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Inteligencia Artificial en el conocimiento y las emociones

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Inteligencia artificial es el área de la Computación que sirve para simular una conducta coherente o inteligente, y por esto entendemos algo que pueda resolver problemas como lo haría un humano.

Entre muchas aplicaciones, esta rama de la Ciencia puede ayudar a tomar decisiones que pueden evitar ciertos riesgos para el ser humano, o bien ayudarle a superar problemas. El Departamento de Sistemas, de la División de Ciencias Básica e Ingeniería, de la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), trabaja desde hace varios años en Inteligencia Artificial y algunos de sus recientes estudios dan muestra del amplio espectro en el que puede desenvolverse esta materia.

Integrante del Departamento de Sistemas de la UAM, Unidad Azcapotzalco, Martha Mora Torres, explica que como tesis para grado de maestría desarrolló el Sistema Experto en la Toma de Decisiones de un Escenario de Riesgo: LOCA en una planta nucleoeléctrica.

El programa computacional simula a un experto humano en la complejidad de análisis de fallas en el funcionamiento de una planta de este tipo, a fin de ayudar en la toma de decisiones de los supervisores ante una posible eventualidad.

Mora Torres señala que el sistema se adapta a la persona que lo va a utilizar, sin que ello implique mayor preparación para utilizarlo como herramienta. “Se trata de un asistente, nunca busca sustituir a algún ser humano. Para su desarrollo consultamos a expertos en energía nuclear  para conocer los riesgos que implica el cuidado de una planta, y fue así que se diseñó pensando en las posibilidades antes de las probabilidades de una falla para tomar decisiones oportunas“, destaca la experta.

Por su parte, la doctora Ana Lilia Laureano Cruces, docente e investigadora del Departamento de Sistemas de la UAM, acota que en el caso del sistema LOCA “trasladamos el conocimiento humano de un experto a un sistema de cómputo que sea capaz de automatizarlo, de manera que quien use el programa no necesariamente tenga al especialista humano al lado para resolver la toma de decisiones”.

Laureano Cruces agrega que  primera parte del desarrollo es la licitación del conocimiento, en la que se realizó una serie de entrevistas con los expertos para comprender el problema; “una vez entendido tenemos la apropiación del conocimiento, planeamos el proceso a modelar y entonces entra la Inteligencia Artificial como extensión de las Ciencias de la Computación; es como si hiciéramos ingeniería, un plano del análisis y diseño de la representación de cualquier posible falla”, detalla la doctora Laureano Cruces.

Tutor inteligente

El más reciente proyecto en el que trabajan las investigadoras es un sistema experto que sea una herramienta para alumnos de la materia Programación Estructurada (de Ingeniería de la Computación), el cual detecta las causas de posibles errores que pueden dificultar su aprendizaje, un tutor en el conocimiento.

El programa está montado en una plataforma a la que los alumnos voluntarios tienen acceso por internet, se identifican por una contraseña e inician sus ejercicios; al resolver éstos, el sistema puede detectar un error y hará la indicación para corregirlo, pero además reconocerá el estado emocional del participante y lo hará saber. “Al resolver ese estado anímico que dificulta el aprendizaje habrá más posibilidades de que el alumno crezca en su conocimiento --indica Martha Mora Torres, y añade--. El sistema tiene bases científicas, como las Teorías de la Emoción, es decir, tomamos Ciencia probada a nivel teórico y la formalizamos en un programa de computación”.

La doctora Laureano Cruces agrega que en Ciencias de la Computación se puede emplear la Teoría de los Afectos, la cual ofrece ciertos modelos para saber cómo implementar las emociones a partir de una serie de suposiciones, entendiendo las emociones desde el punto de vista cognitivo, no fisiológico.

“Entonces, lo que hará el Tutor Inteligente será tomar en consideración dos cosas: los errores cometidos y el peso emocional que está obstaculizando el desarrollo, para con ello tomar una decisión y retroalimentar al alumno”.

Ambas expertas aclaran que el sistema es una ayuda más para el alumno, sin que en ningún momento se pretenda sustituir al profesor de la materia o que reconozca problemas en su familia, sino apenas un detector del comportamiento cognitivo que puede estar complicando el aprendizaje.

Asimismo, señalaron que Tutor Inteligente puede aplicarse a cualquier otro dominio (materia), por ejemplo, en la enseñanza de Psicología, Medicina, Ingeniería Civil y otras en los que ya se ha probado, con resultados alentadores; este trabajo fue presentado en un congreso internacional de Inteligencia Artificial, en Dubai, uno de los siete Emiratos Árabes Unidos, en abril de 2011.

Tutor Inteligente es tesis de doctorado de Martha Mora, y al igual que la de maestría es realizada en el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas, de la Universidad Nacional Autónoma de México, siendo becaria del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología; en ambas ha sido asesorada por la investigadora Ana Lilia Laureano Cruces.

Raúl Serrano

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