Figura: Capa do Livro Russell, S., Norvig, P. Artificial Intelligence – A Modern Approach, Prentice-Hall. Curso de Bacharelado em Sistemas de Informação e Ciências da Computação APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA Prof. Ryan Ribeiro de Azevedo [email protected] Carga Horária: 60 horas Inteligência Artificial O que é Inteligência Artificial ? DSC/CCT/UFCG Inteligência Artificial Etimologicamente - Inteligência (Origem: Latim) Inter (entre) e legere (escolher) Aquilo que permite ao ser humano escolher entre uma coisa e outra; Habilidade de realizar, de forma eficiente, uma determinada tarefa. DSC/CCT/UFCG Inteligência Artificial Artificial (Origem: Latim) Artificiale Algo não natural, isto é, produzido pelo homem DSC/CCT/UFCG Inteligência Artificial “Um tipo de inteligência produzida pelo homem para dotar as máquinas de algum tipo de habilidade que simula a inteligência do homem.” DSC/CCT/UFCG Inteligência Artificial Algumas definições de IA: DSC/CCT/UFCG "O ramo da ciência da computação preocupada com a automação de comportamento inteligente." [LUGER & STUBBLEFIELD, 93] "O estudo da computação que torna possível perceber, raciocinar e agir." [WINSTON, 92] "IA é a parte da ciência da computação voltada para o desenvolvimento de sistemas de computadores inteligentes, i.e. sistemas que exibem características, as quais nós associamos com a inteligência no comportamento humano - e.g. compreensão da linguagem, aprendizado, raciocínio, resolução de problemas, etc." [FEIGENBAUM, 81] Inteligência Artificial Algumas definições de IA: DSC/CCT/UFCG "É o campo de estudo que tenta explicar e emular o comportamento inteligente em termos de processos computacionais." [SCHALKOFF, 90] "Inteligência artificial é o estudo das idéias que permitem aos computadores serem inteligentes." [WINSTON, 84] "Inteligência Artificial é o estudo das faculdades mentais através do uso de modelos computacionais." [CHARNIAK & McDERMOTT, 85] Inteligência Artificial Algumas definições de IA: DSC/CCT/UFCG "A arte de criar máquinas que executam funções que requerem inteligência quando executadas por pessoas." [KURZWEIL,90] "Inteligência artificial é o estudo de como fazer os computadores realizarem coisas que, no momento, as pessoas fazem melhor." [RICH, Elaine & KNIGHT, Kevin, 93] "[...] atividade que nós associamos com o pensar humano, atividades tais como: tomada de decisão, resolução de problemas, aprendizado[... ]." [BELLMAN, 78] Inteligência Artificial Algumas definições de IA: DSC/CCT/UFCG "A inteligência artificial (IA) é simplesmente uma maneira de fazer o computador pensar inteligentemente." [LEVINE, 88] “Pode ser definida como o ramo da Ciência da Computação que se ocupa da automação do comportamento inteligente.” [LUGER, 2004] Inteligência Artificial A Inteligência Artificial busca entender a mente humana e imitar o seu comportamento [BOOSE, 94], levantando questões tais como: DSC/CCT/UFCG Como ocorre o pensar? Como o homem extrai o conhecimento do mundo? Como a memória, os sentidos e a linguagem ajudam no desenvolvimento da inteligência? Como surgem as idéias? Como a mente processa informações e tira conclusões decidindo por uma coisa ao invés de outra? Essas são algumas perguntas que a IA precisa responder para simular o raciocínio humano e implementar aspectos da inteligência. Inteligência Artificial A inteligência humana está aliada a sua capacidade de interagir com o meio através de habilidades cognitivas (sentidos) e conotativas (ação), ou seja, DSC/CCT/UFCG se movimentar, reconhecer sons (fala) e imagens, se expressar, etc. Inteligência Artificial Existe um esforço, principalmente no campo da robótica, no sentido de implementar “as máquinas inteligentes”, para propiciar: uma maior interação com o meio e desenvolver padrões de inteligência envolvidos na aquisição do conhecimento, reconhecimento, aprendizado, etc. DSC/CCT/UFCG Plano de Ensino DSC/CCT/UFCG Objetivos Ementa Conteúdo Programático Metodologia, Técnicas de Ensino Recursos Didáticos Avaliação Bibliografia Objetivos A disciplina busca possibilitar ao aluno: DSC/CCT/UFCG O entendimento de sistemas computacionais dentro de uma perspectiva da Inteligência Artificial; A familiaridade com as metodologias e técnicas de desenvolvimento de sistemas inteligentes. Ementa DSC/CCT/UFCG Introdução à Inteligência Artificial. Conceito e tipos de agentes inteligentes. Resolução de Problemas. Representação do Conhecimento. Redes Neurais Artificiais. Perceptron e Redes MLP. Pré-requisitos: Conteúdo Programático DSC/CCT/UFCG Unidade 1 - Introdução à Inteligência Artificial e Agentes Inteligentes Unidade 2 - Resolução de Problemas e Busca Unidade 3 - Conhecimento e Raciocínio Unidade 4 - Redes Neurais Artificiais Unidade 5 - Aprendizado em RNAs Unidade 6 - Redes Perceptron Unidade 7 - Redes MLP Unidade 8 - Tópicos Especiais Metodologia, Técnicas de Ensino DSC/CCT/UFCG Aulas expositivas. Atividades individuais e em grupo. Recursos Didáticos DSC/CCT/UFCG Quadro branco; Datashow; Programas de Simulação de domínio público. Avaliação DSC/CCT/UFCG Contínua - avaliações individuais e trabalhos em laboratório; Trabalhos interativos de pesquisa extra-classe individuais e em grupo; Trabalhos de pesquisa em sala de aula individuais e em grupo. Avaliação Etapa 1 Etapa 2 3ª - Avaliação 10,0 (Unidades V, VI e VII) 3ª - Projeto: com plano de trabalho (Pré-Projeto I e II), seminário de apresentação, demonstração, relatório, código fonte, documentação e Artigo. 5,0 Projeto DSC/CCT/UFCG 2ª - Avaliação 7,0 + Exercícios 3,0 (Unidades III e IV) Pré Projeto II - 3,0 Etapa 3 1ª - Avaliação 5,0 + Exercícios 5,0 (Unidades I e II) – Pré Projeto I - 2,0 Atividade obrigatória para a disciplina. Haverá reposição apenas para os alunos que faltarem às avaliações 1, 2, 3 ou 4. Não haverá substituição de menor nota. O projeto será realizado em grupos de no máximo 4 e no mínimo 3 alunos, sendo atribuídas notas individuais para os projetos (em função do desempenho individual de cada participante). Avaliação (PROJETO) DSC/CCT/UFCG Avaliação (PROJETO) DSC/CCT/UFCG Avaliação (PROJETO) DSC/CCT/UFCG Avaliação (PROJETO) DSC/CCT/UFCG Avaliação (PROJETO) DSC/CCT/UFCG Bibliografia Russell, S., Norvig, P. Artificial Intelligence – A Modern Approach, Prentice-Hall, 2a Edição, 2003; Russell, S., Norvig, P. Inteligência Artificial, Editora Campus, 2004; Braga, A. de P., Ludermir, T. B., Carvalho, A. C. P. de L., Redes Neurais Artificiais – Teoria e Aplicações – Editora LTC, 2000 DSC/CCT/UFCG Luger, G. F., Inteligência Artificial - Estruturas e Estratégias para a Solução de Problemas Complexos, 4a Edição, Bookman, 2004; Bibliografia DSC/CCT/UFCG Bratko, I., Logic Programming for Artificial Intelligence, 2nd edition, Addison-Wesley, 1990; Flach, P., Simply Logical – Intelligent Reasoning by Example, John Wiley & Sons, 1994; Rich, E., Knight, K. Inteligência Artificial, Makron, 1993; Thayse, A. et alli., Approche Logique de l`Intelligence Artificielle, Vols. 1, 2, 3 e 4, Dunod, 1990. Fernandes, A. M. da R., Inteligência Artificial – Noções Gerais, Visual Books, 2003. Bittencourt, G., Inteligencia Artificial – Ferramentas e Bibliografia DSC/CCT/UFCG Bittencourt, G., Inteligencia Artificial – Ferramentas e Teorias, Editora de UFSC, 1998; Inteligência Artificial I “É mesmo possível se obter inteligência num computador, ou uma entidade inteligente requer a riqueza das sensações e experiências que só podem ser encontradas numa existência biológica?” DSC/CCT/UFCG