Presentación

La inteligencia humana se basa en buena medida en capacidades de razonamiento y de planificación de tareas. Estas capacidades confieren a las personas la autonomía y la flexibilidad necesaria para adaptarse a su entorno. Las técnicas de planificación automática se usan en múltiples ámbitos del mundo real para la resolución de problemas. Como, por ejemplo, el control automático de misiones espaciales (satélites, o robots de exploración de Marte), planificación de logística y transporte, en la extinción de incendios forestales, calibración automática de herramientas industriales, control automático de PLC, o la generación de tareas en ambientes de e-learning.

En esta asignatura se analiza en detalle la representación del mundo que se puede implementar en sistemas con uno o varios agentes, cómo estos agentes pueden razonar individual o colaborativamente acerca de los efectos de sus propias acciones en el mundo real o simulado. Se estudian las principales técnicas de búsqueda empleadas por los planificadores del estado del arte para encontrar un plan, y se muestra como las técnicas de búsqueda se extrapolan a sistemas multi agentes.

De manera general, los contenidos de la asignatura se organizan en los siguientes puntos:

• Introducción a la planificación.
• Representación del conocimiento y razonamiento.
• Lógica formal y pensamiento humano.
• Búsqueda y heurística.
• Planificación con incertidumbre.
• Enfoques de planificación.
• Planificación distribuida y multi agente.

Competencias

Competencias generales.

• CG6: Desarrollar habilidades avanzadas de interpretación rigurosa de los resultados científico-técnicos obtenidos al aplicar algoritmos de inteligencia artificial.

Competencias básicas

• CB6: Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
• CB7:Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
• CB8: Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
• CB9: Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
• CB10: Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Competencias específicas

• CE6: Estimar y evaluar el rendimiento de un sistema de inteligencia artificial en base a las técnicas empleadas, los datos de entrada disponibles y el contexto de ejecución.
• CE19: Diseñar e implementar sistemas expertos mediante la aplicación de algoritmos de inferencia, representación del conocimiento y planificación automática.
• CE20: Diseñar y desarrollar sistemas inteligentes que generen interacciones naturales, teniendo en cuenta los estados cognitivos y emocionales del usuario.

Competencias transversales

• CT2:Identificar las nuevas tecnologías como herramientas didácticas para el intercambio comunicacional en el desarrollo de procesos de indagación y de aprendizaje.
• CT3:Desarrollar habilidades de comunicación, escritas y orales, para realizar atractivas y eficaces presentaciones de información profesional.
• CT4: Adquirir la capacidad de trabajo independiente, impulsando la organización y favoreciendo el aprendizaje autónomo.

Tema 1. Introducción a la toma de decisiones

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Problemas de toma de decisiones
• Arquitectura de un agente inteligente
• Tipos de agentes inteligentes
• Referencias bibliográficas

Tema 2. Representación del conocimiento y razonamiento

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Técnicas de representación simbólica
• Clases de conocimiento
• Tipos de razonamiento
• Razonamiento lógico deductivo
• Razonamiento lógico inductivo
• Razonamiento lógico abductivo
• Referencias bibliográficas

Tema 3. Lógica y pensamiento humano

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Tipos de lógica
• Lógica matemática
• Lógica de descripción ALC
• Lógica de orden superior
• Lógica multivaluada y lógica difusa
• Referencias bibliográficas

Tema 4. Búsqueda no informada

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Descripción general de un problema de búsqueda
• Búsqueda en amplitud
• Búsqueda en profundidad
• Búsqueda de coste uniforme
• Referencias bibliográficas

Tema 5. Búsqueda informada

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Tipos de heurísticas
• Búsqueda A*
• Búsqueda por subobjetivos
• Búsqueda online
• Referencias bibliográficas

Tema 6. Búsqueda entre adversarios

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Introducción
• Búsqueda minimax
• La poda alfa-beta
• Búsqueda expectiminimax
• Referencias bibliográficas

Tema 7. Problemas de planificación

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Qué es un problema de planificación
• Tipos de problemas de planificación
• Planificadores de orden total y de orden parcial
• Referencias bibliográficas

Tema 8. Sistemas basados en STRIP

• ¿Cómo estudiar este tema?
• STRIPS
• PDDL
• GOAP
• Referencias bibliográficas

Tema 9. Redes de tareas jerárquicas (HTN)

• . ¿Cómo estudiar este tema?
• Definición
• Planificación por medio de red de tareas
• Descomposición jerárquica
• Referencias bibliográficas

Tema 10. Planificación multi agente

• ¿Cómo estudiar este tema?
• ¿Qué es la planificación multi agente?
• Planificación multiagente antes de la ejecución
• Planificación multi agente durante ejecución
• Referencias bibliográficas

Tema 11. Planificación por múltiples agentes

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Planificadores distribuidos
• Formalización
• Protocolos
• FMAP
• Referencias bibliográficas

Tema 12. Reparación reactiva multi agente

• ¿Cómo estudiar este tema?
• Estructuras de reparación reactiva
• Dificultades en la reparación multi agente
• Búsqueda multi agente durante la ejecución
• Referencias bibliográficas

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas de esta asignatura son las siguientes:

• Trabajo. Se trata de actividades de diferentes tipos: reflexión, análisis de casos, prácticas, etc.
• Casos prácticos. Situarán al alumno ante situaciones reales que tendrán que analizar y tras ello tomar decisiones, evaluar consecuencias y alternativas.
• Participación en eventos. Son eventos programados todas las semanas del cuatrimestre: clases en directo, foros de debate.

Descargar programación

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

• Estudio personal
• Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas «sesiones de consultas». Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro «Pregúntale al profesor de la asignatura» a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
• Examen final presencial u online

Las horas de dedicación a cada actividad se detallan en la siguiente tabla:

ACTIVIDADES FORMATIVAS	HORAS POR ASIGNATURA	% PRESENCIAL
Clases en directo	15 horas	100%
Recursos didácticos audiovisuales	6 horas	0
Estudio del material básico	52 horas	0
Lectura del material complementario	25 horas	0
Prácticas de laboratorio virtual	12 horas	0
Trabajos, casos prácticos y test de evaluación	16 horas	0
Tutorías	15 horas	30%
Trabajo colaborativo	7 horas	0
Examen final	2 horas	100%
Total	150 horas	-

Bibliografía básica

Los textos necesarios para el estudio de la asignatura han sido elaborados por UNIR y están disponibles en formato digital para consulta, descarga e impresión en el aula virtual.

Bibliografía complementaria

• Baader, F., McGuinness, D., Nardi, D. y Patel-Schneider, P. (2003). The Description Logic Handbook. Cambridge: Cambridge U.P.
• Bratman, M., Israel, D. y Pollack, M. (1988). Plans and resource-bounded practical reasoning. Computational Intelligence, 4, 349-355.
• Brenner, W., Zarnekow, R. y Wittig, H. (1998). Intelligent Software Agents.Berlín: Springer.
• Brooks, R. (1991). Intelligence without representation. Artificial Intelligence, 47(1-3), 139-159.
• Carretero, M., Almaraz, J. y Fernández, P. (1995). Razonamiento y comprensión. Madrid: Trotta.
• Davis, R. (1991). A Tale of Two Knowledge Servers. AI Magazine, 12(3), 118-120.
• Ghallab, M., Nau, D. y Traverso, P. (2016). Automated planning and acting. Cambridge University Press.
• McDermott, D. (2000). The 1998 AI Planning Systems Competition. AI Magazine, 21(2), 35-55.
• Nilsson, N. (1991). Logic and artificial intelligence. AI, 47,31-56.
• Russell, S. J. y Norvig, P. (2016). Artificial intelligence: a modern approach. Malaysia: Pearson Education Limited.

El sistema de calificación se basa en la siguiente escala numérica:

0 - 4, 9	Suspenso	(SS)
5,0 - 6,9	Aprobado	(AP)
7,0 - 8,9	Notable	(NT)
9,0 - 10	Sobresaliente	(SB)

La calificación se compone de dos partes principales:

El examen se realiza al final del cuatrimestre y es de carácter PRESENCIAL U ONLINE Y OBLIGATORIO. Supone el 60% de la calificación final y para que la nota obtenida en este examen se sume a la nota final, es obligatorio APROBARLO.

La evaluación continua supone el 40% de la calificación final. Este 40% de la nota final se compone de las calificaciones obtenidas en las diferentes actividades formativas llevadas a cabo durante el cuatrimestre.

Ten en cuenta que la suma de las puntuaciones de las actividades de la evaluación continua permite que realices las que prefieras hasta conseguir el máximo puntuable mencionado. En la programación semanal de la asignatura, se detalla la calificación máxima de cada actividad o evento concreto puntuables.

Sistema de evaluación	Ponderación min - max
Participación del estudiante (sesiones, foros, tutorías)	0% - 10%
Trabajos, proyectos y casos	20% - 40%
Test de evaluación	0% - 10%
Examen final	60% - 60%

Obviamente, al tratarse de formación online puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de actividades, trabajos y exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

1. Desde el Campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en la UNIR y también podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico y práctico del tema correspondiente a esa semana.
4. Comienza con la lectura de las Ideas clave del tema. Este resumen te ayudará a hacerte una idea del contenido más importante del tema y de cuáles son los aspectos fundamentales en los que te tendrás que fijar al estudiar el material básico. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario.
5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades y Test). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (clases en directo, foros de debate…). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones.

Recuerda que en el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual puedes consultar el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: Correo, Foro, Clases en directo, Envío de actividades, etc.