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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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Definições AdicionaisDefinições Adicionais
• Conjunto de técnicas para a construção de Conjunto de técnicas para a construção de máquinas “inteligentes”, capazes de máquinas “inteligentes”, capazes de resolver problemas que requerem resolver problemas que requerem inteligência humana. (Nilsson)inteligência humana. (Nilsson)
• Ramo da Ciência da Computação dedicado Ramo da Ciência da Computação dedicado à automação de comportamento à automação de comportamento inteligente. (Luger e Stubble)inteligente. (Luger e Stubble)
• Tecnologia de processamento de Tecnologia de processamento de informação que envolve processos de informação que envolve processos de raciocínio, aprendizado e percepção. raciocínio, aprendizado e percepção. (Winston)(Winston)
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Uma Nova VisãoUma Nova Visão
• A partir dos anos 80 foi percebido que, A partir dos anos 80 foi percebido que, geralmente, o modelo de raciocínio geralmente, o modelo de raciocínio utilizado em IA era diferente do usado utilizado em IA era diferente do usado pelos seres humanos.pelos seres humanos.
• Mas essas diferenças não invalidam o uso Mas essas diferenças não invalidam o uso de modelos não-humanos. Um bom de modelos não-humanos. Um bom exemplo é o avião, que opera de uma forma exemplo é o avião, que opera de uma forma muito diferente da dos pássaros, mas muito diferente da dos pássaros, mas também voa.....também voa.....
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Uma Nova VisãoUma Nova Visão
• Em outras palavras, para que alguém Em outras palavras, para que alguém quer construir uma cópia da mente quer construir uma cópia da mente humana? Não é suficiente a original? humana? Não é suficiente a original? Não é a mente humana a mais difícil Não é a mente humana a mais difícil de se auto-examinar?de se auto-examinar?
• A única solução aparentemente lógica A única solução aparentemente lógica é separar a inteligência humana da é separar a inteligência humana da inteligência artificial para construir inteligência artificial para construir algo completamente novo.algo completamente novo.
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IA e LógicaIA e Lógica
Entre as controvérsias que ainda Entre as controvérsias que ainda persistem na área encontra-se a persistem na área encontra-se a
relacionada com o papel relacionada com o papel desempenhado em IA pela lógica.desempenhado em IA pela lógica.
A inteligência deriva primariamente do A inteligência deriva primariamente do raciocínio lógico raciocínio lógico ouou do conhecimento? do conhecimento?
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IA e LógicaIA e Lógica
• São diversas as lógicas utilizadas em São diversas as lógicas utilizadas em IA, tais como:IA, tais como:– Lógica FuzzyLógica Fuzzy– Lógica ParaconsistenteLógica Paraconsistente– Lógica TemporalLógica Temporal– e várias outrase várias outras
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IA e LógicaIA e Lógica
• Ainda que forçados a utilizar muitas Ainda que forçados a utilizar muitas variedades de lógica, alguns pesquisa-variedades de lógica, alguns pesquisa-dores consideram que tanto a lingua-dores consideram que tanto a lingua-gem quanto a “máquina de inferência” gem quanto a “máquina de inferência” lógica é fundamental para IA.lógica é fundamental para IA.
• O ideal seria conseguir integrar essa O ideal seria conseguir integrar essa grande variedade de mecanismos grande variedade de mecanismos lógicos especializados dentro de um lógicos especializados dentro de um sistema único, poderoso e versátil, sistema único, poderoso e versátil, porém uniforme.porém uniforme.
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Procedimento InteligenteProcedimento Inteligente• Aprende por experiênciaAprende por experiência• Usa conhecimento adquirido por experiênciaUsa conhecimento adquirido por experiência• Soluciona problemas na ausência de alguma Soluciona problemas na ausência de alguma
informaçãoinformação• Reage rapidamente perante uma nova situação Reage rapidamente perante uma nova situação • Determina o que é importanteDetermina o que é importante• Raciocina e pensaRaciocina e pensa• Entende imagens visuaisEntende imagens visuais• Processa e manipula símbolosProcessa e manipula símbolos• É criativo e imaginativoÉ criativo e imaginativo• Usa heurísticasUsa heurísticas
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Inteligência x AprendizadoInteligência x Aprendizado
• Aprendizado é a chave da Aprendizado é a chave da superioridade da Inteligência Humana superioridade da Inteligência Humana – Aprendizado é a essência da InteligênciaAprendizado é a essência da Inteligência
• Para que uma máquina tenha Para que uma máquina tenha Comportamento InteligenteComportamento Inteligente, deve-, deve-se aumentar sua se aumentar sua Capacidade de Capacidade de AprendizadoAprendizado
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Inteligência x AprendizadoInteligência x Aprendizado
• O ser humano está pré-programado para o O ser humano está pré-programado para o aprendizado. Aprende ampliando o alcance aprendizado. Aprende ampliando o alcance do conhecimento que já possui, através de do conhecimento que já possui, através de reordenações sucessivasreordenações sucessivas
• O computador não possui o programa inicial O computador não possui o programa inicial para procurar por informações e realizar para procurar por informações e realizar aprendizado em geralaprendizado em geral
• Paradigmas e técnicas de AM possuem um Paradigmas e técnicas de AM possuem um alvo bem mais limitado do que o alvo bem mais limitado do que o aprendizado humanoaprendizado humano
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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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Seleção do DomínioSeleção do Domínio
• A seleção de um domínio apropriado é A seleção de um domínio apropriado é crucial para o êxito no crucial para o êxito no desenvolvimento de um sistema desenvolvimento de um sistema inteligente.inteligente.
• Os limites da tarefa devem ser Os limites da tarefa devem ser claramente delineados.claramente delineados.
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Engenheiro de Engenheiro de ConhecimentoConhecimento
• É o profissional que extrai o conhecimento É o profissional que extrai o conhecimento do(s) especialista(s) --- ou de outra fonte do(s) especialista(s) --- ou de outra fonte --- o interpreta e representa em tipos e --- o interpreta e representa em tipos e estruturas de conhecimento na Base de estruturas de conhecimento na Base de Conhecimento.Conhecimento.
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Sistemas Baseados em Sistemas Baseados em Conhecimento (SBC) Conhecimento (SBC)
““Programas de computador que usam Programas de computador que usam conhecimento representado conhecimento representado explicitamente para resolver explicitamente para resolver
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SBCSBC
SBCs são desenvolvidos para serem SBCs são desenvolvidos para serem usados em problemas que requerem usados em problemas que requerem uma quantidade considerável de uma quantidade considerável de conhecimento humano e de “esperteza” conhecimento humano e de “esperteza” para serem resolvidospara serem resolvidos
“ “SEs são sistemas que são capazes de SEs são sistemas que são capazes de oferecer soluções para problemas oferecer soluções para problemas
específicos num dado domínio ou que específicos num dado domínio ou que consigam aconselhar (dar conselhos), de consigam aconselhar (dar conselhos), de
uma maneira ou num nível comparável ao uma maneira ou num nível comparável ao de especialistas naquela área.” de especialistas naquela área.”
Lucas and van der GaagLucas and van der Gaag
Princípios de Sistemas EspecialistasPrincípios de Sistemas Especialistas
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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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O que é DADO?O que é DADO?
• Dado é a estrutura fundamental sobre Dado é a estrutura fundamental sobre a qual um sistema de informação é a qual um sistema de informação é construído.construído.
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O que é INFORMAÇÃO?O que é INFORMAÇÃO?
• A transformação de dados em A transformação de dados em informação é freqüentemente informação é freqüentemente realizada através da apresentação dos realizada através da apresentação dos dados em uma forma compreensível dados em uma forma compreensível ao usuário.ao usuário.
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O que é CONHECIMENTO?O que é CONHECIMENTO?
• Fornece a capacidade de resolver Fornece a capacidade de resolver problemas, inovar e aprender baseado problemas, inovar e aprender baseado em experiências préviasem experiências prévias
• Uma combinação de instintos, idéias, Uma combinação de instintos, idéias, regras e procedimentos que guiam as regras e procedimentos que guiam as ações e decisões.ações e decisões.
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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina
Pode ser utilizado como meio para Pode ser utilizado como meio para vencer um dos maiores problemas de vencer um dos maiores problemas de Sistemas de IA - o gargalo da aquisição Sistemas de IA - o gargalo da aquisição de conhecimentode conhecimento
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Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina
Sub-área da Inteligência Artificial Sub-área da Inteligência Artificial
que pesquisa métodos que pesquisa métodos computacionais computacionais relacionados à aquisição de novos relacionados à aquisição de novos conhecimentos, novas habilidades e conhecimentos, novas habilidades e novas formas de organizar o novas formas de organizar o conhecimento já existente.conhecimento já existente.
objetiva moldar a estrutura de classificaçãoobjetiva moldar a estrutura de classificação para um problema específico, encontrando para um problema específico, encontrando uma forma genérica de relatar um conceito.uma forma genérica de relatar um conceito.
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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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ErroErro
• Principais fatores:Principais fatores:– Informação dos atributosInformação dos atributos– Adaptação do algoritmo de aprendizado Adaptação do algoritmo de aprendizado
aos dadosaos dados– Distribuição dos casos futurosDistribuição dos casos futuros– Quantidade de dadosQuantidade de dados
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TópicosTópicos
• Inteligência e AprendizadoInteligência e Aprendizado• Engenharia de Conhecimento e SBCEngenharia de Conhecimento e SBC• Dado, Informação e ConhecimentoDado, Informação e Conhecimento• Aprendizado de MáquinaAprendizado de Máquina• AM usando Árvores de DecisãoAM usando Árvores de Decisão• KDD e Data MiningKDD e Data Mining
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Considerações FinaisConsiderações Finais
• Pessoas diferentes vêem IA de uma Pessoas diferentes vêem IA de uma maneira diferente. Duas importantes maneira diferente. Duas importantes questões são: questões são: – Você está interessado em pensamento ou Você está interessado em pensamento ou
comportamento? comportamento? – Você deseja modelar seres humanos ou Você deseja modelar seres humanos ou
trabalhar a partir de um padrão ideal?trabalhar a partir de um padrão ideal?