DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura (*) COMPUTACIÓN NEURONAL Y EVOLUTIVA Código 17685106
Titulación
Ing. de la Seguridad Informática e Inteligencia Artificial (2016)
Ciclo
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo
4.5 Obligatoria Primer 1Q
Lengua de impartición
Anglès
Departamento Ingeniería Informática y Matemáticas
Coordinador/a
GÓMEZ JIMÉNEZ, SERGIO
DUCH GAVALDÀ, JORDI
Correo-e jordi.duch@urv.cat
sergio.gomez@urv.cat
Profesores/as
DUCH GAVALDÀ, JORDI
GÓMEZ JIMÉNEZ, SERGIO
Web http://https://campusvirtual.urv.cat/local/alternatelogin/index.php
Descripción general e información relevante <p>Las redes neuronales artificiales y los algoritmos genéticos constituyen un conjunto muy variado de modelos y técnicas de tratamiento de datos, inspirados en sus equivalentes biológicos: el sistema nervioso de los animales y la evolución genética. En este curso se mostrarán los modelos más destacados de computación neuronal y evolutiva, poniendo el énfasis en su capacidad de resolver problemas de predicción, clasificación, optimización, agrupación y visualización de datos multidimensionales.</p>

Competencias
Tipo A Código Competencias Específicas
 A1 Capacidad para la integración de tecnologías, aplicaciones, servicios y sistemas propios de la Seguridad Informática y la Inteligencia Artificial en contextos más amplios y multidisciplinares.
 A7 Capacidad para comprender y poder aplicar conocimientos avanzados de computación de altas prestaciones y métodos numéricos o computacionales a problemas de inteligencia artificial relacionados con redes neuronales y sistemas evolutivos.
 G2 Capacidad para el modelado matemático, cálculo y simulación en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación, desarrollo e innovación en ámbitos relacionados con la Seguridad Informática y la Inteligencia Artificial.
Tipo B Código Competencias Transversales
 CT3 Resolver problemas complejos de manera crítica, creativa e innovadora en contextos multidisciplinares.
Tipo C Código Competencias Nucleares

Resultados de aprendizaje
Tipo A Código Resultados de aprendizaje
 A1 Analiza los problemas y sus causas des de un enfoque global y de medio y largo plazo.
 A7 Comprende la dificultad en el tratamiento de datos reales multidimensionales, y conoce algunas técnicas clásicas lineales.
Conoce técnicas de computación neuronal y evolutiva aplicables a problemas de predicción, classificación, optimitzación, agrupación y visualització de datos multidimensionales.
 G2 Aplica las técnicas aprendidas en contextos concretos.
Tipo B Código Resultados de aprendizaje
 CT3 Reconoce la situación planteada como un problema en un entorno multidisciplinar, investigador o profesional, y lo afronta de manera activa.
Sigue un método sistemático con un enfoque global para dividir un problema complejo en partes y para identificar las causas aplicando el conocimiento científico y profesional.
Diseña una solución nueva utilizando los recursos necesarios y disponibles para afrontar el problema.
Elabora un modelo realista que concrete todos los aspectos de la solución propuesta.
Evalúa el modelo propuesto contrastándolo con el contexto real de aplicación y es capaz de encontrar limitaciones y proponer mejoras.
Tipo C Código Resultados de aprendizaje

Contenidos
tema Subtema
Datos multidimensionales Dades multidimensionals Problemes bàsics: predicció, classificació, optimització, agrupació, visualització. Tipus de dades: discretes, reals, categòriques. Preprocés de les dades: representació, outliers, forats, escalaments.
Computación neuronal Model de McCulloch i Pitts: pesos, llindar, camp, funció d'activació, activació. Arquitectures de xarxes neuronals artificials. Classificació dels models neuronals.
Aprendizaje supervisado Model lineal: regressió multilineal. Perceptró simple. Xarxes lineals. Separabilitat lineal. Cross-validation. Xarxes multicapa. Back-propagation. Variants de la back-propagation. Support Vector Machines. Altres algorismes.
Aprendizaje no supervisado Model lineal: anàlisi de components principals. Xarxes auto-supervisades. Aprenentatge hebbià. Aprenentatge competitiu. Mapes auto-organitzats. Altres algorismes.
Computación evolutiva Algorismes genètics: cromosoma, població, reproducció, recombinació, mutació, fitness. Programació genètica. Particle Swarm Optimization. Altres algorismes.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase
Horas fuera de clase
(**) Horas totales
Actividades introductorias
1 0 1
Lectura de documentación escrita / gráfica elaborada
A7
1 30 31
Prácticas a través de TIC
A1
A7
G2
CT3
1 73 74
Foros de discusión
A7
1 1 2
Atención personalizada
1 0 1
 
Pruebas orales en línea
A1
CT3
1.5 2 3.5
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías
  descripción
Actividades introductorias Introducció al desenvolupament de l'assignatura i als seus continguts
Lectura de documentación escrita / gráfica elaborada Treball de l'alumne amb els continguts de l'assignatura
Prácticas a través de TIC Exercicis pràctics per a assolir experiència i consolidar els coneixements teòrics
Foros de discusión Discussió oberta i telemàtica sobre diferents aspectes de la matèria
Atención personalizada Atenció personalitzada per vies telemàtiques

Atención personalizada
descripción

Resolución de dudas sobre los contenidos y los ejercicios prácticos. Se realizará por vía telemática (e-mail, campus virtual, vídeoconferencias, etc.)


Evaluación
Metodologías Competencias descripción Peso        
Prácticas a través de TIC
A1
A7
G2
CT3
Entre 4 y 5 ejercicios prácticos 90%
Pruebas orales en línea
A1
CT3
Defensa oral de un trabajo 10%
Otros  
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Para aprobar es necesario entregar todas las actividades que se propongan en clase, y tener una nota final superior a 5.

Una actividad que no cumpla con los requisitos del enunciado, no funcione correctamente o esté incompleta contará como un 0.

La segunda convocatoria supone terminar y superar las partes pendientes en la primera.


Fuentes de información

Básica Hertz, J.A., Krogh, A., Palmer, R.G., Introduction to the Theory of Neural Computation, Addison-Wesley, 1991
Ke-Lin Du, M. N. S. Swamy, Neural Networks and Statistical Learning, Springer, 2014
S.N. Sivanandam, S. N. Deepa, Introduction to Genetic Algorithms, Springer, 2008

Complementaria

Recomendaciones


(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.