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1 UNIVERSIDAD DE GUADALAJARA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS COMPUTACIONALES NOMBRE DE LA MATERIA: Sistemas Expertos ACADEMIA: Técnicas Modernas de Programación CLAVE DE LA MATERIA: CC00 ÁREA DE FORMACIÓN: Optativa Abierta PRERREQUISITOS: Programación Lógica y Funcional (CC307) CARGA HORARIA GLOBAL: 80 horas CRÉDITOS: 8 (ocho) CARGA HORARIA SEMANAL: horas: horas teoría, horas práctica. TIPO: Curso CICLO: 008A CARÁCTER: Optativo FECHA DE ELABORACIÓN/ACTUALIZACIÓN: 3 de Enero de 008 RESPONSABLE DE ELABORACIÓN/ACTUALIZACIÓN: Luis Alberto Casillas Santillán GENERALES: EL APLICARÁ LOS CONCEPTOS DE LA INGENIERÍA DEL CONOCIMIENTO Y LA RESOLUCIÓN AUTOMÁTICA PARA CONSTRUIR SISTEMAS EXPERTOS PLENAMENTE FUNCIONALES EN DIFERENTES PLATAFORMAS Y CON DIFERENTES HERRAMIENTAS DE DESARROLLO. SES TEMA/SUBTEMA SEMANA Módulo. Presentación y contexto de los Sistemas Expertos (SE).. Noción general de la Inteligencia Artificial (IA).. Computación convencional frente a la IA y el caso de los SE. Objetivo Módulo: Proporcionar los principios, estrategias y técnicas que permitan construir y desarrollar Sistemas Expertos, haciendo énfasis en su arquitectura y sus principales componentes. El alumno comprenderá las diferentes vertientes y aplicaciones pasadas, presentes y futuras de la Inteligencia Artificial. El alumno comprenderá las distinciones características entre el cómputo convencional y aquel que se realiza en la IA. El alumno participa de una discusión en clase acerca de las vertientes y aplicaciones de la IA y las capacidades de inteligencias de una máquina. El alumno participa de una discusión en clase acerca del cómputo convencional frente al cómputo especializado requerido por la IA y los SE. Que el alumno realice una investigación acerca de la evolución de los paradigmas de la IA y el papel de los sistemas expertos en la aceptación y comprensión de la IA como un instrumento realmente útil. Formativa Interactiva Formativa Interactiva 3.3. Una semblanza histórica de la IA desde el enfoque de los SE. El alumno comprenderá la secuencia de hechos históricos que han conducido al nacimiento de la IA, haciendo énfasis en aquellos acontecimientos relacionados con los SE. El alumno atiende el relato de los datos históricos que intervinieron en el desarrollo de las técnicas de la IA y los relacionados con los SE. Luego participa en una discución sobre las implicaciones del sentido histórico que han tomado las cosas. Formativa Interactiva Página de 6

2 5 6.. Algunos paradigmas de la IA que influyen en los SE.5. Nociones sobre la representación del conocimiento..6. Bases de la resolución automática de problemas. Módulo. La representación del conocimiento. y 3 3 El alumno comprenderá el conjunto de paradigmas de la IA que influyen directa e indirectamente en la concepción, construcción y funcionamiento de los SE. El alumno reconocerá la importancia de lograr una buena representación del conocimiento para lograr construir una solución acertada en el terreno de la Ia y los SE. El alumno reflexionará acerca de la resolución de problemas como una estrategia útil en diferentes áreas de aplicación de la computación, la Ia y los SE.. Objetivo Módulo: Presentación formal de la representación del conocimiento a través del enfoque práctico de la Ingeniería del Conocimiento. profesor y discute sobre los paradigmas de la IA en la búsqueda de cubrir los requerimientos de conocimiento para comprender finalmente a los SE. profesor y discute sobre la representación del conocimiento como una clave en la comprención de los SE. profesor y discute sobre la resolución del problemas, en el marco de asimilar el rol de los SE en los diferentes entornos cotidianos. 3 Formativa Interactiva Formativa Interactiva Formativa Interactiva Ensayar con diferentes estrategias para representar el conocimiento. Hacer énfasis durante esta actividad en el uso de cálculo de predicados de primer orden, formas clausales y principios de resolución. Iniciar proceso de indagación, que eventualmente conduzca a la creación de una base de conocimientos. [Ontología] que alimente al sistema experto que se debe crear como proyecto final del curso Bases formales de la representación del conocimiento... Ingeniería del conocimiento (IC). 5 El alumno aplicará las bases formales de la representación del conocimiento, para comprender el valor y la utilidad de esta actividad como la base de los SE. El alumno comprenderá con el concepto de Ingeniería del Conocimiento, así como su valor en los SE.. El profesor expone y desarrolla una serie de conceptos relacionados a la Tomará notas sobre lo expuesto representación del conocimiento, por el profesor, desarrollará trabajando intensamente la porción cuando menos 0 ejercicios de cálculo de predicados, formas adicionales de representación del clausales y la resolución conocimiento. automática. profesor y discute sobre la ingeniería del conocimiento y su valor en el terreno de los SE. Sumativa.- : Basado en el correcto desarrollo de los ejercicios. 8 Formativa Interactiva Página de 6

3 9.3. Modelos ontológicos y medios de representación. Módulo 3. Los sistemas expertos, definición y conceptos Concepto de Sistema Experto Concepto de Conocimiento superficial y profundo en 3.3. Características distintivas de 3.. Tipos o categorías de Sistemas Expertos y 9 El alumno comprenderá las actividades que corresponden a la ingeniería del conocimiento y cómo ello influye en la construcción de SE. Objetivo Módulo: Inmersión en las características, partes y construcción de El alumno comprenderá el concepto de SE y sus posibilidades. El alumno comprenderá la diferencia existente entre conocimiento superficial y profundo al construir El alumno comprenderá con detalle las características distintivas de un SE y cómo tomar de la realidad los elementos para construirlas. El alumno comprenderá las categorías o tipos de SE, así como sus áreas de aplicación con el fin de lograr reconocer en su cotidianeidad profesional los casos y posibles aplicaciones. profesor y discute sobre los trabajos propios de la Ingeniería del Conocimiento y cual es su posición en ese campo de la representación del conocimiento. profesor y discute sobre el tema del concepto y alcances de un SE. diferencia entre conocimiento superficial y profundo al construir características de categorías y tipos de SE, así como la distinción de los requisitos para optar por una u otra opción. A la luz de las tecnologías de actualidad disponibles, discutir las posibilidades de construir un SE en cualquiera de las modalidades y/o formas que éste puede tomar. Este proceso es de suma importancia, pues es la base para que el alumno decida que tipo de conocimiento desea introducir al experto genérico que se desarrollará durante la clase. Es el inicio del trabajo del alumno enfocado a la construcción de un SE funcional. Formativa Interactiva Formativa Interactiva Formativa Interactiva Página 3 de 6

4 3.5. Algunos sistemas expertos ya diseñados Módulo. Construcción de Sistemas Expertos. 9 y funcionales para reconocer las expectativas que estos sistemas deben cumplir. Objetivo Módulo: El alumno comprenderá los mecanismos que los propios humanos utilizan para adquirir su entorno, así como los mecanismos utilizados para desempeñarse en el mismo por medio de la resolución de problemas. Comprender y aplicar los diferentes elementos activos que determinan a un sistema experto. Permitir al alumno la vivencia del desarrollo del SE. 5.. Control del Razonamiento. 0 El alumno manejará el control de razonamiento como la base del proceso de inferencia que permite a un SE alcanzar sus metas. responsable de realizar el control de razonamiento. 6.. Reglas de producción. 0 producción de reglas y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de responsable de realizar la producción de reglas Arquitectura de un Sistema Experto... Estrategias para diseñar un Sistemas Experto. 0 El alumno manejará elementos que constituyen el armazón de un SE, así como sus elementos. diseño y construcción de responsableorquestas el funcionamiento del SE. posibilidades de onstrucción de Página de 6

5 9.5. Módulo de adquisición y administración de conocimiento Memoria de trabajo..7. Motor de inferencia..8. Módulo de explicación Interfaz de usuario. 3 adquisición de conocimiento y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de Así como la implementación de este módulo. mantener funcionando y actualizada una Memoria de Trabajo y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de Así como la implementación de este módulo. El alumno manejará el Motor de Inferencia y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de Así como la implementación de este módulo. El alumno manejará la explicación del razonamiento y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de un SE. Así como la implementación de este módulo. El alumno manejará la interfaz de usuario y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de Así como la implementación de este elemento. responsable de realizar la adquisición de conocimiento. responsable de mantener una memoria de trabajo. responsable de realizar el proceso de Inferencia que permite al SE llegar a determinaciones. responsable de realizar la adquisición de conocimiento. responsable de mantener una memoria de trabajo. 3 Página 5 de 6

6 .0. Módulo para procesar información incierta. información incierta y la importancia que tiene en la construcción y funcionamiento de Así como la implementación de este módulo. responsable de realizar el proceso de Inferencia que permite al SE llegar a determinaciones Módulo 5. Herramientas útiles para la construcción de SE. 5.. La programación lógica como medio para crear SE. 5.. La programación funcional como medio para crear SE Herramientas especiales para la creación de SE. 5.. La creación de SE usando lenguajes de alto nivel de propósito general y 7 7 Objetivo Módulo: Conocer y explotar los diferentes medios existentes en el ámbito de la computación para construir SE. bajo el paradigma de la programación lógica bajo el paradigma de la programación funcional bajo el paradigma de una herramienta creada ad-hoc para construir sistemas expertos. bajo el paradigma de la programación neutra provista por los lenguajes de propósito general. Considerando las diferentes técnicas de resolución, realizar algunos ejercicios que permitan al alumno comprender y valorar los diferentes mecanismos que intervienen en el proceso de resolución automática. 8 Formativa Interactiva Formativa Interactiva Página 6 de 6

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