Introducció a la Recerca

Crèdits
6
Tipus
Optativa
Requisits
Aquesta assignatura no té requisits , però té capacitats prèvies
Departament
FIB
Aquesta assignatura té com a objectiu que l'alumne s'iniciï en les tasques de recerca tecnològica pròpies de la Intel·ligència Artificial. Es tracta que l'alumne es familiaritzi amb la recerca col·laborant amb els grups de recerca de la UPC relacionats amb la Intel·ligència Artificial. L'alumne serà tutoritzat per un professor o professora del Grau en Intel·ligència Artificial. En aquest procés, podrà adoptar les pautes pròpies de la tasca de recerca, que poden incloure la participació en projectes existents, la comprovació d'hipòtesis, la redacció de publicacions científiques i, en general, aquelles activitats que el tutor o tutora consideri adequades per a contribuir a una formació inicial en la recerca.

Professorat

Responsable

  • Ramon Sangüesa Sole (ramon.sanguesa.i@upc.edu)

Hores setmanals

Teoria
1
Problemes
0
Laboratori
3
Aprenentatge dirigit
0
Aprenentatge autònom
6

Competències

Competències Transversals

Transversals

  • CT3 - Comunicació eficaç oral i escrita. Comunicar-se de forma oral i escrita amb altres persones sobre els resultats de l'aprenentatge, de l'elaboració del pensament i de la presa de decisions; participar en debats sobre temes de la pròpia especialitat.
  • CT5 - Ús solvent dels recursos d'informació. Gestionar l'adquisició, l'estructuració, l'anàlisi i la visualització de dades i informació en l'àmbit de l'especialitat i valorar de forma crítica els resultats d'aquesta gestió.
  • CT7 - Tercera llengua. Conèixer una tercera llengua, preferentment l'anglès, amb un nivell adequat oral i escrit i d'acord amb les necessitats que tindran els titulats i titulades.

    • Competències Tècniques

    Específiques

  • CE29 - Elaborar, presentar i defensar davant un tribunal universitari un exercici original realitzat individualment, consistent en un projecte en l'àmbit de la intel·ligència artificial, en el que es sintetitzi i integri les competències adquirides en les ensenyances.

    • Competències Tècniques Generals

    Genèriques

  • CG1 - Concebir, redactar, organitzar, planificar i desenvolupar projectes en l'àmbit de la intel·ligència artificial.
  • CG2 - Utilitzar els coneixements fonamentals i metodologies de treball sòlides adquirits durant els estudis per adaptar-se als nous escenaris tecnològics de el futur.
  • CG3 - Definir, avaluar i seleccionar plataformes maquinari i programari per al desenvolupament i l'execució de sistemes, serveis i aplicacions informàtiques en l'àmbit de la intel·ligència artificial.
  • CG4 - Raonar, analitzant la realitat i dissenyant algoritmes i formulacions que la modelin. Identificar problemes i construir solucions algorísmiques o matemàtiques vàlides, eventualment noves, integrant el coneixement multidisciplinari necessari, valorant diferents alternatives amb esperit crític, justificant les decisions preses, interpretant i sintetitzant els resultats en el context de l'domini d'aplicació i establint generalitzacions metodològiques a partir de aplicacions concretes.
  • CG6 - Identificar oportunitats per a aplicacions innovadores de la intel·ligència artificial i la robòtica en entorns tecnològics en contínua evolució.
  • CG8 - Observar un exercici ètic de la professió en totes les seves facetes, aplicant criteris ètics en el disseny de sistemes, algoritmes, experiments, utilització de dades, d'acord amb els sistemes ètics recomanats pels organismes nacionals i internacionals, amb especial èmfasi en seguretat, robustesa , privacitat, transparència, traçabilitat, prevenció de biaixos (de raça, gènere, religió, territori, etc.) i respecte als drets humans.

    • Objectius

    1. Coneixement i pràctica del mètode científic
      Competències relacionades: CT5, CG1, CG2, CT3, CG4, CG8,
    2. Coneixement i pràctica dels mètodes de recerca en IA
      Competències relacionades: CT3, CT5, CT7, CG1, CG2, CG4, CG6, CG8,
    3. Capacitat de raonar i argumentar per discutir i validar mètodes i resultats de recerca.
      Competències relacionades: CT3, CT5, CT7, CE29, CG1, CG3, CG4, CG8,

    Continguts

    1. Activitat de recerca: Pla
      Preparació del pla de recerca: objectius, perparació de lestat de l'art , selecció de métode experimental, disseny d'experiments, criteris de validació.
    2. Recerca: desenvolupament de l'activitat pròpiament dita
      Experimentació, desenvolupmaent d'algoritmes i la seva prova, preparació de sistemes hardware o embedded, discussió de resultats amb el tutor i revisió d'hipòtesis
    3. Preparació de la documentació
      Preparació d'informes de recerca, articles i/o presentacions tipus congrès científic
    4. Presentació i defensa del procés de recerca i els seus resultats.
      Tasca d'avaluació final de la recerca realitzada

    Activitats

    Activitat Acte avaluatiu


    Preparació del Projecte de Recerca

    Informació per part del tutor sobre el context, l'objectiu i l'abast de la seva participació en el projecte de recerca. Acord conjunt sobre les fites i el temps assignat, així com el tipus de resultat final que s'espera de la participació de l'estudiant. Presentació i discussió del pla de recerca, mètode a seguir, fonts de dades, fonts bibliogràfiques i de programari i, en general, tot el que cal saber i tenir a mà per iniciar i seguir el projecte de recerca. Acord de periodicitat i forma de revisió al llarg del projecte. Acord i definició de formats de documentació interna, i format de publicació i possible participació en jornades científiques. Decisió sobre el tipus d'entorns d'emmagatzematge per al programari desenvolupat. Compartir criteris i llicències del programari desenvolupat. Criteris de protecció i intercanvi d'altres resultats de recerca.
    Objectius: 1 2
    Continguts:
    Teoria
    5h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    0h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    10h

    Desenvolupament del projecte de recerca

    Desenvolupament del projecte de recerca
    Objectius: 1 2 3
    Continguts:
    Teoria
    5h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    40h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    75h

    Documentació

    Preparació d'informes interns, docuemntació de software i de desenvolupament de hardware, informació sobre tot tipus de recursos necessaris per usar i replicar els resultats de la recerca: repositoris, sistemes de computació específics, configuracions de hardware i software, dispositiu hardware específics, conjunts de dades utiltizats i el seu lloc d'emmagatzament i forma de compartició; bibliografies, articles escrits, possibles presentacions de conferències, etc.Preparació de la memòria final del projecte de recerca.
    Objectius: 1 2 3
    Continguts:
    Teoria
    5h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    5h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    0h

    Defensa i publicació

    Presentació oral i amb recursos de suport (audiovisuals, simuladors, maquetes, models hardware, etc.) del treball realitzat. Discussió i avaluació final. Possible publciació en revista científica o presentació a congrés científic. Entrega de la memòria de recerca.
    Objectius: 3
    Continguts:
    Teoria
    0h
    Problemes
    0h
    Laboratori
    0h
    Aprenentatge dirigit
    0h
    Aprenentatge autònom
    5h

    Metodologia docent

    La metodologia docent es eminentment pràctica. Caldrà desenmvolupar activitats pràctiques pròpies de la recerca, organitzades en col·laboració amb la persona tutora. sEs preveu que l'estudiant passi, guiat per la persona tutora, per un procés de comprensió dels objectius de recerca, planificació de tasques de recerca, preparació i avaluació de l'estat de l'art, proposta de recerca original i desenvolupament i testeig de les tasques de recerca concretes acordats amb la persona tutora.

    Mètode d'avaluació

    L'avaluació dels alumnes l'organitza el tutor de l'activitat.

    L'avaluació cerca donar una valoració de la qualitat del treball realitzat per l'alumne des del punt de vista de consistència i acord amb els mètodes de recerca i dels objectius i les particularitats metodològiques de la recerca concreta duta a terme.

    Per això l'estudiant haurà de (a) preparar un petit informe (de l'estil d'un article científic o presentació en congrés científic) i (b) realitzar una presentació/discussió al tutor que l'avaluarà.

    Es recomana estructurar aquest informe i la seva presentació i discussió com una presentació en un congrés científic. Per tant, ha de tenir seccions clares per a un resum ("abstract"), introducció, desenvolupament, conclusió i discussió dels resultats obtinguts i la seva relació amb els objectius de la recerca, a més d'un apartat de bibliografia. Es recomana posar a disposició les dades utilitzades en el desenvolupament de la investigació (utilitzant algun repositori accessible com Gitlab), perquè la comunitat científica pugui comprovar com funcionen qualsevol algorisme desenvolupat a la investigació.

    L'avaluació de les competències es basa en el treball realitzat. La nota A B C D es calcula a partir d'una rúbrica detallada que es donarà als alumnes a l'inici de curs.

    Bibliografia

    Bàsic

    Complementari

    Capacitats prèvies

    Les adquirides durant els cursos previs de la carrera.