Guía docente de Técnicas de los Sistemas Inteligentes (Especialidad Computación y Sistemas Inteligentes) (296113B)
Grado
Rama
Módulo
Materia
Curso
Semestre
Créditos
Tipo
Profesorado
Teórico
Tutorías
Antonio González Muñoz
Email- Primer semestre
- Martes de 09:00 a 12:00 (1D1 (Ugr-Ai))
- Miércoles de 09:00 a 12:00 (1D1 (Ugr-Ai))
- Segundo semestre
- Lunes
- 08:30 a 09:30 (D40 (Etsiit))
- 11:30 a 13:30 (D40 (Etsiit))
- Martes de 15:30 a 17:30 (D40 (Etsiit))
- Jueves de 08:30 a 09:30 (D40 (Etsiit))
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
No es necesario que los alumnos tengan aprobadas asignaturas, materias o módulos previos como requisito indispensable para cursar este módulo. No obstante, se recomienda la superación de los contenidos y adquisición de competencias de las materias de formación básica y de rama, en especial es conveniente tener aprobada la asignatura Inteligencia Artificial.
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)
- Agentes.
- Búsqueda Heurística.
- Planificación.
- Robótica.
- Aplicaciones.
Competencias
Competencias generales
- CG08. Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
- CG09. Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad. Capacidad para saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de Ingeniero Técnico en Informática.
Competencias Transversales
- CT02. Capacidad para tomar decisiones basadas en criterios objetivos (datos experimentales, científicos o de simulación disponibles) así como capacidad de argumentar y justificar lógicamente dichas decisiones, sabiendo aceptar otros puntos de vista.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
Objetivos formativos particulares
- Entender las componentes básicas de un Sistema Inteligente a través de la resolución de un problema mediante búsqueda y uso eficiente del conocimiento.
- Definir el concepto de agente inteligente y su aportación a la construcción de los Sistemas Inteligentes.
- Mostrar los distintos tipos de agentes y sus arquitecturas.
- Analizar el uso de la heurística en los sistemas de búsqueda y explicar las principales extensiones de los modelos básicos, detallando las ventajas e inconvenientes de cada extensión, junto con el contexto en donde es conveniente su aplicación.
- Estudiar las propiedades formales de los métodos heurísticos a través de los conceptos de admisibilidad y monotonía de las funciones heurísticas.
- Definir los modelos de resolución de problemas de satisfacción de restricciones. Analizar el uso de la búsqueda heurística en la resolución de estos problemas y la aplicación de diversas heurísticas de carácter general.
- Conocer los sistemas de planificación en Inteligencia Artificial como herramientas que permiten resolver problemas en distintos ámbitos.
- Analizar la complejidad de los problemas reales y la dificultad de resolverlos con técnicas de búsqueda sin el uso eficiente del conocimiento del problema.
- Estudiar algunos sistemas de planificación por progresión y por regresión.
- Estudio de otros modelos de planificación como la planificación de orden parcial o la planificación jerárquica.
- Conocer y manejar, en problemas reales, los estándares de representación de problemas de planificación a través del lenguaje PDDL.
- Distinguir los elementos fundamentales que componen un problema de robótica inteligente, frente a otros problemas de Inteligencia Artificial que no implican interacción con el mundo real.
- Formalizar y resolver los problemas fundamentales de la robótica autónoma: localización, planificación del movimiento, control reactivo y aprendizaje.
- Mostrar las principales aplicaciones de los robots, tanto las convencionales como las que están surgiendo en los nuevos sectores.
Objetivos formativos de carácter general (competencias según BOE de 4 de agosto de 2009)
- Ser capaz de conocer los fundamentos, paradigmas y técnicas propias de los sistemas inteligentes y analizar, diseñar y construir sistemas, servicios y aplicaciones informáticas que utilicen dichas técnicas en cualquier ámbito de aplicación.
Programa de contenidos teóricos y prácticos
Teórico
- Tema 1: Sistemas inteligentes y búsqueda.
- Tema 2: Problemas de satisfacción de restricciones.
- Tema 3: Sistemas de planificación en Inteligencia Artificial.
- Tema 4: Incertidumbre y problemas de decisión secuenciales.
Práctico
Seminarios/Talleres
- Seminario 1: IA en Robótica y Videojuegos.
- Seminario 2: Técnicas de Búsqueda Heurística en Videojuegos.
- Seminario 3: Satisfacción de Restricciones usando MiniZinc.
- Seminario 4: Planificación Clásica (PDDL).
Prácticas de Laboratorio
- Práctica 1: Experimentación con técnicas de búsqueda.
- Práctica 2: Resolución de problemas de satisfacción de restricciones.
- Práctica 3: Representación de dominios y resolución de problemas con técnicas de planificación.
Bibliografía
Bibliografía fundamental
- S. Russell, P. Norvig, Artificial intelligence: a modern approach, Fourth Edition, Pearson Series, 2022.
- N. Nilsson, Inteligencia Artificial: una nueva síntesis, McGraw-Hill Interamericana de España, 2005.
- J. Pearl, Heuristics, Addison-Wesley, 1985.
Bibliografía complementaria
- Robin R. Murphi, Introduction to AI Robotics, The MIT Press 2000.
- Millington, Ian, John Funge, y John Funge. Artificial Intelligence for Games, CRC Press, 2018.
- Yannakakis, Georgios N., y Julian Togelius. Artificial Intelligence and Games. Cham, Springer, 2018.
- Krzysztof Apt, Nark Wallace, Constraint Logic Programming using ECLiPSe, Cambridge University Press, 2007.
- M. Ghallab, D. Nau, y P. Traverso. Automated Planning: Theory and Practice. Morgan Kaufmann, 2004.
Enlaces recomendados
Metodología docente
- MD01. Lección Magistral (Clases Teóricas-Expositivas)
- MD02. Actividades Prácticas (Resolución de Problemas, Resolución de Casos Prácticos, Desarrollo de Proyectos, Prácticas en Laboratorio, Taller de Programación, Aula de Informática, Prácticas de Campo).
- MD03. Seminarios (Debates, Demos, Exposición de Trabajos Tutelados, Conferencias, Visitas Guiadas, Monografías).
- MD04. Actividades no presenciales Individuales.
- MD05. Actividades no presenciales Grupales.
- MD06. Tutorías Académicas.
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)
Evaluación ordinaria
Las notas de teoría y de prácticas se calculan sobre 10, y la nota final será la nota media de ambas notas. Para aprobar la asignatura es necesario tener una calificación numérica superior o igual a 5 (sobre 10). No obstante, además del requisito anterior, se establece como requisito adicional para superar la asignatura que tanto la calificación correspondiente a la parte teórica como la correspondiente a la parte práctica sean mayores o iguales a 3 (sobre 10). De no llegar a 3 sobre 10 en una de las partes, la nota no será la media, será el mínimo de las dos notas.
En relación a las pruebas:
- Para la evaluación de la teoría se realizará un examen escrito.
- Para la parte práctica se evaluará la entrega de tres prácticas realizadas y entregadas durante el curso. La nota de prácticas será la media de la obtenida en cada práctica.
Evaluación extraordinaria
Las notas de teoría y de prácticas se calculan sobre 10, y la nota final será la nota media de ambas notas. Para aprobar la asignatura es necesario tener una calificación numérica superior o igual a 5 (sobre 10). No obstante, además del requisito anterior, se establece como requisito adicional para superar la asignatura que tanto la calificación correspondiente a la parte teórica como la correspondiente a la parte práctica sean mayores o iguales a 3 (sobre 10). De no llegar a 3 sobre 10 en una de las partes, la nota no será la media, será el mínimo de las dos notas.
En relación a las pruebas:
- Para la evaluación de la teoría se realizará un examen escrito.
- Para la evaluación de la parte práctica se realizará una prueba que englobe todo el temario de prácticas.
Evaluación única final
Las notas de teoría y de prácticas se calculan sobre 10, y la nota final será la nota media de ambas notas. Para aprobar la asignatura es necesario tener una calificación numérica superior o igual a 5 (sobre 10). No obstante, además del requisito anterior, se establece como requisito adicional para superar la asignatura que tanto la calificación correspondiente a la parte teórica como la correspondiente a la parte práctica sean mayores o iguales a 3 (sobre 10). De no llegar a 3 sobre 10 en una de las partes, la nota no será la media, será el mínimo de las dos notas.
En relación a las pruebas:
- Para la evaluación de la teoría se realizará un examen escrito.
- Para la evaluación de la parte práctica se realizará una prueba que englobe todo el temario de prácticas.
Información adicional
Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).