Datos Identificativos 2022/23
Asignatura (*) Aprendizaxe Automática III Código 614G02026
Titulación
Grao en Ciencia e Enxeñaría de Datos
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 2º cuadrimestre
Terceiro Obrigatoria 6
Idioma
Castelán
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Ciencias da Computación e Tecnoloxías da Información
Coordinación
Bolón Canedo, Verónica
Correo electrónico
veronica.bolon@udc.es
Profesorado
Bolón Canedo, Verónica
Cancela Barizo, Brais
Eiras Franco, Carlos
Fernández Blanco, Enrique
Correo electrónico
veronica.bolon@udc.es
brais.cancela@udc.es
carlos.eiras.franco@udc.es
enrique.fernandez@udc.es
Web
Descrición xeral Esta asignatura presenta unha visión avanzada e máis específica da aprendizaxe automática. No temario explícanse distintas técnicas e métodos, incluíndo técnicas de preprocesado, e métodos menos clásicos como a ordenación ou os problemas dunha clase. Na parte práctica realizarase a resolución de casos reais.

Competencias do título
Código Competencias do título
A24 CE24 - Comprensión e dominio dás principais técnicas básicas e avanzadas de aprendizaxe automática, incluíndo as dedicadas ao tratamento de grandes volumes de datos.
A25 CE25 - Capacidade para identificar a adecuación de cada unha das técnicas de aprendizaxe automática á resolución dun problema, incluíndo os aspectos relacionados coa súa complexidade computacional ou a súa capacidade explicativa, de acordo aos requisitos establecidos.
A26 CE26 - Coñecemento das ferramentas informáticas actuais no campo da aprendizaxe automática, e capacidade para seleccionar a máis adecuada para a resolución dun problema.
B2 CB2 - Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B3 CB3 - Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética
B4 CB4 - Que os estudantes poidan transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como non especializado
B7 CG2 - Elaborar adecuadamente e con certa orixinalidade composicións escritas ou argumentos motivados, redactar plans, proxectos de traballo, artigos científicos e formular hipóteses razoables.
B8 CG3 - Ser capaz de manter e estender formulacións teóricas fundadas para permitir a introdución e explotación de tecnoloxías novas e avanzadas no campo.
B9 CG4 - Capacidade para abordar con éxito todas as etapas dun proxecto de datos: exploración previa dos datos, preprocesado, análise, visualización e comunicación de resultados.
B10 CG5 - Ser capaz de traballar en equipo, especialmente de carácter multidisciplinar, e ser hábiles na xestión do tempo, persoas e toma de decisións.
C1 CT1 - Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 CT4 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Coñecer e saber aplicar técnicas avanzadas de preprocesado de datos, incluindo as de redución da dimensión ou de tratamiento de valores ausentes A24
B3
B8
B9
C4
Coñecer as técnicas máis representativas de aprendizaxe para os problemas clásicos de clasificación, regresión e agrupación, e outros menos clásicos como problemas de ordenación, problemas de unha clase ou multitarea A24
B3
B8
B9
C4
Coñecer as técnicas máis representativas e actuais de aprendizaxe non supervisado, semisupervisado e supervisado, con e sen reforzo A24
B3
B8
B9
C4
Identificar as técnicas apropiadas de análise de datos segundo o problema A25
B2
B3
B4
B7
B8
B10
C1
Manexar as ferramentas e contornas de traballo máis actuais no ámbito da aprendizaxe automática A26
C1

Contidos
Temas Subtemas
1. Técnicas avanzadas de preprocesamento de datos 1.1. Tratamento de datos sesgados e ausentes
1.2. Métodos de redución da dimensión.
2. Modelos combinados (Ensemble) 2.1. Métodos de combinación de modelos: Voting, Bagging, Boosting...
2.2. Bosques Aleatorios
3. Aprendizaxe por reforzo 3.1. Baseada en modelos
3.2. Baseada en diferenzas temporais
4. Aprendizaxe semisupervisada 4.1. Modelos xenerativos
4.2. Modelos baseados en grafo
5. Métodos de clasificación dunha clase 5.1. Baseados en densidade
5.2. Baseados en reconstrución
5.3. Discriminativos
6. Outras aproximacións 6.1. Algoritmos de ranking
6.2. Cuantificación
6.3. Aprendizaxe multitarefa

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral A24 A25 B2 B3 B4 B8 C1 C4 21 21 42
Aprendizaxe colaborativa A24 A25 B2 B3 B4 B7 B8 B10 C1 C4 0 21 21
Traballos tutelados A24 A25 A26 B2 B3 B4 B7 B9 B10 C1 3 24 27
Prácticas a través de TIC A24 A25 A26 B2 B3 B4 B7 B9 B10 C1 18 18 36
Proba obxectiva A24 A25 B2 B3 B4 B7 B8 B9 C1 C4 2 20 22
 
Atención personalizada 2 0 2
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral Impartición teórica da materia da asignatura
Aprendizaxe colaborativa Elaboración durante as horas de ensino non presenciais de traballos individuais e/ou en grupo para profundizar nos conceptos vistos nas sesións maxistrais. Empregaranse técnicas de gamificación.
Traballos tutelados Elaboración, coa supervisión do profesor, dun proxecto no que se apliquen as técnicas aprendidas na asignatura para desenvolver un proxecto de análise de datos con aprendizaxe automática
Prácticas a través de TIC Resolución de problemas prácticos mediante o uso das distintas técnicas que se explicarán nas clases de teoría
Proba obxectiva Proba de avaliación escrita na que o alumno deberá demostrar os coñecementos adquiridos na asignatura

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Prácticas a través de TIC
Descrición
Realización do traballo práctico co asesoramiento do profesor. Redacción de documentos de compendio dos resultados na forma de memorias ou artígos, así como a presentación dos resultados có profesor ou en sesións públicas dentro da clase.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Proba obxectiva A24 A25 B2 B3 B4 B7 B8 B9 C1 C4 Preguntas sobre os contidos da asignatura (que poden ser de tipo test ou problemas para resolver), baseada nas distintas técnicas avanzadas de aprendizaxe automática e as súas aplicacións. 40
Aprendizaxe colaborativa A24 A25 B2 B3 B4 B7 B8 B10 C1 C4 Traballos en grupo e individuais que poderán facer nas horas de ensino non presencial para profundizar nos contidos da materia 10
Traballos tutelados A24 A25 A26 B2 B3 B4 B7 B9 B10 C1 Esta parte correspóndese principalmente co traballo autónomo realizado polos alumnos que tomará a forma dun conxunto de proxectos ou traballos. 35
Prácticas a través de TIC A24 A25 A26 B2 B3 B4 B7 B9 B10 C1 Esta parte corresponderase coa avaliación continua das prácticas. Na avaliación terase en conta a completitude dos traballos realizados durante as horas presencias, así como a sua entrega en tempo e forma. 15
 
Observacións avaliación

Para superar a materia, o alumno deberá obter unha calificación mínima de 5 sobre 10 no resultado de combinar as calificacións da proba obxectiva, da aprendizaxe colaborativa, dos traballos tutelados e as prácticas de laboratorio. Ademáis, o alumno deberá obter unha nota mínima de 4 sobre 10 puntos na proba obxectiva. Se non obtén esta nota mínima, a nota da materia será a correspondente á nota da proba obxectiva. 

O traballo entregado deberá ser orixinal do alumno. De acordo ao artigo 14, apartado 4, da normativa, a entrega de traballos non orixinais ou con partes duplicadas (sexa por copias entre compañeiros ou por obtención doutras fontes...) levará unha nota global de SUSPENSO NA CONVOCATORIA ANUAL, tanto para o/a estudante que presente material copiado como a quen o facilitase. 

Sobre a responsabilidade compartida dos traballos en grupo. 

Nas actividades que se levan a cabo en grupos, tales como as prácticas, todos os membros do grupo serán responsables solidarios do traballo realizado e entregado, así como das consecuencias que se deriven do incumprimento das normas de autoría do mesmo. 

Na segunda oportunidade, mantense a nota obtida nas prácticas de laboratorio. Aqueles/as estudantes que teñan que incurrir a esta oportunidade deberán realizar a proba obxectiva cos mesmos criterios de avaliación que na primeira oportunidade. Opcionalmente, con respecto ás prácticas, habilitarase unha entrega adicional para un traballo. A cualificación deste traballo substituirá a nota dos traballos tutelados da primeira oportunidade. A entrega dun novo traballo implica a perda da cualificación anterior independentemente de que esta fora superior. A parte correspondente ás prácticas de laboratorio e de aprendizaxe colaborativa non se poderá recuperar xa que son froito da avaliación continua do traballo durante os créditos da materia. 

Aqueles alumnos con matrícula a tempo parcial deberán entregar os traballos en data ao igual que os alumnos a tempo completo. É recomendable a súa asistencia ás clases de prácticas. 

 

A maiores, as titorias considéranse unha parte importante dentro do desenvolvemento da asignatura. Están orientadas de tal maneira que os/as estudantes teñan e/ou poidan consultar distintas cuestións como: 

  

1. Posibilidades de desenvolvemento profesional 

2. Problemas no desenvolvemento das prácticas 

3. Maneiras de enfocar/organizar as prácticas 

4. Resolución de dubidas sobre as cuestións teóricas 

  


Fontes de información
Bibliografía básica Kuncheva L.I. (2014). Combining pattern classifiers: methods and algorithms. John Wiley & Sons
Guyon, I., Gunn, S., Nikravesh, M., & Zadeh, L. A. (Eds.) (2008). Feature extraction: foundations and applications. Springer
Tax, D. (2001). One-class classification: Concept-learning in the absence of counter-examples (Ph.D. thesis). The Netherlands: University of Delft (http://homepage.tudelft.nl/n9d04/thesis.pdf)
Sutton, R. S., & Barto, A. G. (2018). Reinforcement learning: An introduction.. MIT Press
Chapelle, O., Scholkopf, B., & Zien, A. (Eds.) (2006). Semi-Supervised learning. MIT Press

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Aprendizaxe Automática I/614G02019
Deseño e Análise de Algoritmos/614G02011
Modelización Estatística de Datos de Alta Dimensión/614G02013
Fundamentos de Programación II/614G02009
Fundamentos de Programación I/614G02004
Inferencia Estatística/614G02007

Materias que se recomenda cursar simultaneamente
Análise Estatística de Datos con Dependencia/614G02022

Materias que continúan o temario
Aprendizaxe Automática a Gran Escala/614G02032
Métodos Numéricos para Ciencia de Datos/614G02033
Procesamento de Imaxe, Vídeo e Audio/614G02028

Observacións


(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías