UNIVERSIDAD DE ESPECIALIDADES ESPÍRITU SANTO FACULTAD DE SISTEMAS TELECOMUNICACIONES ELECTRONICA SYLLABUS FOR DAC 12 VER 12 03 09 MATERIA: Inteligencia Artificial NOMBRE DEL PROFESOR/A: Ing. Tito elez No HORAS PRESENCIALES: 32 AÑO: 2010 DÍAS: De martes y jueves AULA: Lab d CÓDIGO: UCOM480 CRÉDITOS: No HORAS NO PRESENCIALES: 32 PERÍODO: Intensivo II HORARIO: 20h: 40 a 22h: 20 Fecha elab. syllabus: 01/08/2011 1.- DESCRIPCIÓN La presente asignatura, pretende dar una visión general de lo que es la inteligencia artificial. Esta área es muy extensa y abarca un sinnúmero de aplicaciones relacionadas con la inteligencia humana, las mismas que han dado resultado a lo largo de los últimos años en la resolución de problemas complejos. Por la extensión antes mencionada el desarrollo de la asignatura se centrará únicamente en las formas de representar el conocimiento y las formas de utilizarlo para la resolución de problemas. Posteriormente se abordará las redes neuronales, formas de construirlas y su respectiva utilización. En ítems específicos, la asignatura complementará el referente teórico con el desarrollo de aplicaciones utilizando MATLAB. 2.- JUSTIFICACIÓN La presente asignatura a más de ser relevante dentro de la carrera resulta muy atractiva e interesante para el estudiante, ya que complementa conocimientos previos como el de programación, con la identificación de problemas, organización y resolución de los mismos, utilizando métodos y técnicas con enfoques modernos y basados en modelos computacionales. 3.- OBJETIVOS 3.1 GENERAL Brindar los conocimientos necesarios, mediante el uso de metodologías que privilegien la práctica, para que el estudiante sea capaz de identificar problemas complejos que pueden ser resueltos con métodos y técnicas que conviertan al computador en un agente racional. 3.2 ESPECÍFICOS - Dar al estudiante una visión general de la inteligencia artificial y los campos que abarca. - Proporcionar el referente teórico necesario para que el estudiante comprenda la representación del conocimiento en un computador y su utilización para la resolución de problemas. - Introducir los conceptos fundamentales sobre sistemas expertos, su aplicación, ventajas y limitaciones. - Proporcionar los conceptos necesarios para que el estudiante desarrolle aplicaciones en el computador para la resolución de problemas complejas. - Introducir los conceptos fundamentales de redes neuronales, y su manera de implementarlos haciendo uso de la programación. - Motivar al estudiante a que desarrolle proyectos prácticos de investigación haciendo uso de la inteligencia artificial 4.- COMPETENCIAS - Elabora conceptos y reconoce la importancia de la inteligencia artificial para la resolución de problemas complejos, demostrando interés y curiosidad por la asignatura. - Conoce y utiliza adecuadamente los aspectos relacionados con la representación del conocimiento y su aplicación en la resolución de problemas, valorando la lectura como herramienta de aprendizaje. - Adquiere conocimientos teóricos respecto a los sistemas expertos y los utiliza adecuadamente en el desarrollo de actividades prácticas, demostrando respeto y responsabilidad compartida. - Utiliza conocimientos previos para desarrolla aplicaciones basadas en técnicas de inteligencia artificial, demostrando rigor científico en las tareas encomendadas. - Conoce los fundamentos teóricos sobre los diversos tipos de redes neuronales y los utiliza adecuadamente en la implementación de las mismas, valorando el trabajo en grupo y respetando las opiniones ajenas. 5.- CONTENIDOS PROGRAMATICOS Sesión Sesión 1 Sesión 2 Sesión 3 Sesión 4 Sesión 5 Sesión 6 Sesión 7 Competencia s específicas Contenidos Horas no presenciales Evaluación Unidad 1: Introducción a la Inteligencia Artificial - Presentación de contenidos. - Lineamientos Lectura Conoce los generales. NINAQUISPE Lluvia de aspectos Heyner ideas fundamentales - Inteligencia. - Inteligencia 4-6 de la IA y Artificial. asocia los conceptos con aplicaciones Lectura - Historia de la Elaboración prácticas. RUSSELL & Inteligencia de un NORVING Artificial mentefacto. Reconoce la 19-37 importancia de Elaboración - Campos de la la IA y sus Lectura de un inteligencia áreas de NINAQUISPE resumen. artificial. aplicación Heyner - Areas de 7-11 Preguntas aplicación Orales. Unidad 2: Agentes Inteligentes - Agentes y su entorno. Lectura - Buen RUSSELL & comportamiento: NORVING Conoce la 37-42 estructura y la el concepto de importancia de racionalidad. los agentes - La naturaleza Lectura inteligentes. del entorno. RUSSELL & - Estructura de NORVING 44-59 los agentes Exposición Grupal. Preguntas orales. Exposición Grupal. Preguntas orales. Unidad 3: Resolución de Problemas mediante búsqueda. - Agentes para Conoce y utiliza resolver adecuadamente Lectura problemas. representacione RUSSELL & Debate grupal s del - Ejemplos de NORVING conocimiento problemas. 67-80 para la - Búsqueda de resolución de soluciones problemas Elaboración de - Estrategias de Lectura complejos. RUSSELL & un mentefacto. Sesión 8 Sesión 9 Sesión 10 Sesión 11 Sesión 12 Sesión 13 Sesión 14 Sesión 15 búsqueda no informada. - Evitar estados repetidos. - Búsqueda con información parcial. NORVING 82-91 Lectura RUSSELL & NORVING 91-96 Unidad 4: Sistemas Expertos. - Definiciones - Historia de los Lectura sistemas CASTILLO & expertos GUTIERREZ - Estructura de 1-7 un sistema experto - Características Comprende de los los principios y sistemas la arquitectura Lectura expertos de un sistema CASTILLO & - Participantes experto. GUTIERREZ en el 7-15 Conoce y desarrollo de utiliza un sistema adecuadament experto e las - Clasificación herramientas de sistemas de desarrollo Lectura expertos para la NINAQUISP creación de - Metodologías E Heyner aplicaciones de desarrollo 38-41 prácticas. - Herramientas de desarrollo Lectura - Herramientas NINAQUISP E Heyner de desarrollo 41-43 - Herramientas de desarrollo Debate grupal. Preguntas orales Pregunta orales. Realización de un aplicación práctica Realización de un aplicación práctica Realización de un aplicación práctica PRIMER PARCIAL Unidad 5: Redes Neuronales. Establece un - Introducción a Lectura referente LOPEZ las redes teórico sobre Daniela Elaboración de resumen. Sesión 16 Sesión 17 Sesión 18 Sesión 19 redes neuronales y valora sus respectivas aplicaciones. Conoce las herramientas necesarias para la manipulación de imágenes en MATLAB Conoce los diferentes tipos de redes neuronales y las utiliza en aplicaciones prácticas. neuronales. - Red ADELINE - Red MADELINE 1-7 Aplicación práctica Utilizando MATLAB Aplicación práctica Utilizando MATLAB Exposición de trabajos Exposición de trabajos - Manejo de Imágenes utilizando MATLAB Aplicación práctica Exposición de trabajos - Red de Hopfield Aplicación práctica Utilizando MATLAB Exposición de trabajos - Reconocimient o de patrones utilizando Sesión Exposición de imágenes y Aplicación 20 práctica trabajos Utiliza redes conceptos neuronales necesarios (Figuras). para realizar un - Reconocimient reconocimient o de patrones o de patrones utilizando Sesión Exposición de imágenes y Aplicación 21 práctica trabajos redes neuronales (Vocales). - Reconocimient o de patrones utilizando Sesión Exposición de imágenes y Aplicación 22 práctica trabajos redes neuronales (Rostros). Sesión 23 SEGUNDO PARCIAL Sesión 24 Resolución del parcial y entrega de calificaciones 6.- METODOLOGÍA El desarrollo de la asignatura privilegiará la participación activa del estudiante. Se realizarán exposiciones, discusiones grupales e individuales, talleres de lectura y prácticas utilizando el laboratorio de computación. El docente actuará como guía y mediador del proceso de aprendizaje. 7.- EVALUACIÓN 7.1 Criterios de Evaluación La evaluación será un proceso integral y continuo; y estará presente en todas las actividades que realiza el estudiante en aras de desarrollar las competencias necesarias; es decir, se evaluará actividades en clase y extra clase: - Desempeño dentro del aula: (exposiciones, trabajos en equipo, talleres, prácticas de laboratorio, etc.) Tareas enviadas. Lecciones escritas. Evaluación Final. 7.2 Indicadores de Desempeño - Comprende los aspectos fundamentales de la Inteligencia Artificial. - Utiliza la representación del conocimiento en la resolución de problemas complejos - Comprende los aspectos fundamentales de los Sistemas Expertos. - Desarrolla aplicaciones basadas en técnicas de Inteligencia Artificial. - Utiliza los conceptos para implementar redes neuronales específicas. 7.3 Ponderación Desempeño dentro del aula 30/30 Tareas enviadas 20/20 Evaluación Nota de Actividades 50/50 100/100 8. BIBLIOGRAFÍA 8.1. BÁSICA - RUSSEL Stuart & NORVING Peter, “Inteligencia Artificial: Un Enfoque Moderno”, Segunda Edición, Prentice Hall, Madrid, 2004. - GIARRATANO Joseph & RILEY Gary, “Expert Systems: Principles and Programming”, Tercera Edición, PWS Publishing Company, 1998 - NINAQUISPE Heyner, “Tutorial de Inteligencia Artificial y Sistemas Expertos”, Septiembre, 2004. - CASTILLO Enrique & GUTIERREZ José, “Sistemas Expertos y Modelos de Redes Probabilísticas”, Universidad de Cantabria, Santander, España. 8.2. COMPLEMENTARIA - MIRA J. & DELGADO A.E, “Aspectos Básicos de la Inteligencia Artificial”, Editorial Sanz y Torres, Madrid, 1995. - MORENO Antonio & ARMENGOL Eva, “Aprendizaje Automático”, Ediciones UPC, Barcelona, 1999. - LOPEZ Daniela, “Inteligencia Artificial y Redes Neuronales”, Paper, Junio de 2001 9. DATOS DEL CATEDRÁTICO NOMBRE: TITULO DE PREGRADO: computacionales TITULOS DE POSTGRADO: E-Mail: _____________________________ Ing. Antonio Cevallos Decano tito velez Ingeniero en sistemas master en ecommerce velez@uees.edu.ec ______________________________ Ing. Tito velez Profesor