Adquisición de Conocimiento
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Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Adquisición de Conocimiento Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Eduardo Morales, Enrique Sucar INAOE Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 1 / 22 Contenido Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar 1 Introducción Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática 2 Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Métodos Interactivos Validación de Conocimiento 3 Adquisición Automática Métodos Interactivos 4 Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 2 / 22 Introducción Adquisición de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Los sistemas basados en conocimiento (e.g., S.E.) dependen de la calidad de su conocimiento La adquisición consiste en capturar experiencia. La experiencia es: • Especı́fica (aplicable a un sólo dominio) • Inflexible (no sirve en situaciones no previstas) • Enfocada (sólo se ve un tipo de solución) Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 3 / 22 Introducción Adquisición de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Los epecialistas aprenden “más de menos” (o “cobran más y hacen menos”) • El problema de adquisición de conocimiento es fundamental para los S.E. • En la literatura recomiendan separar: • Adquisición • Representación • En la práctica se mezclan Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 4 / 22 Introducción Errores Comunes Errores Comunes Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento 1 El conocimiento no se obtiene desde diferentes perspectivas 2 Se captura conocimiento irrelevante 3 No se explora suficientemente el rango y la flexibilidad del conocimiento experto 4 No se reconoce el clásico demo effect (los expertos se comportan diferente cuando se les está observando) Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 5 / 22 Introducción Niveles de Conocimiento Niveles de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? • Superficial (shallow): para situaciones especı́ficas • Profundo (deep): estructura interna y propiedades de Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento causalidad, e interacción entre componentes e.g., (S) IF focos estan bajos THEN bateria esta fallando Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 6 / 22 Introducción Adquisición de Conocimiento Niveles de Conocimiento Ejemplo: Superficial (S) y profundo (D) Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • (D) La bateria está conectada al sistema eléctrico. Parte de éste proporciona electricidad a las luces. Cuando la bateria no tiene sificiente carga, las luces se bajan. ... • (S) no puede explicar su conocimiento, pero es más fácil de capturar • (D) se requiere si queremos que sea útil para varias situaciones • El que sea (D) o (S) no depende de la representación que usemos Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 7 / 22 Introducción Cómo se adquiere el conocimiento? Cómo se adquiere el conocimiento? Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento 1 Entrevistas y protocolos 2 Aprendizaje por interacción 3 Aprendizaje por inducción Cual se utiliza depende del problema, expertos e información disponible. En principio, se pueden utilizar los tres. Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 8 / 22 Introducción Adquisición de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Descripción del Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Para describir conocimiento relevante tenemos que: • Nombrar objetos claves • Describir caracterı́sticas de los objetos que impactan en las decisiones • Organización de los objetos relevantes • Relacionar el conocimiento • Identificar restricciones entre propiedades de los objetos Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 9 / 22 Estrategias Estretegias Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? 1 Vemos lo que hace el experto y tratamos de identificar su estructura (tardado y mucha interacción) 2 Formulamos un modelo analı́tico y tratamos de “encajar” el conocimiento y el comportamiento del experto dentro del modelo (más dirigido y usado en herramientas de adquisición) Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 10 / 22 Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Entrevistas Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Recomendaciones: • Ser especı́fico • Hablar el lenguaje del experto • Dejar al experto completar sus ideas • Grabar entrevistas • Dar retroalimentación al experto Depende mucho de la habilidad del ingeniero de conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 11 / 22 Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Protocolos Verbales Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática e.g., • Sabes el nombre de la enfermedad? • Cuál de estas tres enfermedades exhibe tal comportamiento (malaria, tifoidea, cólera)? • Dá el nombre de la enfermedad Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Sábes el nombre de la enfermedad y cómo llegaste a esa conclusión? Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 12 / 22 Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Protocolos Verbales Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Problemas: • Consumen mucho tiempo • Expertos poco disponibles • Pueden olvidarse de algo importante • Expertos tienen dificultad en expresarse Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 13 / 22 Adquisición Automática Adquisición Automática Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Existen dos tendencias: • Extracción de conocimiento por interacción y • Por aprendizaje Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 14 / 22 Adquisición Automática Métodos Interactivos Métodos Interactivos Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Idea: Capturar descripciones básicas de objetos en términos de sus propiedades. Se enfoca a nombrar, describir y organizar Repertory grids (Kelly, ’55) • Identificar selectores o clases • Identificar atributos (lo que distingue a las selecciones o clases) Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 15 / 22 Adquisición Automática Métodos Interactivos Métodos Interactivos Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos • Se manejan atributos y sus opuestos • A veces se expresan en tendencias Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 16 / 22 Adquisición Automática Métodos Interactivos Proceso Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? 1 Compara ejemplos prototı́picos a los cuales el experto tiene que proveer los atributos o tendencias que los distinguen 2 Usa factores de certeza para decir en donde cae dentro de un valor y su opuesto 3 Construye una rejilla Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 17 / 22 Validación de Conocimiento Validación de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Ciclo tı́pico: 1 El ingeniero de conocimiento busca errores sintáticos y semánticos 2 Corre pruebas para encontrar discrepancias 3 El experto corre pruebas Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 18 / 22 Validación de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Validación de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Lleva mucho tiempo y no garantiza que el conocimiento quede sin errores • La mayorı́a de las técnicas surgieron de desarrollos de proyectos grandes enfocados a la adquisisición automática de conocimiento (e.g., Teiresias, Emycin, Mole, AutopIntelligence, etc) • Los S.E. son fáciles de modificar y frecuentemente son actualizados para mejorar capacidades • Primeros sistemas de verificación: Teiresias (Davis ’76) - Mycin, Check - Les, Inspector - Kee Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 19 / 22 Validación de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Problemas Usuales con Reglas Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Conflictivas • Redundantes • Especializaciones (subsumption) • Condiciones innecesarias • Incompletas • Circularidades • Valores de atributos no mencionados • Valores de atributos ilegales • Condiciones/acciones inalcanzables Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 20 / 22 Validación de Conocimiento Pruebas que se Realizan Adquisición de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Errores sintácticos • Reglas, hechos y preguntas sin usar • Valores incorrectamente usados • Construcciones redundantes • Reglas con valores ilegales • Instanciaciones erroneas Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 21 / 22 Validación de Conocimiento Adquisición de Conocimiento Diccionario de Conocimiento Eduardo Morales, Enrique Sucar Introducción Errores Comunes Niveles de Conocimiento Cómo se adquiere el conocimiento? Estrategias Adquisición manual: entrevistas y protocolos Adquisición Automática Métodos Interactivos Validación de Conocimiento • Para ésto, se construye un diccionario de conocimiento con una lista de expresiones y sus categorias: metas, condiciones de reglas, acciones, preguntas (con valores legales), hechos (con valores), etc. • La validación es todavı́a más difı́cil si el S.E. arroja estimaciones, e.g., El sistema dice: tifoidea (cf 0.7), cólera (cf 0.6) El experto dice: tifoidea (cf 0.65), cólera (cf 0.4) Eduardo Morales, Enrique Sucar (INAOE) Adquisición de Conocimiento 22 / 22
