Attività di Ricerca 

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Durante i primi anni l'attività di ricerca si è concentrata su tematiche di Apprendimento Automatico e in particolare: progetto e sviluppo di algoritmi di apprendimento per reti neurali, sviluppo di metodi per l'apprendimento di regole simboliche mutuamente ricorsive, sintesi e raffinamento di funzioni di controllo, reinforcement learning, integrazione di tecniche. Quest'attività si è svolta per lo più negli anni del dottorato (VIII ciclo, Dottorato di Ricerca in Scienze Cognitive).

Il dottorato in Scienze Cognitive, è un dottorato interdisciplinare, promosso dal dipartimento di informatica e dalla facoltà di psicologia dell'Università di Torino, con la collaborazione del Politecnico di Torino. Le scienze cognitive studiano il funzionamento (non patologico) della mente umana e si basano sui contributi di diverse discipline quali intelligenza artificiale, psicologia, neuropsicologia, sociologia.

La tesi di dottorato, intitolata Soft Teaching, svolta con la supervisione del prof. Attilio Giordana, ha riguardato il progetto, l'implementazione e la sperimentazione di un metodo che consente ad un agente artificiale di acquisire uno skill (capacità operativa di eseguire un compito) interagendo direttamente con il mondo ed avendo a disposizione una conoscenza qualitativa (non utilizzabile all'interno di una funzione di controllo) del medesimo e del compito da eseguire. Il metodo si basa sul meccanismo di Shaping, tramite il quale il comportamento (in questo caso di un agente) viene modificato in modo graduale sfruttando un'opportuna funzione di rinforzo. Nel metodo sviluppato nella tesi di dottorato la funzione di rinforzo veniva costruita in modo automatico dall'agente stesso in base alla propria conoscenza qualitativa. La tesi è disponibile all'indirizzo: http://www.di.unito.it/~baroglio/moreInfo.html.

Reasoning e adattatività - Dopo il 2000 l'attività nel campo dell'Apprendimento Automatico si è molto ridotta ed è stata sostituita da nuovi interessi riguardanti l'adattatività ottenuta tramite l'applicazione di tecniche di ragionamento. Inizialmente il lavoro si è concentrato sullo studio dei recommendation system e in particolare sulla realizzazione di un venditore virtuale di computer, accessibile via web, in grado di guidare un cliente nell'assemblaggio di un PC adeguato al suo uso inteso ma l'applicazione principale è consistita nella realizzazione di un tutor virtuale in grado di supportare studenti universitari nella costruzione di piani di studi personalizzati e di verificare la correttezza di piani di studi proposti da studenti, spiegando ai medesimi eventuali errori.

I sistemi citati sono esempi di applicazioni in cui il modello dell'utente non è sufficiente per ottenere l'adattatività ma questa è ottenibile solo ragionando sulle intenzioni e gli scopi degli utenti. In questi lavori sono state sfruttate diverse tecniche di ragionamento: planning procedurale, temporal projection e temporal explanation, e sono stati realizzati agenti reali in grado di svolgere i compiti descritti.

Ragionamento, protocolli di interazione e politiche di comunicazione - Nel contesto di questi studi sull'adattatività ha assunto un ruolo via via più rilevante lo studio di quel tipo di personalizzazione che concerne non tanto la fruizione di una risorsa passiva (es. un documento) quanto l'interazione con un'entità in grado di svolgere un compito, quale un agente o un servizio web. Negli ultimi anni il fuoco della ricerca si è quindi concentrato sullo studio dell'interazione, in particolare di insiemi di servizi web. Personalizzare, in questo contesto, significa sia determinare i servizi web più adeguati per eseguire un compito nel modo desiderato sia customizzare l'interazione con tali servizi e fra i servizi stessi. Queste operazioni richiedono l'applicazione di tecniche di ragionamento alle politiche di comunicazione dei singoli servizi e ai protocolli di interazione sui quali le parti si accordano preventivamente.

Studio della conformance di politiche di comunicazione a protocolli espressi tramite linguaggi di specifica - Fortemente connesso al punto precedente è lo studio formale della conformità di politiche di conversazione di agenti (nel caso di servizi web: di interfaccie comportamentali di servizi web), rispetto alla specifica di protocolli di conversazione (coreografie di servizi web). È stato proposto un test di conformità, basato sulla costruzione di uno speciale automa riconoscitore, che preserva l'interoperabilità.

E-learning e adattatività - L'e-learning, per lo più adottato quale dominio applicativo di studio, ha mantenuto negli anni una presenza rilevante nella mia attività di ricerca. Iniziata nel 1997 con la collaborazione al progetto AUDIP e continuata con la prima applicazione relativa al supporto nella costruzione di piani di studio, citata in un punto precedente, l'attività verte ora sullo studio dell'applicabilità di tecniche di intelligenza artificiale e di Semantic Web nell'e-learning on-line, dal punto di vista della rappresentazione della conoscenza e dei meccanismi di ragionamento, appoggiandosi agli standard emergenti per la rappresentazione di learning object (LOM, SCORM).

Acquisizione di mappe spaziali per agenti autonomi - Un'attività condotta collateralmente, a tempo perso, riguarda l'acquisizione e la manipolazione di mappe spaziali effettuata da agenti autonomi in grado di esplorare il proprio ambiente. Per il momento si tratta di mappe bidimensionali e gli agenti sono solo simulati. La tecnica consiste nello sfruttare reti neurali a topologia dinamica, principalmente reti Growing Neural Gas, in grado di discretizzare ambienti continui.

INCARICHI

2010	(link) membro del comitato di programma di DALT 2010 (link) membro del comitato di programma di ISEM 2010 (link) co-organizzatrice della special track AWESOME @ LADS 2010
2009	(link) membro del comitato di programma di DALT 2009 (link) membro del comitato di programma di ESWC 2009 (link) co-organizzatrice di MALLOW-AWESOME 2009 (link) co-organizzatrice di EASSS 2009 (link) co-organizzatrice di MALLOW 2009
2008	(link) membro del comitato di programma di ECAI 2008 (link) membro del comitato di programma di RuleML 2008 (link) membro del comitato di programma di WEBIST 2008 (link) membro del comitato di programma di DALT 2008 (link) membro del comitato di programma di European Semantic Web Conference (link) a partire da quest'anno membro dello Steering Committee di MALLOW (link) a partire da quest'anno Chair dello Steering Board dell'Int. Summer School Reasoning Web 2008
2007	(link) membro del comitato di programma di DALT 2007 (link) membro del comitato di programma di WOA, Workshop dagli Oggetti agli Agenti (link) membro del comitato di programma di European Semantic Web Conference (link) co-organizzatrice di MALLOW-AWESOME'007 (link) membro del comitato di programma e application chair della REWERSE Int. Summer School Reasoning Web 2007
2006	(link) membro del comitato di programma di DALT 2006 (link) co-organizzatrice di Summer School Chambery-Torino 2006 (link) membro del comitato di programma di Semantic Web Personalization Workshop @ESWC 2006 (link) membro del comitato di programma di WEBIST 2006 (link) membro del comitato di programma di WWW/Internet 2006 (link) membro del comitato di programma di ICEMC 2006
2005 oggi	(link) dal 2005 membro del comitato tecnico di programma della rivista International Journal of Lateral-Computing
2005	(link) membro del comitato di programma di ICWI2005, IADIS International Conference WWW/Internet (link) membro del comitato di programma di WCLC2005, World Congress on Lateral Computing 2005 (link) membro del comitato di programma di WEBIST2005, International Conference on Web Information Systems and Technologies (link) membro del comitato di programma di PerSWeb'05, Personalization on the Semantic Web, workshop congiunto a User Modeling 2005 (link) membro del comitato di programma di SW-EL'05, Application of Semantic Web Technologies foe E-Learning, workshop congiunto a AIED 2005, Int. Conf. on Artificial Itelligence for Education
2004 oggi	(link) membro della rete d'eccellenza del VI framework REWERSE
2003 2006	(link) responsabile della rubrica Osservatorio della rivista italiana Intelligenza Artificiale
2004	(link) membro del comitato scientifico della Scuola Estiva Internazionale di Aussois sul Semantic Web (link) membro del comitato organizzatore di WOA 2004, Workshop dagli Oggetti agli Agenti (link) membro del comitato di programma di ICWI2004, IADIS International Conference WWW/Internet 2004 (link) membro del comitato di programma di WCLC2004, World Congress on Lateral Computing 2004

CURRICULUM

1992	Ho lavorato part-time presso CSELT (Centro Studi e Laboratori Telecomunicazioni), Torino, dove ho sviluppato ed implementato un algoritmo di apprendimento in un'epoca per reti neurali di tipo RCE (Restricted Coulomb Energy). Ho, quindi, integrato il sistema così ottenuto con Hidden Markov Models. Il software realizzato è stato applicato alla classificazione di pronunce delle dieci cifre. In parallelo ho collaborato con il prof. Attilio Giordana, del dipartimento di informatica di Torino, alla realizzazione di un metodo per l'apprendimento di relazioni (simboliche) mutuamente ricorsive.
1993	Con l'inizio degli studi di Dottorato, ho iniziato la collaborazione al progetto ESPRIT B-Learn II, finalizzato allo studio dell'uso di tecniche di Intelligenza Artificiale (ed, in particolare, di Apprendimento Automatico) nella sintesi automatica di controllori per agenti artificiali, occupadomi del raffinamento dei controllori appresi mediante tecniche di Reinforcement Learning. Ho implementato il sistema RTL (Recursive Theory Learner) per l'apprendimento di relazioni simboliche mutuamente ricorsive.
1994	Ospite presso il dipartimento di ingegneria meccanica della Katholieke Universiteit Leuven, Leuven, Belgio, (partner nel progetto B-Learn II) in febbraio, marzo e settembre. Da aprile a giugno sono stata ospite del gruppo di Adaptive Networks dell'Università del Massachusetts (Amherst, MA, USA), diretto dal prof. Andy Barto. Qui ho sviluppato l'algoritmo di Shaping, che consente di guidare il processo di addestramento per interazione con l'ambiente di un agente artificiale tramite un feedback generato dalla conoscenza qualitativa del mondo e del compito da eseguire posseduta dall'agente stesso. Ho frequentato la scuola estiva di Apprendimento Automatico (Machine Learning Summer School) a Dourdan, Francia. Il sistema RTL è stato integrato con Smart+ (di Botta e Giordana).
1995	Ho implementato un sistema di addestramento automatico per agenti artificiali, in cui un controllore (realizzato tramite una rete neurale che può essere alternativamente una RBFN, un Fuzzy Controller o una rete a topologia dinamica, variante della Growing Cell Structure network di Fritzke) viene addestrato da un tutore automatico ottenuto compilando una base di conoscenza qualitativa, contenente informazioni non operazionali sul goal da conseguire. Il sistema è stato sperimentato sul pendolo inverso e su di un compito di assemblaggio noto come peg-in-hole. In giugno/luglio sono stata ospite della Katholieke Universiteit Leuven. Invited speaker ad AIT95, International Workshop on Artificial Intelligence Techniques, Brno, Repubblica Ceca.
1996	componente del comitato di programma di AIT96. Ho collaborato per due mesi al progetto europeo MEDALUS-III finalizzato alla realizzazione di un sistema automatico di classificazione di stati meteorologici in collaborazione con ERSAL, Ente Regionale per lo Sviluppo Agricolo della Lombardia. Ho conseguito il titolo di dottore di ricerca presentando la tesi intitolata Soft Teaching Ho iniziato a partecipare ad un progetto di ricerca riguardante l'estrazione di informazione caratterizzante da immagini reali per mezzo di una codifica frattale basata su Iterated Function System (IFS).
1997	Ho partecipato alla realizzazione di XFF, sistema di estrazione di feature frattali che catturano l'informazione caratterizzante oggeti isolati a partire dalle loro immagini, in modo tale che oggetti simili hanno codifiche simili e quindi le codifiche possono essere utilizzate per addestrare sistemi automatici di classificazione o riconoscimento. A cavallo fra il 1997 e il 1998 ho condotto una ricerca (finanziata dalla ABB ricerche di S. S. Giovanni, MI) riguardante la possibilità di applicare tecniche di apprendimento automatico alla diagnosi di interruttori elettromeccanici. Ho iniziato a partecipare al progetto AUDIP, finalizzato alla realizzazione di strumenti di autovalutazione per gli studenti del Corso di Laurea in Informatica.
1998	Ho continuato i lavori iniziati l'anno precedente. In particolare, ho realizzato una versione più generale di XFF, in grado i gestire trasformate con qualunque tipo di rotazione, e ho condotto una vasta sperimentazione relativa alla diagnosi di guasti in interruttori di media tensione. Ho vinto una borsa di post-dottorato presso l'Università di Torino.
1999	ho proseguito il lavoro relativo alla ricerca di metodi efficienti per la codifica basata su IFS caratterizzanti, ottenendo un finanziamento tramite il progetto Giovani Ricercatori, e ho continuato la collaborazione al progetto AUDIP. Sono divenuta ricercatrice presso il Dipartimento di Informatica della Facoltà di Scienze dell'Università degli Studi di Torino. Da allora faccio parte del gruppo di Logic Programming and Automated Reasoning, diretto dal prof. Alberto Martelli.
2005	Dal 1 novembre sono professore associato presso il Dipartimento di Informatica della Facoltà di Scienze M. F. N. dell'Università degli Studi di Torino.