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El Conocimiento Mg. Samuel Oporto Díaz INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y ROBÓTICA.

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1 El Conocimiento Mg. Samuel Oporto Díaz INTELIGENCIA ARTIFICIAL Y ROBÓTICA

2 2/47 Mapa Conceptual del Curso Sistemas Inteligentes Conocimiento Complejidad Agentes Diseño de Agentes Agentes de Búsqueda Otros tipos de agentes Agentes Móviles

3 3/47 Tabla de Contenido Objetivos 1.Niveles del ConocimientoNiveles del Conocimiento 2.Actores del ConocimientoActores del Conocimiento 3.Gnosis y SofiaGnosis y Sofia 4.Conocimiento desde la AcciónConocimiento desde la Acción 5.Clases de conocimientoClases de conocimiento 6.De la información al conocimientoDe la información al conocimiento 7.Representación del ConocimientoRepresentación del Conocimiento 8.Almacenamiento y recuperación del conocimientoAlmacenamiento y recuperación del conocimiento Bibliografía

4 4/47 Objetivos 1.Exponer los niveles del entendimiento. 2.Caracterizar el conocimiento como la acción. 3.Presentar los actores del conocimiento. 4.Exponer los conceptos de la gnosis y sofia. 5.Presentar los tipos generales de conocimiento.

5 5/47 1. NIVELES DEL ENTENDIMIENTO

6 6/47 Niveles del entendimiento Datos Información Conocimiento Entendimiento Es humano. Es una apreciación del por qué. Puede generar conocimiento. Es información útil, contextual, tácita. Es la aplicación de los datos y la información, responde a cómo. Se puede aprender. Es la data con un significado por vía de una relación. El significa- do puede o no ser útil. Responde a quién, qué, donde, cuándo. La data es cruda. Existe o no, pero no tiene significado por si misma. Es codificable y explicita, es fácil de ser transferida.

7 7/47 Conocimiento Datos. Es el registro de un evento. No tiene significado por si mismo. Información. Es el dato más un significado, el significado lo adquiere al ser relacionado. Puede o no ser útil. Conocimiento. [Dato + Información]. Es una colección de información útil. Se puede memorizar (amasar conocimiento). Entendimiento. Es cuando se puede sintetizar nuevo conocimiento desde el conocimiento y la información. Conocimiento Memorización. Entendimiento Aprendizaje Sabiduría. Es el nivel previo de la conciencia. Se relaciona con el futuro.

8 8/47 Diagrama de transición datos información conocimiento entendimiento sabiduría entendimiento relación entendiendo relaciones entendiendo patrones entendiendo principios crítica del entendimiento

9 9/47 Ejercicio 1 ¿Se puede encontrar información en los datos? Mencione 3 ejemplos. Se pueden encontrar conocimiento en la información. Mencione 3 ejemplos Se pueden encontrar conocimiento desde los datos. Mencione 3 ejemplos.

10 10/47 2. ACTORES DEL CONOCIMIENTO

11 11/47 Conocimiento La palabra se deriva del latín, colligere y gnosis Colligere. Significa coger, asir, agarrar o tomar, recibir de sí alguna cosa. Gnosis. Significa las propiedades y relaciones de las cosas, lo que es y no un objeto

12 12/47 Conocimiento Conocimiento significa entonces apropiarnos de las propiedades y relaciones de las cosas, entender lo que son y lo que no son. Tener discernimiento, es decir juicio por cuyo medio se percibe y establece la diferencia que existe entre varias cosas. Podemos ver entonces que el conocimiento se divide en dos partes: El objeto en sí, con sus propiedades y relaciones, que queremos conocer. El sujeto que trata de apoderarse de ese saber.

13 13/47 Actores Sujeto Objeto

14 14/47 Ejercicio 2 ¿Es posible el conocimiento sin la participación del humano? ¿Pueden conocer los chimpancés? Argumente su respuesta y proponga un ejemplo.

15 15/47 3. GNOSIS Y SOFIA

16 16/47 La Gnosis y la Sofia El conocimiento se puede ver en dos dimensiones Es el conocimiento científico técnico, lo que nos permite construir máquinas, inventar vacunas, elaborar bombas nucleares, fabricar computadoras o automóviles. Está relacionada con el ¿cómo? Es el conocimiento y la sabiduría de los principios y los valores. El saber qué hacer con esas cosas, cuándo utilizarlas y cuándo no. La Sofia La gnosis Fuera de la Persona Dentro de la Persona

17 17/47 Ejercicio 3 Diga a qué dimensión del conocimiento corresponden las siguientes actividades humanas: 1.Decidir casarse. 2.Elaborar un programa de computadora. 3.Diseñar una casa 4.Pintar un cuadro. 5.Iniciar la exploración de una mina. 6.Explorar una mina 7.Votar en el parlamento. 8.Cumplir las leyes dadas en el parlamento. 9.Dictar una clase de IA 10.Estudiar. 11.Sancionar a un alumno que se copia en el examen 12.Buscar trabajo.

18 18/47 4. CONOCIMIENTO DESDE LA ACCION

19 19/47 Conocimiento El conocimiento es el saber hacer que sirve como marco para la incorporación de nuevas experiencias e información, y es útil para la acción. En las organizaciones con frecuencia no sólo se encuentra dentro de documentos o almacenes de datos, sino que también está en rutinas organizativas, procesos, prácticas, y normas.

20 20/47 Conocimiento Información para la acción Para tener el conocimiento es necesario tener el contacto con el problema y saber resolver problemas. No basta tener la información

21 21/47 Ejercicio 4 Diga para las siguientes actividades, en qué casos es suficiente tener información para actuar y en que casos es indispensable la práctica para actuar: 1.Resolver un examen de matemáticas. 2.Comentar una novela. 3.Comentar un partido de fútbol. 4.Cambiarle el pañal a un bebe. 5.Participar en un juego de ajedrez. 6.Cuidar a un niño. 7.Cocinar. 8.Limpiar la casa. 9.Armar una bicicleta con un manual.

22 22/47 5. CLASES DE CONOCIMIENTO

23 23/47 Dos clases de conocimiento El conocimiento es intangible, dinámico, comprometido y difícil de medir, sin embargo sin él mismo las instituciones no puede sobrevivir. Tácito No consciente, desarticulado, personal, producto de la experiencia, sujeto a un contexto específico, difícil de formalizar, comunicar y compartir. Está en las personas. Es fruto de la experiencia, la sabiduría, la creatividad y está en el interior de cada uno de nosotros. Explícito Este puede ser descrito fácilmente y codificado dentro de la empresa, sin dejar de ser una selección racionalmente comprometida. Es el conocimiento soportado. Es aquel que está presente en soportes como libros, escritos, audiovisuales, etc.

24 24/47 Ejercicio 5 Diga en el dominio de su trabajo en una empresa o su práctica pre-profesional, a qué clase de conocimiento corresponden los siguientes aspectos: 1.Cómo seleccionar a un nuevo personal de seguridad. 2.Cómo abordar la visita de la SUNAT. 3.Cómo vender un nuevo producto. 4.Cómo motivar al personal. 5.Cómo solicitar un aumento al jefe 6.Cómo salir del trabajo en horario de oficina sin pedir permiso y regresar a sin que nadie se de cuenta. 7.Eres la secretaria, cómo tratar a la esposa del jefe. 8.Cómo armar la estrategia para competir.

25 25/47 6. DE LA INFORMACION AL CONOCIMIENTO

26 26/47 Consideraciones actuales La información es un recurso disponible relativamente barato, fácil de obtener y altamente automatizado. El conocimiento empieza a ser automatizado y se integrará día a día a los sistemas casi en forma invisible El ser humano debe concentrarse más en aprender a trabajar en la adquisición del conocimiento que en la adquisición de la información

27 27/47 Para reflexionar : Algunos sitios Web Buscar precios (www.ebay.com) Comparar cotizaciones (www.lendingtree.com) Búsqueda de trabajos (www.monster.com) Comparación de términos en Google (www.onfocus.com/googlesmack/down.asp) Definición de términos (www. googlism.com/about.htm) Reservaciones (www.hotels.com) Subastas (www.priceline.com) Ciudades digitales (www.digitalcity.com) Encontrar direcciones (www.mapquest.com) Evaluar Profesores (www.ratemyprofessors.com/index.jsp) Conocimiento en Google (www.google.com/technology/index.html) Búsqueda de Libros por contenido (www.a9.com) Download de Libros (www.a9.com) Cuidado de niños (www.watchmegrow.com) Servicios de webradio (www.live365.com) Simbiósis tecnológica (www.wired.com:80/wired/archive/8.02/warwic k.html) Trabajos del futuro (www.time.com/time/ reports/v21/work/mag_ten_hottest_jobs.html) Corporación del futuro (www.businessweek.com/2000/00_35/b htm) El WWWW (wearable) (www.phonescoop.com/articles/moto_wearabl es/) Google en el Espacio (www.google.com/jobs/lunar_job.html) Reportero en Línea (http://uk.newsbot.msn.com/)

28 28/47 De la Información al Conocimiento Disponible bajo solicitud Económica No comprometida Contingentemente veraz Adquirible Hechos objetivos Verdad probada Socialmente aceptada Difícil de encontrar Cuesta encontrarla Altamente comprometido Creencia justificada Se tiene que seleccionar Juicios subjetivos Producto de la experiencia Sujeto a validación

29 29/47 Ejercicio 6 Diga en el dominio del curso que aspectos corresponden a información y que aspectos corresponden a conocimiento: 1.El AIMA 2.Los mapas conceptuales 3.Las prácticas del ciclo pasado 4.Las tareas a desarrollar 5.La experiencia del profesor 6.La experiencia adquirida por los alumnos 7.El desarrollo de tareas en clase 8.Escuchar la clase 9.Desarrollar los ejercicios en clase 10.Desarrollar el trabajo final

30 30/47 7. REPRESENTACION DEL CONOCIMIENTO

31 31/47 Justificación El conocimiento es vital para que exista inteligencia. Su representación es la máxima prioridad en la IA. Para ser transmitida, almacenada y procesada. El conocimiento puede ser representado como: –imágenes mentales en nuestros pensamientos. –palabras habladas o escritas en algún lenguaje. –gráficos o imágenes. –cadenas de caracteres. –colecciones de señales eléctricas o magnéticas dentro de un computador. Se captura los elementos esenciales del problema. La forma de representación depende del problema a ser resuelto y de los métodos de inferencia disponibles.

32 32/47 Manipulación del Conocimiento Una representación es manipulable por que facilita su computación. Para que sea accesible por otras entidades que usan la representación como parte de una computación. Se intenta que la representación: 1.Capture generalizaciones. 2.Pueda ser comprendido por todas las personas que vayan a proporcionarlo y procesarlo. 3.Pueda ser fácilmente modificado. 4.Pueda ser utilizado en diversas situaciones aún cuando no sea totalmente exacto o completo. 5.Pueda ser utilizado para reducir el rango de posibilidades que usualmente debería considerarse para buscar soluciones.

33 33/47 Ejercicio 7 Cómo puedes representar los siguientes problemas, de tal manera que puedan ser manipulables. 1.Colorear el mapa del Perú de tal forma que dos departamentos adyacentes no tengan el mismo color. 2.Jugar el 4 en raya. 3.El orden en que llegan los alumnos a clase. 4.La forma cómo las abejas avisan a sus compañeras donde está la flor con polen.

34 34/47 Representación del Conocimiento Se representa la generalización. No es necesario representar de forma separada cada situación individual, en lugar de ello se agrupan las situaciones que comparten propiedades importantes. Puede modificarse fácilmente para corregir errores y reflejar los cambios en el mundo y en nuestra visión del mundo. Puede usarse en gran cantidad de situaciones aún cuando no sea totalmente preciso o completo.

35 35/47 Representación del Conocimiento Se afirma que el poder heurístico del que resuelve problemas se encuentra en la representación explícita de conocimiento a la que el programa puede tener acceso; y no en algún sofisticado mecanismo de inferencia o alguna complicada función de evaluación. Una heurística es un algoritmo que permite encontrar soluciones en tiempos razonables para problemas combinatorios. Una heurística es una técnica que mejora la eficiencia de un proceso de búsqueda en un espacio de estados, sacrificando determinando la perfección de la solución. El adjetivo heurístico significa medio para descubrir

36 36/47 Formas de Representación DeclarativaProcedural Metaconocimiento Es cómo usar la representación descriptiva Información acerca del conocimiento Objetos, hechos y relaciones entre ellos Grupo organizado y estructurado de información acerca de un dominio

37 37/47 (persona(X)) mortal(X) (perro(X)) mortal(X) persona(Sócrates) persona(Eva) perro(Lassie) Representación Declarativa Cálculo de Predicados, Reglas de Producción, y Redes Semánticas Fragmentos de conocimiento interdependientes unos de otros Facilidad de modificación. Los conocimientos se combinan, mediante un mecanismo general de razonamiento y deducción. Flexible y modular.

38 38/47 Representación Procedural Algoritmos. Autómatas Finitos. Difícilmente modificable (Reglas y Estructuras de control). Facilitan el uso del meta- conocimiento. Se puede descomponer explícitamente el problema. Operación Eficiente. function persona(X) IF (X=Sócrates) or (X=Eva) THEN return true ELSE return false function erro(X) IF (X=Lassie) THEN return true ELSE return false function mortal(X) IF persona(X) or perro(X) THEN return true ELSE return false

39 39/47 Representación procedural y declarativa

40 40/47 Ejercicio 8 Diseñe una forma para representar los siguientes problemas, diga si es procedural o declarativo: No se solicita representar los movimientos, sólo un estado. Justifique su representación presentando al menos 3 ejemplos. Cubo mágicoTangramDamas Chinas

41 41/47 Ejercicio 9 Un interesante problema, de orden combinatorio, es el denominado Problema de Coloreo de Grafos. Donde se pretende colorear un grafo, con la mínima cantidad de colores, de tal forma que dos regiones adyacentes no tengan el mismo color. Una aplicación práctica de la técnica es colorear un mapa con la mínima cantidad de colores. Para el siguiente ejemplo diseñe un conjunto de reglas que permita luego a un motor de inferencia, resolver el problema.

42 42/47 8. ALMACENAMIENTO Y RECUPERACION DEL CONOCIMIENTO

43 43/47 ¿Se puede almacenar el conocimiento? ¿PARA QUÉ ALMACENAR? Antes de almacenar es necesario representar. ¿todo el conocimiento se puede representar? ¿se puede almacenar la experiencia? ¿así como existen las bases de datos, existen bases de conocimiento? si logramos almacenarlo ¿CÓMO HACEMOS PARA RECUPERARLO? Y LUEGO ¿CÓMO LO USAMOS?

44 44/47 ¿Cómo se almacena el conocimiento? Se puede almacenar en una base de datos, en este caso la relación entre un campo y otro no es de igualdad o equivalencia (a = b), sino de implicación (a => b) En términos de tablas de verdad tenemos que a b a = b a = > b ¡Almacenarlo es fácil, lo difícil es obtenerlo!

45 45/47 Ejercicio 10 Para los ejercicios 8 y 9, plantee 3 consultas que le permita recuperar un estado del conocimiento.

46 46/47 Bibliografía Artificial Intelligence: A Modern Approach Stuart Russell & Peter Norving Prentice Hall, 1995 Capitulo 1

47 47/47 PREGUNTAS


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