta hyvin arvosanoin valmistuvat työllistyvät erinomaisesti.

Lähde: Opintopolku