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• Sono terminati entrambi i moduli del corso. Buon lavoro agli studenti!
• Il corso di "Rappresentazione e algoritmi" 2013-14 consta di due moduli da 6 CFU. Il primo modulo è obbligatorio (di natura perlopiù teorica), il secondo è opzionale (di natura più laboratoriale). Le lezioni si svolgono lun, mar, mer dalle 16 alle 18 in aula 30 da settembre 2013 a gennaio 2014.
• Per seguire il corso è sufficiente aver dato un esame di informatica di base al triennio. Per una buona preparazione all'esame, conviene completare tutte le esercitazioni fatte a lezione e indicate sui testi di esame.

I modulo

• I settimana (riferimenti Hofstadter e Harel): Introduzione ai concetti di rappresentazione e algoritmica: nozioni di sistema formale (sistema MU da Hofstadter), modellazione di problemi, algoritmo (istruzioni di base per la scrittura). Esempio sul calcolo di permutazioni.
• II settimana (riferimento Harel): modellazione di problemi, astrazione, subroutine, raffinamento a passi, struttura dati array, strutture di controllo per scrittura di algoritmi (inserimento valori in memoria, condizionale, iterazione limitata e non limitata). Esempio sul calcolo di anagrammi di una parola (PDF).
• III settimana (riferimento Harel): Ricorsione, strutture dati dinamiche e ricorsive. Esempi su algoritmi ricorsivi (fattoriale, Torre di Hanoi, Fibonacci).
• IV settimana (riferimento capitolo 7 Russel-Norvig e Dispense da scaricare - presto disponibili, anche un'introduzione valida da Roma ingegneria, i siti in inglese di logic in action e introduction to logic): Algoritmi e agenti intelligenti (motori inferenziali e basi di conoscenza). Introduzione alla logica proposizionale: sintassi e semantica, tabelle di verità, modelli, correttezza e completezza dei sistemi. Esempi su problemi dal mondo reale (una voce Wikipedia o un articolo di un quotidiano, solo poche frasi!).
• V settimana (riferimento capitolo 8 Russel-Norvig e Dispense da scaricare - presto disponibili, e il capitolo 4 del sito logic in action): Inferenza con le tabelle di verità; casi dell'arringa dell'avvocato. Logica dei predicati (sintassi, semantica, esercizi di interpretazione), impegno ontologico, rappresentazione della conoscenza.
• VI settimana (riferimento capitoli 8-9 Russel-Norvig e Dispense da scaricare - presto disponibili, e il capitolo 4 del sito logic in action: sostituzione e unificazione, cenni di inferenza con la logica dei predicati, rappresentazione della conoscenza. Descrizione del laboratorio su Cinematic.

• VII-VIII-IX settimana (riferimenti capitolo 10 Russel-Norvig e articolo su Logiche Descrittive e Ontologie): Logiche descrittive, rappresentazione ontologica, linguaggi per il Semantic Web (OWL e RDF), laboratorio su Protégé.
• X-XI-XII settimana (riferimenti Capitolo I Speech and Language Processing, Slide (in formato zip)): La semantica lessicale: introduzione alla linguistica computazionale (il linguaggio umano, il test di Turing, l'ambiguità), i livelli della linguistica (morfologico-lessicale, sintattico, semantico). Ontologie Lessicali (Wordnet, MultiWordnet, AI e Wikipedia, BabelNet).

I modulo: Per il laboratorio su Cinematic da 6 CFU occorre modellare le pre-condizioni e gli effetti di segmenti tratti da un video narrativo.

• Tema d'esame
• Cinematic Windows (cartella zippata con eseguibile per Windows) / Cinematic Mac (cartella zippata con eseguibile per Mac)
• Semplice video editor per segmentazione: Virtual Dub (per piattaforma Windows) e MPEG streamclip (per piattaforma Mac e Windows)
• In ogni sistema operativo dovrebbe essere presente un runtime environment di Java (il cui path deve essere poi inserito nel .bat o .command, rispettivamente su Windows e Mac); altrimenti scaricare e installare un Java Runtime Environment (JRE) per il proprio sistema operativo;
• Non dovrebbe essere necessario, ma nel caso in cui non si riesca a richiamare il visualizzatore dei filmati (attenzione, però, anche ai CoDec), installare Java Media Framework per il proprio sistema operativo. Qui, in locale, si forniscono i pacchetti di JMF per Mac e JMF per Windows.

• Stanford Parser
• Wordnet (download)
• MultiWordnet
• Universal WordNet
• BabelNet (download)

Programma d'esame per studenti frequentanti 2013-14

• Del testo (in biblioteca): "Algoritmi" di David Harel e Yishai Feldman studiare i capitoli Introduzione e revisione storica, Algoritmi e dati, I linguaggi e i paradigmi di programmazione (quest'ultimo da leggere; i primi due da studiare, inclusa la simulazione degli esempi riportati).
• Riferimenti citati nel calendario sopra: capitoli 7-8-9 del Russel-Norvig, e le introduzioni alla logica ai siti logic in action e introduction to logic.
• Annotazione lessicale basata su Wordnet e BabelNet del video precedentemente annotato con la logica formale. Relazione (2000 parole) contenente un breve riassunto critico sulle ontologie lessicali e sulle modalità di annotazione del video.
• Lettura consigliata: "Gödel, Escher, Bach" di D. Hofstadter, la Parte I. Si consiglia anche la lettura dei dialoghi.
• Letture di approfondimento:
• G.A. Miller. Wordnet: a lexical database for English. Comm. ACM, 38(11):39-41, 1995
• Roberto Navigli and Simone Paolo Ponzetto. BabelNet: The automatic construction, evaluation and application of a wide-coverage multilingual semantic network, Artificial Intelligence, 193 (2012), 217-250.

Informazioni sul corso (in italiano e in inglese: il corso è in italiano)

Sommario (ITA): Il corso illustra le nozioni fondamentali della computazione, introducendo i sistemi formali, i linguaggi di rappresentazione e il design degli algoritmi. Dopo una prospettiva generale, il corso approfondisce i metodi dell'intelligenza artificiale, con la definizione di un agente intelligente, la risoluzione dei problemi mediante ricerca nello spazio degli stati, la logica proposizionale e del prim'ordine, con l'applicazione alla rappresentazione della conoscenza, all'ingegneria ontologica e al ragionamento formale. Il corso prevede un laboratorio che applica la nozione di rappresentazione logica all'annotazione formale di un breve filmato.
Summary (ENG): The course illustrates the fundamental notions of computation, through the introduction of the formal systems, the representation languages and the design of the algorithms. After a general perspective, the course addresses the methods of artificial intelligence, with the definition of an intelligent agent, the problem solving through the search over the state space, the propositional and the first order logics, with the application to knowledge representation, ontological engineering, and formal reasoning. The course includes a laboratory where the notion of logic representation is applied to the formal annotation of a short audiovisual.

Programma (ITA): Nozioni base of modellazione e soluzione dei problemi in informatica, con riferimento ai metodi dell'intelligenza artificiale e alla rappresentazione della conoscenza. La parte teorica è verificata mediante orale che si sviluppa a partire dall'annotazione formale del contenuto di un breve filmato; il progetto si svolge su un sito web o applicativo specifico e deve essere accompagnato da una breve relazione che ne illustra le scelte principali.
Programme (ENG): Basic notion of problem modeling and solving in informatics, with reference to the methods of artificial intelligence and knowledge representation. The theoretical part is tested through an oral colloquium that moves from the formal annotation of the content of a short audiovisual; the project is developed on a web site or specific application and must be accompanied by a short paper that addresses the major project choices of representation.

Programma d'esame sulla guida degli studi

• Del testo Russell, Norvig: Intelligenza artificiale, Terza edizione, capitoli 1, 2, 3 (fino a 3.4, leggere da 3.5), 7 (tranne 7.6), 8, 9 (fino a 9.2 incluso), 12. Consigliata anche la lettura dei capitoli 26 e 27 e delle appendici. Al sito del testo originale vi sono le slide in lingua inglese.
• Prova di laboratorio da concordare con il docente.