Sistemas Baseados em Conhecimento

Conhecimentos de Base Recomendados

Não estão definidas quaisquer precedências relativamente a outras disciplinas e nem são especificados conhecimentos base recomendados.

Métodos de Ensino

As aulas serão lecionadas em regime teórico-prático. Será utilizada a metodologia expositiva na apresentação dos conceitos da unidade curricular, apoiada na experimentação prática através da realização de exercícios de aplicação dos conceitos transmitidos, alguns em papel e outros em computador. A experimentação prática mais importante será conseguida através de um projeto de Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados / Data Mining onde os alunos escolherão uma organização ou fenómeno real, que analisarão e usarão para aplicar conceitos, tarefas e técnicas apreendidas na teoria.

Resultados de Aprendizagem

Esta disciplina introduz os princípios dos sistemas baseados em conhecimento, bem como a teoria da descoberta de conhecimento em base de dados, apresentando os seus conceitos, fases, principais tarefas, técnicas e algoritmos envolvidos. A descoberta do conhecimento é uma área que se cruza com a área da inteligência artificial e que trata de descobrir relacionamentos e padrões em conjuntos de dados ou texto, com possíveis aplicações em problemas reais em áreas, tais como, marketing, financeira, produção, telecomunicações ou deteção de fraude

Envolve técnicas comuns à aprendizagem máquina, inteligência artificial e visualização de dados, como a indução de árvores de decisão, as redes neuronais artificiais, os algoritmos genéticos, a indução de regras, os conjuntos difusos e lógica difusa, as redes de Bayes ou a regressão.
No final, os alunos são desafiados a desenvolverem um projeto de descoberta de conhecimento em base de dados com base numa organização real ou  num tema, ou um sistema baseado em conhecimento do tipo sistema baseado em regras.  

Programa

Introdução aos Sistemas Baseados em Conhecimento
  • Conceitos e definições
  • Estrutura geral de um SBC
  • Processo de desenvolvimento de um SBC
  • Planeamento, representação do conhecimento e inferência
  • Ferramentas de suporte à construção de um SBC
Sistemas Baseados em Regras
Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados e o Data Mining
  • Introdução ao Conhecimento em Bases de Dados
  • Etapas do processo de Descoberta de Conhecimento em Base de Dados
  • Abordagens do Data Mining
  • Áreas relacionadas com Data Mining
  • Abordagem do Data Mining
Metodologias e Especificações
  • Metodologia CRISP-DM
  • Processo SEMMA
  • Especificação PMML
Modelos e Técnicas
  • Indução de árvores de decisão
  • Redes neuronais artificiais
  • Algoritmos genéticos
  • Indução de regras
  • Conjuntos difusos
  • Redes de Bayes
  • Regressão
Ferramentas e Tecnologias
Domínios de Aplicação

Docente(s) responsável(eis)

Estágio(s)

NAO

Bibliografia

  • Berry, Michael J, & Linoff, Gordon. (1997). Data Mining Techniques: For Marketing, Sales, and Customer Support. New York, USA: John Wiley & Sons, Inc. 
  • Bigus, Joseph P. (1996). Data Mining with Neural Networks: Solving Business Problems from Application Development to Decision Support. Crawfordsville, Indiana, USA: McGraw-Hill, Inc.
  • Chakrabarti, Soumen, Cox, Earl, Frank, Eibe, Güting, Ralf Hartmut, Han, Jiawei, Jiang, Xia, Neapolitan, Richard E. (2008). Data Mining: Know It All. Burlinghton, Massachusetts: Morgan Kaufmann Publishers.
  • Fernandes, Anita Maria da Rocha. (2005). Inteligência Artificial: Noções Gerais. Brasil: Visual Books.
  • Larose, Daniel T. (2005). Discovering Knowledge in Data: An Introduction to Data Mining. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.
  • Santos, Manuel Filipe, & Azevedo, Carla Sousa. (2005). Data Mining: Descoberta de Conhecimento em Bases de Dados. Lisboa: FCA.
  • Santos, Maribel Yasmina, & Ramos, Isabel. (2009). Business Intelligence: Tecnologias da informação na gestão de conhecimento (2ª ed.). Lisboa: FCA.
  • North, Matthew. (2012). Data mining for the masses: A Global Text Project Book.
  • Turban, Efraim, Aronson, Jay, & Liang, Ting-Peng. (2007). Decision Support Systems and Intelligent Systems (7th ed.). New Delhi, India: Prentice Hall. Pearson Education, Inc.
  • Witten, Ian H, & Frank, Eibe. (2005). Data Mining: Practical machine learning tools and techniques (2nd ed.). San Francisco: Elsevier.