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Principios de Inteligencia Artificial

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Uno de los objetivos de nuestro sistema cognitivo es reconocer y clasificar ... el car cter difuso, por ello se habla de categor as 'por parecido de familia' ... – PowerPoint PPT presentation

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Title: Principios de Inteligencia Artificial


1
Principios de Inteligencia Artificial
Introducción a algunos conceptos de psicología
cognitiva
  • Universidad de Antonio de Nebrija
  • Ramiro Lago
  • Curso 2004-5

2
Percepción y memoria
3
Percepción introducción
  • Uno de los objetivos de nuestro sistema cognitivo
    es reconocer y clasificar los estímulos
  • Las primeras teorías sobre la percepción se
    basaban en el reconocimiento de plantillas
    extraemos datos y buscamos su encaje en una
    plantilla predefinida.
  • El problema de esta teoría es que
  • Es del tipo todo o nada
  • No explica el reconocimiento de formas con gran
    cantidad de variantes. Por ejemplo, los humanos
    somos capaces de reconocer nuevas versiones de
    las formas.

Plantilla
Objeto
Variantes
4
Percepción la teoría de la detección de
características
  • Teoría desarrollada en los 60 y 70 (Neisser,
    Gibson, etc.)
  • Los estímulos externos están compuestos de partes
    distintivas y separables, conocidas como
    características
  • El reconocimiento de de patrones o formas se
    realiza mediante la contabilidad de la presencia
    o ausencia de características
  • Una consecuencia de esta teoría es que en los
    patrones que sean similares, es decir, aquellos
    que tengan más características coincidentes,
    habrá una mayor probabilidad de confusión. Este
    hecho se ha comprobado en numerosos experimentos.
  • La idea que subyace a esta teoría es que el
    reconocimiento implica la composición de los
    elementos simples que lo forman. Esta idea
    continua en los 80 y 90 con la teoría del
    reconocimiento por componentes o geones
    (Biederman et al.)

5
Percepción análisis contextual
  • Sin embargo el procesamiento de características
    no es suficiente para explicar la percepción.
    Nuestro sistema cognitivo también utiliza el
    contexto, es decir, la información que rodea al
    propio objeto y que ayuda a reconocer e
    interpretar a dicho objeto.
  • Si piensas que el contexto no es importante
    piensa en una situación en la que te encuentres a
    una persona conocida en un lugar que no
    esperabas verla. Asociamos a las personas con un
    contexto, que nos ayuda a interpretarlas. Si
    aparecen fuera de ese contexto empezamos diciendo
    No puede ser fulanito!.
  • Imaginemos que estamos en una clase de cerámica y
    nos piden que reconozcamos el siguiente objeto
  • Casi todos los sistemas basados en IA son
    monocontexto, debido a la dificultad de modelizar
    el cambio de contexto.
  • El contexto se puede modelizar como una
    estrategia de control. Ejemplo en un sistema que
    monitoriza centrales nucleares, en función del
    contexto de peligrosidad se disparan diferentes
    tipos de reglas

6
La importancia del contexto
  • Son paralelas estas rectas?
  • Por qué este cuadrado no parece un cuadrado?
  • Cuál de los círculos centrales es mayor?

7
Procesamiento guiado por los datos vs guiado
conceptualmente
  • Lindsay y Norman han difundido la distinción de
    dos tipos de procesamiento de la información
  • Procesamiento guiado por los datos acumulamos
    datos hasta que se reconoce la forma. Un ejemplo
    es la la percepción basada en el reconocimiento
    de características. Los datos se reúnen o
    sintetizan hasta que se produce el reconocimiento
    (movimiento de abajo hacia arriba, de lo simple a
    lo complejo)
  • Procesamiento guiado conceptualmente el
    procesamiento comienza con una expectativa, una
    hipótesis o concepto acerca de lo que percibimos.
    A continuación buscamos indicios que confirmen la
    hipótesis. Un ejemplo es el análisis basado en el
    contexto.
  • Frecuentemente los dos tipos de procesamiento se
    combinan. Esta combinación resulta más eficaz y
    eficiente que una estrategia unilateral (Lindsay
    y Norman 1986 pag. 31)
  • De forma similar en IA combinamos la inferencia
    hacia delante (guiada por los datos) con la
    inferencia hacia atrás (tratamos de validar un
    concepto o meta)

8
Memoria introducción
  • El estudio de la memoria suscita diversas
    preguntas cómo se almacena la información?
    Cuánto permanece? Cómo conseguimos recuperar la
    información? Por qué y cómo falla la
    recuperación?
  • Veremos que las formas de guardar y recuperar la
    información nos da pistas sobre como funciona
    nuestro sistema cognitivo.
  • En los años 60 se desarrolla el estudio del
    procesamiento de la información aplicado a la
    memoria (Atkinson, Shiffrin, Norman, etc.).
  • Las diversas teorías destacan que nuestro sistema
    de memoria tiene diversas funcionalidades
  • Almacén sensorial almacena la representación de
    estímulos primarios. Su capacidad es grande,
    teniendo en cuenta que es capaz de guardar
    imágenes. Pero decae rapidamente (200 mseg) a
    menos que se transfiera la información al almacén
    a corto plazo.
  • Almacén a corto plazo.
  • Almacén a largo plazo.
  • No hay evidencia empírica de que sean tres
    sistemas independientes, por ello los presentamos
    como modos de funcionamiento. Para algunos
    autores (Craik, etc.) más que de sistemas
    separados hay que hablar de una jerarquía en la
    profundidad del procesamiento semántico.

9
Memoria a corto plazo
  • La información se transfiere desde el almacén
    sensorial.
  • Se comporta como un buffer temporal, ya que tiene
    escasa capacidad y corta duración.
  • Miller (1956) la capacidad era de siete
    más/menos dos.
  • Según los experimentos de Peterson (1959) el
    olvido se produce rápidamente a los seis
    segundos sólo se recuerda el 50. Según Ebbinhaus
    la curva de recuperación es asintótica.
  • Se ha podido comprobar que la información se
    codifica de forma acústica y lingüística. Esto
    explica el que haya personas que favorecen la
    memorización con la lectura en alto (o hasta
    cantar) el contenido.
  • Hay un efecto de recuperación en función del
    orden
  • Primacía de los primeros
  • Primacía de los últimos
  • Este efecto es observable en listas grandes
    (Postman y Phillips, 1965, lo cuantificaron en
    más de 20 palabras)
  • Si el material no se repasa o se transfiere al
    almacén a largo plazo, entonces se pierde

10
Memoria a largo plazo (I)
  • Numerosos investigadores destacan que el material
    bien aprendido permanece más o menos intacto toda
    la vida, frente al almacén a corto, que tiene una
    duración muy limitada.
  • La codificación es semántica
  • Conway et al. (1991) experimentaron con la
    memoria a largo plazo en estudiantes
    universitarios a los que evaluaban el aprendizaje
    de una asignatura
  • Se produce un olvido parcial durante los cuatro
    años siguientes al curso.
  • La curva de olvido es asintótica el recuerdo a
    partir del cuarto año permanece casi estable.
  • Las notas de examen no eran un buen indicador del
    nivel de recuerdo. Sin embargo, las notas de
    trabajos y ejercicios eran representativas de la
    calidad del recuerdo. Ya que estas acciones
    implican un ejercicio de comprensión
    (significado) que facilita el almacenamiento y la
    recuperación.
  • Los experimentos de Conway y otros destacan la
    importancia de
  • Almacenar con sentido (significado), ya que la
    MLP se codifica de forma semántica
  • Recuperar a partir de pistas, señales y contextos
  • El olvido se explica por la falta de pistas,
    ausencia de contexto o interferencias.
  • Tulvin (1983) diferencia dentro del almacén a
    largo plazo una memoria episódica (personal y
    autobiográfica) de la semántica (conocimiento
    general del mundo)

11
Memoria a largo plazo (II)
  • Qué favorece la recuperación de la información?
  • Craik y Tulvin (1975) realizaron el siguiente
    experimento
  • Presentaban frases que tenían huecos y una
    palabra aparte, los sujetos debían decidir si
    había encaje semántico
  • Las frases estaban clasificas en niveles de
    dificultad. Por ejemplo
  • Nivel básico Ella cocinó el ....
  • Nivel complejo El imponente ave descendió en
    picado y se llevó al combativo ....
  • Posteriormente, sin aviso previo, se realizó una
    prueba de memoria se presentaba la frase y se
    preguntaba por la palabra
  • Los sujetos recordaban más cuando rellenaban las
    frases complejas que cuando lo hacían con las
    sencillas (casi el doble).
  • Cuanto mayor es el procesamiento semántico de la
    información mayor es la probabilidad de recuerdo.
  • Diferentes tipos de repaso (Craik y Lockhart,
    1972)
  • Repaso de mantenimiento repetición continua,
    tiende a incidir en la fonética del estímulo
  • Repaso elaborativo incide en los aspectos
    semánticos del estímulo
  • Hay exámenes de tipo test o de tipo texto libre,
    cuál exige mayor procesamiento semántico (Best
    2001, p. 133).
  • En resumen cuanto más procesamiento semántico
    mejor recuperaremos, es decir, memorizar con
    comprensión.

12
La recuperación como un sistema de procesamiento
guiado por esquemas (I)
  • Bartlett (1932) centró su estudio en la capacidad
    de recuperar información de la memoria. La forma
    en que recuperamos información nos muestra el
    funcionamiento de nuestro sistema cognitivo.
  • Realizó un famoso experimento en el que trataba
    de evaluar la capacidad de recuperar la
    información de un relato, uno de ellos era un
    cuento popular indio
  • Una noche dos jóvenes de Egulac bajaron al río
    a cazar focas, y mientras permanecían allí el río
    se cubrió de brumas y de silencio. Luego
    escucharon gritos de guerra y pensaron Puede
    que se trate de una reunión de guerra. Corrieron
    a la orilla y se escondieron detrás de un árbol.
    Ahora las canoas remontaban el río y escucharon
    el sonido de los remos y vieron una canoa que se
    dirigía hacia ellos. Había cinco hombres en la
    canoa que dijeron
  • Qué opináis? Nos gustaría llevaros con
    nosotros. Estamos remontando el río para guerrear
    con otros. Uno de los jóvenes dijo no tenemos
    flechas.
  • ....

13
La recuperación como un sistema de procesamiento
guiado por esquemas (II)
  • Después de 15 minutos de descanso pedía a los
    sujetos que reprodujesen el relato
  • Dos jóvenes de Egulac salieron a cazar focas.
    Creyeron escuchar gritos de guerra y al rato
    escucharon ruido de remos de canoas, una de estas
    canoas, en la que había cinco nativos, se dirigió
    hacia donde estaban ellos. Uno de los nativos
    gritó Venid con nosotros, vamos a guerrear con
    los nativos de la parte alta del río. Los dos
    jóvenes respondieron no tenemos flechas ...
  • Un mes después
  • Había dos hombres en un bote y remaban hacia una
    isla. Cuando se aproximaron a la isla, algunos
    nativos llegaron corriendo hacia ellos y les
    informaron de que se estaba produciendo una pelea
    en la isla y les invitaron a unirse a ella ....
    no hay recuerdo sobre la objeción de las
    flechas ....

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La recuperación como un sistema de procesamiento
guiado por esquemas (III)
  • Observar que el texto
  • Qué opináis? Nos gustaría llevaros con
    nosotros. Estamos remontando el río para guerrear
    con otros. Uno de los jóvenes dijo no tenemos
    flechas.
  • Se convierte un mes después en
  • Les informaron de que se estaba produciendo una
    pelea en la isla y les invitaron a unirse a ella.
  • Evidentemente el recuerdo elimina detalles y se
    hace más genérico. Pero lo interesante es
    observar que
  • Los estudiantes cuando intentaban recordar
    alteraban la historia para adecuarla a su
    contexto, por ejemplo la canoa se convierte en un
    bote.
  • El esfuerzo de recuperar es activo, ya que en
    muchas de las distorsiones se observa un esfuerzo
    por hacer la historia más coherente. Por ejemplo,
    se recuerda a dos hombres en un bote y se añade
    una finalidad coherente (remaban hacia una isla).
  • Bartlett dedujo que cuando se memoriza se trata
    de que el contenido encaje en esquemas. La
    recuperación implica obtener el esquema y
    llenarlo de los detalles que lo hagan coherente.
  • Los sujetos están comprometidos en un esfuerzo
    en pos del significado.

15
Importancia del contexto
  • Bransford y Johnson (1973) hicieron un
    experimento ya clásico para comprobar la
    importancia de un contexto previo en la tarea de
    comprensión, recuerdo y resolución de problemas
  • El objetivo era valorar el grado de comprensión y
    recuerdo
  • En uno de los experimentos se presentaba a los
    sujetos el siguiente texto Si los globos
    explotasen, el sonido no llegaría, ya que todo
    estaría muy lejos del piso adecuado. Una ventana
    cerrada también impediría que el sonido llegase.
    Puesto que toda la operación depende del
    suministro constante de electricidad, una rotura
    del cable causaría también problemas.
    Naturalmente el sujeto podría gritar, pero la voz
    humana no es tan fuerte como para llegar tan
    lejos ...
  • Uno de los grupos recibía solamente el texto, el
    otro veía durante 30 segundos la figura adjunta.
    El primer grupo apenas recordaban nada, ya que el
    texto no podían relacionarlo con ningún
    conocimiento previo

16
Organización del conocimiento redes semánticas y
asociativas
  • La pregunta es acerca de la estructura del
    conocimiento, no sobre la estructura física de
    nuestro sistema nervioso central

17
Las redes semánticas (I)
  • En 1968 Ross Quillian propuso un modelo en red de
    la memoria humana que representase la capacidad
    de usar el lenguaje. El uso del modelo se
    generalizó más allá del problema del lenguaje,
    hasta llegar a considerarse un modelo del
    conocimiento.
  • Uno de los aspectos cruciales es modelizar el
    significado de las palabras, para ello se asume
    que el significado de una expresión se obtiene de
    su relación con otras expresiones del lenguaje
  • En el siguiente ejemplo de Collins y Quillian
    (1970) podemos observar
  • Los nodos son conceptos
  • Las flechas son asociaciones
  • Hay jerarquías en muchas relaciones, por ejemplo
    tipo-de

Piel Desplazarse Comer Respirar
Tiene
Capacidad_de
ANIMAL
Necesidad_de
Tipo-de
Piolín
Necesidad_de
Es-un
PAJARO
Tipo-de
Tiene
Alas Plumas Volar
Tiene
Capacidad_de
CANARIO
Capacidad_de
Cantar Amarillo
Color
18
Las redes semánticas (II)
  • El sistema cognitivo humano funciona bajo el
    principio de economía cognitiva sabemos que los
    pájaros y mamíferos tienen piel, pero este rasgo
    aparece sólo una vez, en el supraconcepto
    animal
  • El acceso o recuperación del conocimiento se
    realiza mediante búsqueda por nodos. Supongamos
    que queremos saber si Piolin tiene piel. Vamos de
    un nodo inicial (Piolin) hasta activar un nodo
    asociado que satisfaga la pregunta. En preguntas
    complejas la activación de nodos puede hacerse en
    paralelo.
  • Collins y Quillian comprobaron experimentalmente
    una consecuencia del modelo cuanto mayor es la
    distancia semántica de dos nodos más tiempo
    requiere el sujeto para contestar si existe
    relación
  • Un canario es un pájaro
  • Un canario es un animal
  • En IA parece especialmente adecuado para sistemas
    que modelizan relaciones causales o estructuras
    físicas

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Problemas en las redes semánticas
  • Cómo modelizar una acción? (por ejemplo,
    habló_con)

Profesión
Edad
JUAN
Abogado
27
Hablo-con
Pedro
  • Problema la relación Hablo-con no puede
    entenderse como una característica o atributo de
    Juan. Por ello, Shapiro (1971) distinguió
  • Arcos asercionales representan relaciones entre
    instancias de objetos (mayor-que, comió)
  • Arcos definicionales (intensionales)
    representan atributos
  • Otro problema de las redes semánticas es el de la
    cuantificación. Como solución se han propuesto
    las redes semánticas particionadas (Hendrix,
    1979)

20
Las redes asociativas
  • Según la teoría los seres humanos verificarían
    las dos expresiones en un tiempo muy parecido (ya
    que hay la misma distancia semántica)
  • El melocotón es una fruta
  • La sandia es una fruta
  • La diferencia real es que verifican la primera
    más deprisa que la segunda. De alguna forma la
    asociación entre fruta y melocotón es más fuerte
    que entre fruta y sandia.
  • Collins y Loftus (1975) desarrollaron un modelo
    en el que las relaciones entre conceptos tienen
    una fuerza asociativa. Cuanto menor es la
    longitud del arco, mayor es la fuerza de la
    asociación

21
Organización del conocimiento casos, marcos y
guiones
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Gramática de casos (I)
  • Existe una solución que evita distinguir
    diferentes tipos de arcos, propuesta por el
    lingüista Charles Fillmore en su artículo The
    case for the case (1968). Sus ideas influyeron
    en diversos sistemas de tratamiento de lenguaje
    natural en los años 70 y 80 (Simmons, Schank,
    etc.).
  • Para Fillmore toda proposición la podemos
    representar por un patrón (case-frame) en el que
    el elemento principal es el verbo y sus
    características son casos o modalidades. Por
    ejemplo, la frase Juan arregló la segadora con
    un destornillador se puede representar como
  • ARREGLAR
  • CASOS
  • Agente Juan
  • Objeto Segadora
  • Herramienta Destornillador
  • Modalidaes
  • Tiempo Pasado
  • Voz Activa

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Gramática de casos (II)
  • La frase Juan arregló la segadora con un
    destornillador se podría representar en forma de
    red

Agente
Es-un
E342
Juan
Evento
Objeto
Segadora
Tiempo
Voz
Herramienta
Destornillador
Pasado
Activa
  • En los patrones hay casos obligatorios de
    cumplimentar (por ejemplo, Objeto y Agente) y
    otros que son optativos (Herramienta)

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Gramática de casos (III)
  • Gramáticas de caso
  • Kintsch (1974) y Meyer (1975), al igual que
    Fillmore anteriormente, vieron que la comprensión
    de una proposición implica un conocimiento previo
    de una gramática de casos. Cada verbo lo
    asociamos con casos (agente, paciente,
    instrumento, beneficiario, etc.). Por ejemplo, la
    frase Juan arregló la segadora con un
    destornillador se puede representar como
  • ARREGLAR
  • CASOS
  • Agente Juan
  • Objeto Segadora
  • Herramienta Destornillador
  • Por ejemplo, si un pasaje dice que un fumador
    descuidado inicio un fuego, muchos sujetos
    recuerdan que fue una cerilla, aunque el hecho
    nunca se mencionase. Esto indica que hay un
    esquema previo.

25
La crítica de Minsky
  • En los años 70 los psicólogos estudiaban la
    importancia de los esquemas preexistentes en el
    proceso de memorización y resolución de
    problemas.
  • Desde el campo de la IA, Minsky en 1975 realizó
    una crítica a los sistemas basados en reglas y
    lógica
  • Un gran volumen de conocimiento no es
    representable solamente por un conjunto de
    pequeñas proposiciones (problema de la excesiva
    granularidad de la representación).
  • La separación de conocimiento del dominio y de
    reglas de inferencia es demasiado radical. Es
    preciso buscar métodos que las combinen
  • Es preciso combinar la representación declarativa
    con la procedimental

26
Concepto de marco
  • Para Minsky es importante resaltar el papel de la
    experiencia previa. Para modelizar este
    conocimiento debemos recurrir a estructuras del
    tipo Marco, de tal forma que comprender un hecho
    es asimilar la nueva situación con un (o unos)
    marco previo
  • Características de los marcos
  • Casillas. Cada atributo del objeto (marco) se
    llama casilla.
  • Restricciones de manera extensional (rango o
    dominio) o intensional (funciones)
  • Valores por defecto
  • Relación de herencia y creación de instancias.
    Tener en cuenta las excepciones
  • Red de marcos
  • Demonios

Marco Automóvil Especialización de
Vehículo Fabricante Rango (Ford, Mazda, Honda,
BMW) Por defecto Ford Región del
fabricante Rango (USA, Japón, Europa) Por
defecto Europa Modelo Rango (un
literal) Consumo Rango (0,100) Precio Rango
(un entero positivo)
27
Marcos combinando lo procedimental y lo
declarativo
  • Se pueden asociar procedimientos a los datos, que
    se denominan Demonios.
  • Los Demonios son procedimientos o reglas de
    producción asociados a las casillas de los
    marcos.
  • Se ejecutan ante un evento asociado a la casilla
  • Si es necesario
  • Si se actualiza
  • Si se borra

Marco Círculo Especialización de Figura
geométrica Centro Rango (Instancia de clase
Punto) Radio Rango (0,infinito) Superficie Ran
go (0,infinito) Si es necesario (proc
PIRadio 2) Diámetro Rango (0,infinito) Si es
necesario (proc Radio2) Perímetro Rango
(0,infinito) Si es necesario (proc PIRadio2)
Observar que los valores de las casillas pueden
ser objetos
28
Guiones
  • Rumelhart (1975) y Thorndyke (1977) acuñaron el
    término grámatica de narración. Por ejemplo,
    cuando el lector lee un cuento espera huecos que
    deberían ser llenados encuadre inicial, trama y
    resolución.
  • Schank y Abelson (1977) se refieren a guiones,
    como esquemas de acciones para resolver
    problemas. Por ejemplo, cuando entramos en un
    restaurante tenemos un guión de lo que esperamos
    que suceda

Ejemplo parcial de guión Restaurante Personajes
cliente, camarero y chef Escena 1 Entrada El
cliente entra en el restaurante El cliente
encuentra un lugar para sentarse Puede
encontrarlo por si mismo Puede guiarlo un
camarero Pide al camarero una mesa El camarero le
da permiso para ir a una mesa El cliente se
sienta en la mesa Escena 2 Pedido ....
29
Las categorías o conceptos
  • En la teoría clásica formamos conceptos
    combinando rasgos algunos de ellos son cruciales
    (rasgos definitorios) para el significado del
    concepto y otros (rasgos característicos) son
    menos importantes.
  • Especialmente en categorías naturales (aquellas
    que corresponden a cosas tangibles, como
    automóvil, pájaro, febril) la distinción de
    los rasgos ya no es tan discreta (definitorio vs
    característico), sino que es continua y difusa
    (algunos rasgos son más definitorios que otros).
    Además el encaje de un individuo en una categoría
    resulta difuso.
  • En las categorías naturales es más importante el
    carácter difuso, por ello se habla de categorías
    por parecido de familia. Rosch (1975) utilizó
    dentro de su estudio de las categorías naturales
    el concepto de prototipo (el mejor representante
    de la categoría). Para Rosh la prueba de ello es
    que las personas relacionan más rápidamente la
    naranja como representante de la categoría fruta
    que el coco.

Función de pertenencia al conjunto difuso Joven
30
No todo es semejanza
  • Todo lo visto hasta ahora en lo que a los
    conceptos se refiere tiene relación con los
    marcos y el uso de lógicas no clásicas.
  • A lo largo de los 80 y 90 se ha visto que las
    teorías anteriores tienen limitaciones una de
    ellas es no todos los conceptos se forman por
    semejanza. Por ejemplo, la categoría de huido de
    la policía, puede incluir a los siguientes
    miembros?
  • Cambiar de domicilio y de identidad.
  • Quedarse en casa y ver la tele.
  • Los miembros no se forman por semejanza, sino
    por minimizar el error o acercarse a la meta.
  • Además nuestras categorías dependen de nuestra
    experiencia. Ross (1996) en experimentos sobre
    resolución de problemas matemáticos hizo dos
    grupos
  • El de aquellos que estudiaban las categorías o
    tipos de problema.
  • Los que estudian los tipos y además los resuelven
    (practican).
  • Los mejores resultados los cosechaba el segundo
    grupo. La interacción es importante.

31
Conocimiento experto y categorías (I)
  • Una serie de investigadores (Chase y Simon, 1973,
    Larkin, 1980) han tratado de averiguar lo que
    caracteriza al conocimiento experto, por decirlo
    en forma de resumen los expertos categorizan más
    y mejor el problema
  • Chase y Simon escogieron para su estudio un
    jugador de ajedrez maestro, uno bueno y un
    principiante para que memorizasen posiciones
    azarosas en el tablero. El maestro no obtuvo
    mejores resultados que los demás. Lo que si
    tenían en mayor medida los maestros es el
    conocimiento de gran cantidad de patrones de
    piezas, tenían mayor cantidad de esquemas previos
  • Larkin sobre experimentos con problemas de física
    observo que
  • Los principiantes tienden a trabajar desde lo
    desconocido hacia los datos.
  • Los expertos empiezan asociando los hechos a una
    categoría de problema y a continuación aplican
    las reglas para resolverlo. Pero siempre parten
    de una categoría previa
  • Se podría decir, en términos de IA, que los
    expertos tienen más y mejores marcos y guiones

32
Conocimiento experto y categorías (II)
  • Chi, Glase y Rees (1982) ahondaron en el tipo de
    organización intelectual de un experto. Diseñaron
    40 problemas diferentes de física y pidieron a
    expertos y principiantes que los clasificaran.
    Los sujetos podían dividirlos y agruparlos. Las
    consecuencias son interesantes
  • La organización del conocimiento es similar entre
    los expertos, mientras que en los novatos existe
    más variedad.
  • La jerarquía de los novatos era más horizontal
    que vertical, con los expertos ocurría lo
    contrario. Los expertos fueron capaces de una
    mayor profundidad de abstracción a la hora de
    tratar los problemas (veían lo común)

Novato
Experto
33
Conocimiento experto y heurísticas
  • Las reglas heurísticas son reglas empíricas que
    se han desarrollado a partir de la experiencia en
    la resolución de problemas.
  • Las heurísticas acortan el camino hacia la meta
    generalmente lo que hacen es reducir el número de
    operadores que se deben aplicar, por tanto se
    reducen los nodos sucesores o se priorizan
    (principio de economía)
  • Ejemplos
  • Si has pinchado una rueda, entonces afloja
    ligeramente las tuercas de la rueda antes de
    levantar el coche con el gato
  • Si tienes que mover el caballo procura mantenerlo
    alejado de los bordes
  • Una heurística no garantiza el éxito, pero son
    fáciles de usar y acortan el camino
  • Los expertos generan heurísticas, en
    contraposición a los novatos
  • Pertenecen a lo que llamamos en IA estrategias de
    control. Por ejemplo, en MYCIN las heurísticas
    eran reglas que determinaban los módulos de
    reglas de inferencia que se debían evaluar
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