Organización de la asignatura IIA. Curso 2003/2004. 1er cuatrimestre. Documentación para el alumno Profesores: Mª Teresa Abad Soriano Módulo C6 - despacho 216 – teresa@lsi.upc.es Javier Béjar Alonso Módulo C6 - despacho 215 - bejar@lsi.upc.es (responsable de IIA) Núria Castell Ariño Módulo C5 - despacho 220 - castell@lsi.upc.es Jordi Turmo Borrás Módulo C6 - despacho 213 - turmo@lsi.upc.es Horarios de consulta: Mª Teresa Abad Soriano Javier Béjar Alonso Núria Castell Ariño Jordi Turmo Borrás Distribución: IIA10 IIA20 IIA30 Teoría Prob. Teoría Pr.21 Teoría Pr.31 A4202 A6101 A4102 A6101 A5202 A5202 Lunes de 12 a 14 Otros horarios con previa cita. (Conviene usar el correo electrónico para concertar cita o para avisar que se va a venir el lunes) Miercoles de 9 a 12 y de 15 a 18 Martes de 11 a 12 Jueves de 10 a 11 Otros horarios con cita previa. Miercoles de 12 a 13 y de 16 a 17 Otros horarios con cita previa. vi 10-12 ma 9-10 vi 12-14 ma 10-11 vi 15-17 ma 17-18 Jordi Turmo Nuria Castell Mª Teresa Abad Nuria Castell Jordi Turmo Javier Bejar Este documento presenta la asignatura Introducció a la intel.ligència artificial (IIA). Esta asignatura se encuentra en el quinto cuatrimestre de los estudios de ingeniería, es de segundo ciclo y es obligatoria. Tiene como prerrequisitos las asignaturas de Introducció a la lógica y Estructures de dades i algorismes. Es la primera asignatura de las dedicadas a inteligencia artificial. Tiene 4,5 créditos de carga docente, distribuidos en 3 créditos de teoría y 1,5 de problemas. -1- Conocimientos previos Para cursar IIA se han de haber aprobado, entre otras, las asignaturas de Introducció a la lógica y Estructuras de dades i algorismes. Por tanto, se suponen adquiridos los siguientes conocimientos: • Conceptos básicos de lógica de proposiciones y lógica de predicados. Capacidad de formular un problema en términos lógicos. (ILO) • Inferencia lógica. Resolución. Estrategias de resolución. Capacidad de resolver problemas por resolución. (ILO) • Estructuras de árboles y grafos. Recorridos de árboles, en profundidad, en anchura. Recorridos de grafos. (EDA,MD) • Nociones básicas de complejidad. Cálculo del coste de los algoritmos. (EDA) Objetivos de la asignatura Los objetivos generales de la asignatura se pueden resumir en los puntos siguientes: • Identificar el tipo de problemas considerados por la IA; centrar la IA en relación con otras áreas de la Informática. • Conocer los métodos genéricos de resolución de problemas en IA. • Comprender el papel del conocimiento en la IA actual; conocer las técnicas básicas de su representación y utilización. • Proporcionar una formación suficiente en los aspectos básicos de la IA, para que sirva como soporte para la comprensión y asimilación de nuevos métodos y técnicas. • Motivar y capacitar al alumno para que utilice y comprenda la bibliografía básica de IA. Clases de teoría El temario de las clases de teoría se ha dividido en tres temas: I. Introducción a la IA II. Resolución de problemas II.1 Introducción II.2 Búsqueda no informada II.3 Búsqueda heurística II.4 Juegos II.5 Satisfacción de restricciones II.6 Descomposición en subproblemas III. Representación del conocimiento III.1 Introducción III.2 Repaso de lógica de predicados III.3 Sistemas de producción III.4 Representaciones estructuradas III.5 Análisis comparativo de las representaciones -2- Clases de problemas Las clases de problemas son esenciales para ilustrar y profundizar en los conceptos introducidos en teoría, así como para familiarizar al alumno en el diseño, combinación y utilización de diferentes representaciones del conocimiento en problemas específicos. Estas clases tienen un papel fundamental, ya que sin ellas los alumnos difícilmente conseguirían la capacidad necesaria para resolver cuestiones de IA no triviales. El aprovechamiento de las clases de problemas depende en gran medida de una actitud positiva y activa por parte del alumno. Se espera que todos los alumnos participen activamente en la resolución de los problemas propuestos. Como motivación extra, hay que señalar que los exámenes de la asignatura se componen esencialmente de problemas. Se publicará una extensa colección de enunciados, parte de los cuales se resolverán en clase, y el resto quedará para trabajo personal de los alumnos. La mayor parte de estos problemas son enunciados de exámenes de otros cuatrimestres. Evaluación Se realizarán dos parciales liberadores de materia. Ambos tienen el mismo peso y por tanto la nota final se calcula con la fórmula: Ex. 1er. Parcial * 0.5 + Ex. 2º Parcial * 0.5 Para aplicar esta fórmula se requiere una nota mínima de 4 en cada uno de los exámenes. Los alumnos que no consigan aprobar mediante los dos parciales, tendrán que realizar el examen final. Este examen constará de dos partes y cada alumno deberá desarrollar la parte que le corresponda según el parcial que tenga suspendido (o sea con nota inferior a 5). Puede haber alumnos que deban realizar las dos partes. Una vez realizado el examen final, si en alguno de los dos parciales la nota obtenida es inferior a 4, la nota final se calcula con la fórmula Nota inferior a 4 * 0.75 + Nota superior a 4 * 0.25 Si las notas de los dos parciales son inferiores a 4, la nota final es la media de las dos. La nota correspondiente a un acto evaluatorio no realizado es un 0. Sólo en el caso de que un alumno no realice ningún examen (parcial, final) la calificación final será NP. Los exámenes son sin libros ni apuntes. La participación activa en las clases de problemas puede ayudar a subir la nota final. Las notas de los parciales no se redondean. La nota final es redondeada a mano y no de forma automática. No se guardan notas de un cuatrimestre para el siguiente. -3- Fechas provisionales de los exámenes parciales: Primer parcial: 14 de noviembre de 2003 Segundo parcial: 19 de diciembre de 2003 Los exámenes parciales se realizan en horas de clase. Fecha del examen final: 20 de enero de 2004 (tendrá dos partes) De manera voluntaria puede usarse el examen final para mejorar la nota de curso obtenida por parciales, pero teniendo en cuenta que la nueva nota del final sustituye a todos los efectos la/s nota/s del/los parcial/es. Bibliografía A continuación, se indican un conjunto de referencias que contienen los temas desarrollados en esta asignatura. Se considera importante que los alumnos utilicen activamente esta bibliografía, y se espera que se consulten varias referencias a lo largo del curso. Bibliografía básica Russell & Norvig, Artificial Intelligence. A Modern Approach, Prentice Hall, 1995. Rich & Knight, Artificial Intelligence, 2ª edición, Mc Graw Hill, 1991. Existe traducción en castellano. Cortés y otros, Inteligencia Artificial, Politex nº 17, 3ª edición, Edicions UPC, 1995. Ginsberg, Essentials of Artificial Intelligence, Morgan Kaufmann, 1993. Gómez y otros, Ingeniería del conocimiento, Ed. centro de estudios Ramón Areces, 1997 Bibliografía complementaria Winston, Artificial Intelligence, 3ª edición, Addison Wesley, 1992. Existe traducción en castellano. Bratko, Prolog Programming for Artificial Intelligence, Addison Wesley, 2ª edición, 1990. Brownston, Farrell, Kant & Martin, Programming Expert Systems in OPS5: An Introduction to Rule-Based Programming, Add. Wesley, 1985. Clocksin & Mellish, Programming in Prolog, Springer-Verlag. Nilsson, Artificial Intelligence: A New Synthesis, Morg. Kaufmann, 1998. Existe traducción en castellano. Norvig, Paradigms of Artificial Intelligence Programming, Morgan Kauffman, 1990. Publicaciones de soporte a la asignatura (en el CPET) IIA - Notes de curs. IIA - Col.lecció de problemes. -4-