P4131205 - Sistemas intelixentes (ESPECIALIDADE: SISTEMAS INTELIXENTES) - Curso 2013/2014

Información

• Créditos ECTS
• Créditos ECTS: 6.00
• Total: 6.0
• Horas ECTS
• Clase Expositiva: 15.00
• Clase Interactiva Laboratorio: 30.00
• Clase Interactiva Seminario: 10.00
• Horas de Titorías: 6.00
• Total: 61.0

Outros Datos

• Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
• Departamentos: Electrónica e Computación
• Áreas: Ciencia da Computación e Intelixencia Artificial
• Centro: Escola Técnica Superior de Enxeñaría
• Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
• Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)

Profesores

Nome	Coordinador
Bugarín Diz, Alberto José.	SI
Mucientes Molina, Manuel.	NON
TABOADA IGLESIAS, MARIA JESUS.	NON

Horarios

Nome	Tipo Grupo	Tipo Docencia	Horario Clase	Horario exames
Grupo /CLE_01	Ordinario	Clase Expositiva	SI	SI
Grupo /CLIL_01	Ordinario	Clase Interactiva Laboratorio	SI	SI
Grupo /CLIS_01	Ordinario	Clase Interactiva Seminario	SI	SI
Grupo /TI-ECTS01	Ordinario	Horas de Titorías	NON	NON

Programa

Existen programas da materia para os seguintes idiomas:

Castelán

Galego

Inglés

Obxectivos da materia
A materia formula o problema de que contido se debe incluír na base de coñecemento dos axentes, é dicir como representar feitos acerca do mundo. Descríbense as ontoloxías como medio de representación estándar e interoperable do coñecemento acerca dos feitos nun dominio e revísanse as metodoloxías da enxeñaría do coñecemento como apoio ao deseño organizado de ontoloxías. Tamén se trata a necesidade da representación da incerteza no coñecemento dispoñible, así como mecanismos de razoamento con incerteza e no tempo. Finalmente abórdanse algoritmos de toma de decisións nos que os axentes racionais seleccionan a secuencia de accións a levar a cabo para maximizar a utilidade esperada.
Contidos
Teóricos

1. Representación do coñecemento e razoamento.

Introdución ás Ontoloxías
A linguaxe OWL
Razoamento en OWL.


2. Adquisición de coñecemento e Enxeñaría Ontolóxica.


3. Mecanismos baseados en lóxica borrosa para razoamento con incerteza.

Teorías de conxuntos borrosos. Predicados borrosos. Variable lingüística.
Principio de extensión
Relacións borrosas
Control borroso de sistemas e procesos. Modelo Mamdani. Modelo Takagi-Sugeno


4. Mecanismos probabilísticos para razoamento con incerteza: redes Bayesianas

Introdución e motivación.
Razoamento bayesiano
Introdución ás redes bayesianas: conexións básicas
Inferencia en redes bayesianas: inferencia exacta en serie e poliárbores
Redes de decisión



5. Razoamento probabilístico no tempo

a. Modelos ocultos de Markov (HMM)
b. Filtros de Kalman
c. Redes Bayesianas dinámicas


6. Toma de decisións: Procesos de decisión de Markov. Políticas óptimas.



Prácticos

- Seminario sobre Axentes intelixentes. A perspectiva de axentes introducirase en forma de seminario e considerarase de forma transversal na parte práctica da materia, mediante a súa avaliación no deseño e implementación dos proxectos formulados.

- Proxecto de desenvolvemento de ontoloxías en OWL nun dominio específico, aplicando algunha das metodoloxías estudadas.

- Proxecto de desenvolvemento e proba dun sistema de control borroso.

- Desenvolvemento de bibliotecas de clases Java para a computación con palabras.

- Inferencia bayesiana usando Weka e Netica

- Proxecto de razoamento probabilístico no tempo sobre sistemas reais.
Bibliografía básica e complementaria
Básica
- S. Russell, P. Norvig. Artificial Intelligence. A Modern Approach. Ed. Prentice Hall, 2010.
- R. Marín, J.T. Palma (Eds.) Inteligencia Artificial y Sistemas Inteligentes. Ed. McGraw-Hill, 2008.
- K.B. Korb, A.E. Nicholson, Bayesian Artificial Intelligence. Ed. Chapman&Hall/CRC, 2004.


Complementaria
• Protége OWL tutorial. http://owl.cs.manchester.ac.uk/tutorials/protegeowltutorial/
• J.M. Mendel. “Fuzzy logic systems for engineering: a tutorial”. Proceedings of the IEEE, 83, 3, 345-377, 1995.
• A. Darwiche, “modelling and reasoning with bayesian networks”. Cambridge Univ. Press, 2009..
• Pearl, J. Probabilistic Reasoning in Intelligent Systems: networks of plausible inference. Morgan-Kaufmann, 1988.Wiley-Interscience. New York 1990.
Competencias
Contribuír a acadar ás competencias recollidas na memoria do título de Máster universitario en Tecnoloxías dá Información dá USC:

- Competencias xerais (CX1, CX4, CX8):

* CX1: Capacidade para proxectar, calcular e deseñar produtos, procesos e instalacións en todos os ámbitos da enxeñaría informática.
* CX4: Capacidade para o modelado matemático, cálculo e simulación en centros tecnolóxicos e de enxeñaría de empresa, particularmente en tarefas de investigación, desenvolvemento e innovación en todos os ámbitos relacionados coa Enxeñaría en Informática.
* CX8: Capacidade para a aplicación dos coñecementos adquiridos e de resolver problemas en ámbitos novos ou pouco coñecidos dentro de contextos máis amplos e multidisciplinares, sendo capaces de integrar estes coñecementos.


- Competencias Específicas:

* CTI9: capacidade para aplicar métodos matemáticos, estatísticos e de intelixencia artificial para modelar, deseñar e desenvolver aplicacións, servizos, sistemas intelixentes e sistemas baseados no coñecemento.
* CE1: unha profunda comprensión do mercado, os seus hábitos e necesidades de produto
* CE3: a habilidade de facer conexións entre os desexos dos consumidores e o que a tecnoloxía pode ofrecer


- Competencias transversais:

* CT1: Dominio da xestión do tempo
* CT2: Capacidade para traballar baixo presión
* CT4: Dominio da expresión oral e escrita en lingua materna
* CT5: Coñecemento doutras linguas, sobre todo a inglesa
* CT6: Capacidade de traballo autónomo e toma de decisións
* CT8: Capacidade analítica, crítica e de síntese
* CT9: Habilidades en relacións interpersoais
* CT10: Capacidade de adaptación a situacións cambiantes. Flexibilidade. Predisposición ao cambio.
* CT13: Motivación pola calidade


- Competencias de calidade de servizo
* CCS2: Interoperabilidade
* CCS8: Reusabilidade
Metodoloxía da ensinanza
A metodoloxía didáctica basearase no traballo individual dos/as estudantes, na discusión cos docentes na clase e nas titorías individuais.

Para cada tema ou bloque temático, o docente preparará os contidos, explicará os obxectivos do tema aos estudantes na clase, suxeriralles bibliografía, proporcionaralles material de traballo adicional, etc. Ademais, os docentes proporán un conxunto de actividades a realizar, de forma individual ou en grupo (traballos, presentacións, lecturas, ...) O estudante deberá entregar obrigatoriamente unha escolma delas para ser avaliadas. A escolma será realizada polos docentes da materia, avisando dos prazos de entrega a través das canles utilizadas para a comunicación estudante-profesor.

As prácticas desenvolveranse na Aula de Informática da Escola, empregando diversas ferramentas software para cada un dos bloques temáticos. Os estudantes traballarán en postos individuais co apoio constante dos docentes. Os guións dos seminarios son auto-explicativos permitindo a realización dos mesmos no horario de traballo persoal.

A docencia estará apoiada pola plataforma USC virtual como repositorio da documentación relacionada coa materia (textos, transparencias, ) e titorización virtual dos estudantes (correo-e, foros).

Sistema de evaluación
A nota final da materia en cada convocatoria obterase a partir da avaliación da parte práctica (50%) e da parte teórica (50%). Será requisito indispensable aprobar ambas partes por separado.

- Parte práctica: avaliación de todas as actividades propostas polos docentes (proxectos prácticos, presentacións na aula, exercicios, etc.)

- Parte teórica: realizaranse un mínimo de dous controis de avaliación durante o curso, e a nota media outorgará a nota da parte teórica. A nota media só se calculará no caso de ter cualificación superior ou igual a 3 en todos os controis. Aqueles controis con cualificación inferior a tres puntos deberán repetirse no exame final.

Terán a cualificación de non presentado os estudantes que no se presentaran a ningún control
e entregaran menos da metade dos traballos de avaliación continua.

Para superar a materia en xullo, o/a estudante deberá presentarse e aprobar os controis que tivese suspensos. Para a parte práctica se conservarán as cualificacións obtidas durante o curso.

A avaliación dos/as estudantes que por causa xustificada non poidan atender regularmente ás actividades docentes presenciais realizarase en base ao conxunto de traballos propostos polos docentes durante o curso, aos que se lles aplicarán os criterios de avaliación xerais anteriormente indicados

En aplicación da normativa de autoría de traballos prácticos aprobada pola Xunta da ETSE (01/03/2012), a copia total ou parcial dalgún exercicio de prácticas ou teoría suporá o suspenso nas dúas oportunidades do curso, coa cualificación de 0,0 en ámbolos dous casos.
Tempo de estudo e traballo persoal
Tempo de traballo presencial: 60 horas totais, divididas en 15h (clases maxistrais), 40h (seminarios e prácticas) e 5h (avaliación).

Tempo de traballo persoal: 90h (total), divididas en 25h (estudio autónomo de teoría e prácticas), 65h (realización de traballos, proxectos e resto de actividades avaliables).


Recomendacións para o estudo da materia
Recoméndase aos/ás estudantes que resolvan, implementen, verifiquen e validen todos os exercicios e prácticas propostos (non só os avaliables).


Observacións
Medios complementarios á docencia: curso virtual na plataforma proporcionada pola USC, elaborado e constantemente actualizado polos docentes da materia.
Parte dos contidos (clases expositivas e interactivas) da materia van ser impartidos en idioma inglés.