Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2020_21
Asignatura COMPUTACIóN NEURONAL Y EVOLUTIVA Código 00709029
Enseñanza
0709 - GRADO EN INGENIERÍA INFORMÁTICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Optativa Tercero Segundo
Idioma
Castellano
Ingles
Prerrequisitos
Departamento MATEMATICAS
Responsable
LÓPEZ CABECEIRA , MARÍA MONTSERRAT
Correo-e mmlopc@unileon.es
hdiem@unileon.es
Profesores/as
DÍEZ MACHÍO , HÉCTOR
LÓPEZ CABECEIRA , MARÍA MONTSERRAT
Web http://
Descripción general Conceptos, conocimientos y análisis de técnicas softcomputing de la Inteligencia Artificial: Redes Neuronales Artificiales y Computacion Evolutiva. Aplicación de tales conocimientos a diversos problemas prácticos de la Ingenieria: posicionamiento de satélites, diseño de juegos, trazado de rutas, agrupamientos homogéneos, robótica, planificación de tareas, búsqueda web de documentos,...
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente MATEMATICAS PISABARRO MANTECA , MARIA JESUS
Secretario MATEMATICAS MAZCUñAN NAVARRO , EVA MARIA
Vocal MATEMATICAS TROBAJO DE LAS MATAS , MARIA TERESA
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente MATEMATICAS GOMEZ PEREZ , JAVIER
Secretario MATEMATICAS GARCIA FERNANDEZ , ROSA MARTA
Vocal MATEMATICAS RODRIGUEZ SANCHEZ , CRISTINA

Competencias
Código  
A18096 709CE1 Capacidad para la resolución de los problemas matemáticos que puedan plantearse en la ingeniería. Aptitud para aplicar los conocimientos sobre: álgebra lineal; cálculo diferencial e integral; métodos numéricos; algorítmica numérica; estadística y optimización.
A18142 709ULE7 Conocimiento de los principios, fundamentos matemáticos y técnicas evolutivas y su aplicación a la resolución de problemas de optimización y clasificación.
A18143 709ULE8 Capacidad para analizar problemas de ingeniería y (bio)tecnología con herramientas de computación neuronales y genéticas.
B5618 709CG8 Conocimiento de las materias básicas y tecnologías, que capaciten para el aprendizaje y desarrollo de nuevos métodos y tecnologías, así como las que les doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
B5619 709CG9 Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, autonomía y creatividad. Capacidad para saber comunicar y transmitir los conocimientos, habilidades y destrezas de la profesión de Ingeniero Técnico en Informática.
B5623 709CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones.
B5624 709CT2 Capacidad para interpretación de resultados con iniciativa, creatividad y razonamiento crítico y autocrítico.
B5625 709CT3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta.
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
C4 CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
Demuestra capacidad para el análisis, síntesis, toma de decisiones y razonamiento crítico. B5619
B5623
B5624
C5
Aplica los conceptos y procedimientos matemáticos aprendidos en la elaboración de razonamientos y argumentaciones correctas; potenciando de esta manera su aprendizaje autónomo. A18096
B5618
Comunica de forma oral y escrita información, ideas, problemas y soluciones mediante el lenguaje matemático. B5619
B5625
C1
C4
Conoce los principios, fundamentos matemáticos y técnicas evolutivas; y las aplica a la resolución de problemas de optimización y clasificación en el campo de la ingeniería y de la (bio)tecnología; apoyándose en conocimientos básicos matemáticos adquiridos con anterioridad. A18142
A18143

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: REDES NEURONALES ARTIFICIALES Y OTROS MODELOS CON APRENDIZAJE Tema 1: INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN ARTIFICIAL.
Fundamentos de la computación artificial. Modelos matemáticos e interpretaciones geométricas. Regresión lineal. Red Perceptrón Simple y Red AdaLine. Aplicaciones.

Tema 2: RED PERCEPTRÓN MULTICAPA.
Modelo matemático. Regla de aprendizaje del descenso del gradiente. Aplicaciones.

Tema 3: OTRAS REDES NEURONALES.
Modelos matemáticos y reglas de aprendizaje en otra redes: Red Hopfield, Red RBFN, Red SOM,.. Aplicaciones.

Tema 4: OTROS MODELOS CON APRENDIZAJE.
Modelos Matemáticos como Cadenas de Markov y Máquinas de Soporte Vectorial. Aplicaciones.
Bloque II: COMPUTACIÓN EVOLUTIVA Tema 1: INTRODUCCIÓN A LA COMPUTACIÓN EVOLUTIVA.
Fundamentos de la computación evolutiva. Modelos matemáticos. Aplicaciones.

Tema 2: ALGORITMOS GENÉTICOS.
Fundamentos de los algoritmos genéticos y operadores genéticos básicos. Otros operadores genéticos. Aplicaciones.

Tema 3: OTROS ALGORITMOS EVOLUTIVOS.
Modelos matemáticos como Algoritmos Colonia de Hormigas. Aplicaciones.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Seminarios 4 10 14
 
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 12 18 30
Practicas a través de TIC en aulas informáticas 26 39 65
Presentaciones/exposiciones 4 8 12
 
Sesión Magistral 10 15 25
 
Pruebas de desarrollo 4 0 4
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Seminarios Debate de artículos de investigación ya existentes en los que se resuelven problemas relacionados con diferentes áreas (mapas de juego, seguridad informática, robótica, situación de receptores,...) mediante modelos matemáticos neuronales y evolutivos.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Resolución de ejercicios relacionados con las sesiones magistrales y estudio de artículos de investigación ya existentes relacionados con computación neuronal y evolutiva. Aplicaciones a problemas de clasificación, aproximación, reconocimiento y optimización en el campo de la Ingeniería o transversales.
Practicas a través de TIC en aulas informáticas Las prácticas se organizan en diferentes sesiones en las que se aborda el diseño de modelos matemáticos con aprendizaje artificial (neuronales y evolutivos). Las prácticas se realizarán tanto a través de programas ya existentes como desarrollando código propio en un lenguaje de programación adecuado.
Presentaciones/exposiciones Exposición y defensa de los trabajo elaborados en las clases prácticas a través de TIC.
Sesión Magistral Desarrollo de los contenidos de la Asignatura mediante la exposición oral, el uso de la pizarra, el cañón de proyección y el empleo de materiales de apoyo disponibles en la Web.

Tutorías
 
Sesión Magistral
descripción
Los alumnos pueden concertar tutorias, individuales o en grupo, vía email.

Evaluación
  descripción calificación
Pruebas de desarrollo - Dos exámenes escritos individuales 40%
Otros - Exposición y defensa de trabajos --> 50%
- Control de trabajo personal --> 10%
60%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

SEGUNDA CONVOCATORIA

La segunda convocatoria dispone de dos modalidades de evaluación:
Modalidad A. Realización de un único examen evaluado sobre el total de la asignatura (100%). En este examen entran todos los contenidos vistos en las diferentes partes de la asignatura. En esta modalidad no se guardan las notas obtenidas en las pruebas realizadas en la primera convocatoria.
Modalidad B. Recuperar únicamente las pruebas con puntuación mínima establecida. En esta modalidad se guardan las notas obtenidas en las pruebas sin puntación mínima.

ESTUDIANTES DE SEGUNDA MATRICULA O SUPERIOR

No está previsto ningún tipo de evaluación especial para los estudiantes de segunda matrícula o superior (no se guardarán las notas obtenidas en matrículas anteriores).

OBSERVACIONES GENERALES

- El sistema de evaluación puede sufrir modificaciones en función de los recursos disponibles.
- Se podrá exigir una mínima puntuación de 3 sobre 10 en alguna de las pruebas realizadas para poder superar la asignatura.
- En las pruebas de evaluación no está permitido utilizar ni tener material (electrónico o no) que pueda ayudar a la realización del examen y que no esté autorizado por el profesor.
- En determinados casos y a criterio del profesor, se podrá solicitar al alumno la defensa de cualquier prueba de evaluación realizada.
- En caso de copia, intento de copia o tenencia de material no autorizado durante la realización de alguna de las pruebas, se tomarán las medidas oportunas.
- Se entiende que un alumno se ha presentado a la asignatura si se presenta a alguna de las pruebas propuestas.

ADENDA
Plan de contingencia para una situación de emergencia que impida actividades docentes presenciales
Enlace de acceso a la Adenda de la Guia docente por el COVID-19


Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica M. Iglesias, B.Naudts, A. Verschoren and C. Vidal, A combinatorial approach to epistasis, Springer (2005),
Z. Michalewicz, Genetic Algorithms + Data Stuctures = Evolution programs. 2nd Edition, Springer-Verlag (1994),
R. Penrose, La Nueva Mente del Emperador, Mondadori España S.A. (1991),
P. Isasi Viñuela e I.M. Galván León, Redes de neuronas artificiales. Un enfoque práctico, Prentice Hall (2004),

Se proporcionará apuntes sobre la Teoría correspondiente a los diferentes temas explicados en la asignatura.

Complementaria M. Iglesias, B.Naudts, A. Verschoren and C. Vidal, A combinatorial approach to epistasis, Springer (2005),
R. Penrose, La Nueva Mente del Emperador, Mondadori España S.A. (1991),

Se proporcionará artículos de investigación relacionados con técnicas de Redes Neuronales y Computación Evolutiva.


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
MATEMATICA DISCRETA / 00709002
PROGRAMACION I / 00709009
ALGORITMOS Y GRAFOS / 00709014