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UE Tronc commun IA
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IA340 Apprentissage
| Apprentissage (IA340)Objectifs: | UE de tronc commun en semestre 3 de master pour les parcours "SMA" et "Apprentissage".
Techniques utilisées en apprentissage automatique et orientées autour d'un agent: apprentissage par renforcement (principes) et apprentissage multi-agent (agenda prescriptif non coopératif).
Techniques d'apprentissage symbolique. | Compétences acquises: | Apprentissage symbolique à partir d'exemples et contre-exemples. Espace des versions. Algorithme d'élimination des candidats. Apprentissage par renforcement dans le cadre de la programmation dynamique et des Processus Décisionnels de Markov.
Apprentissage multi-agent, théorie des jeux, équilibres de Nash, équilibres corrélés, jeux matriciels répétés.
Décision dans l'incertain, algorithmes bandit, minimisation du regret. | Programme: | Seance 1: Apprentissage mono-agent (1): le problème, exploration vs exploitation, PDM.
Seance 2: Apprentissage mono-agent (2): programmation dynamique, algorithme des valeurs itérées.
Seance 3: Apprentissage mono-agent (3): Monte-Carlo, Différences Temporelles, Q-learning, SARSA.
Seance 4: Apprentissage multi-agent (1): théorie des jeux, équilibres de nash, équilibres corrélés.
Seance 5: Apprentissage multi-agent (2): jeux matriciels répétés, algorithmes.
Seance 6: Apprentissage symbolique: induction, relation d'ordre, espace des versions, élimination des candidats. | Responsable du module: |
IA351 Anglais pour la communication d'entreprise
| Anglais pour la communication d'entreprise (IA351) |
IA352 Conférences et séminaires
IA353 méthodologie de la recherche
| méthodologie de la recherche (IA353)Objectifs: | L'objectif de ce module est de bien cerner le travail d’un chercheur, prendre conscience de la nécessité de faire un état de l’art des recherches dans son domaine de travail et de savoir communiquer sur son travail | Compétences acquises: | Maîtrise de la recherche bibliographique et de la lecture d’un papier de recherche.
Savoir présenter un travail de recherche | Programme: | Découverte du métier de chercheur
L’organisation d’un travail de recherche
La recherche de documentation
La lecture d’un document
La présentation d’un travail de recherche
La pratique de la présentation | Responsable du module: |
IA355 Théorie de la décision
| Théorie de la décision (IA355)Objectifs: | Permettre aux étudiants de comprendre, modéliser et résoudre des problèmes de décision. Maîtriser les modèles plus communes et être capable de proposer des extensions dans des situations plus complexes. Décision dans l'incertain. Aide à la décision multicritère. | Compétences acquises: | Connaissances de base en théorie de la décision. Capacité de modélisation
des problèmes de décision simples. Maîtrise des techniques de resolution. | Programme: | Modélisation des préférences (2 seances de 1h30): structures d'ordre, structures des préférences; représentations
numériques; théorie du mesurage
Décision dans l'incertain (6 seances de 1h30): probabilités et valeurs; axiomes de von Neuman et Morgenstern;
Utilité espérée; Probabilité conditionnelle; Arbres de décision; Valeur de l'information; Cas pratiques.
Theorie du choix sociale (4 seances de 1h30) : Introduction (definitions des concepts de base, terminologie, ...); analyse des systemes d'election de differents pays, des resultats d'impossibilite (Paradoxe de Condorcet, theorem d'Arrow), presentation de differentes methodes de choix et d'agregation (Borda, Condorcet, ....) suivi de l'analyse de ces methodes par rapport a certaines proprietes comme la transitivite, monotonicite, unanimite, etc.
Aide MultiCritere a la Decision (4 seances de 1h30) : Introduction (definitions des concepts de base, terminologie, ...); methodes de "scoring" (theorie des utilites, elicitation des parametres de decision: utilites et poids, analyse des methodes proposees); methodes de surclassement (introduction des concepts de concordance/discordance, presentation et analyse de certains methodes comme les methodes d'electre); analyse de signifiance; etude d'un cas reel: evaluation du comfort pour les voitures de tgv. | Responsable du module: | Alexis TSOUKIAS / Elise BONZON |
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1 bloc à choisir parmi
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Bloc Apprentissage
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IA341 Apprentissage non supervisé
| Apprentissage non supervisé (IA341)Objectifs: | Le but de ce cours est décrire les techniques d’apprentissage non supervisé les plus couramment utilisées. Différents types de données issues de plusieurs domaines tels que la bioinformatique, le text mining et e-commerce illustreront l’intérêt des différentes méthodes étudiées. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte utiliser chaque méthode, comment interpréter ses résultats sur des situations réelles et savoir choisir quelle(s) méthode(s) est à employer. | Programme: | 1.Distance, dissimilarité, similarité, produit scalaire, ultramétrique
2.Classification Ascendante Hiérarchique
3.k-means, et ses variantes
4.Analyse mixte
5.Classification spectrale
6.SOM (self-Organizing map)
7.Classification de données spatiales
8.Classification semi-supervisée
9.Knowledge-based clustering
10.Règles d’association | Responsable du module: |
IA342 Apprentissage supervisé
| Apprentissage supervisé (IA342)Objectifs: | Le but de ce cours est de décrire d’abord les techniques d’apprentissage supervisé les plus couramment utilisées. Différents types de données issues de plusieurs domaines tels que le médical, la bioinformatique, le text mining illustreront l’intérêt de l’apprentissage supervisé. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte utiliser chaque méthode, comment interpréter les résultats sur des situations réelles et enfin savoir choisir quelle(s) méthode(s) est à employer. | Programme: | 1.Introduction : techniques inductives et transductives
2.Vue d'ensemble des techniques de classement et de prédiction
3.Arbres de décision
4.Analyse discriminante paramétrique et non paramétrique
5.Analyse factorielle discriminante
6.Régression multiple et logistique
7.Réseaux de neurones
8.SVM (Support Vector Machine)
9.Méthode ensemble | Responsable du module: |
IA343 Modèles de mélanges
| Modèles de mélanges (IA343)Objectifs: | Le but est d’apprendre ou de maîtriser l’approche modèle de mélange notamment dans l’apprentissage non supervisé. Des applications sur des données réelles issues de la bioinformatique, du text mining, web mining, image, contribueront à montrer l’intérêt de cette approche qui est devenue classique. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte on a recours à l’approche modèle de mélange. Savoir utiliser les différents algorithmes de type EM qui sont utilisés. | Programme: | 1.Limites des approches classiques
2.Modèle de mélange, définition et intérêts dans les différents domaines
3.Approche ML : algorithme EM et applications
4.Lien avec la classification floue
5.Approche CML : algorithme CEM et applications
6.Données et mélanges Gaussiens, Bernoulli, multinomiaux, Von Mises-Fisher.
7.Information mutuelle, entropie, divergence de Kullback
8.Autres variantes de EM: SEM, CAEM, SAEM, etc.
9.Problème de Choix de modèle et Données manquantes
10.Les modèles de Markov cachés | Responsable du module: |
IA344 Modèles de mélanges par blocs
| Modèles de mélanges par blocs (IA344)Objectifs: | Le but est de traiter le problème de la classification croisée ou classification par blocs. Des techniques classiques seront décrites permettant de résoudre des problèmes d’actualité provenant de différents domaines tels que la bioinformatique, le text mining, le web mining et le marketing. Des méthodes nouvelles issues de modèles de mélange par blocs seront étudiées et illustrées par des situations réelles. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte on a recours à la classification croisée. Savoir utiliser les méthodes classiques et celles issues de l’approche modèle de mélange par blocs. | Programme: | 1.Classification des variables
2.Intérêt de la Classification croisée ou classification par blocs
3.Structure des différents blocs recherchés et domaines d’application
4.Critères, algorithmes et applications
5.Divergence de Bregman
6.Modèles de mélange croisés
7.Applications aux données binaires, continues, catégorielles et tables d’occurrences
8.Algorithmes de type EM, CEM
9.Applications dans le text-mining, le web mining
10.Classification croisée en bioinformatique
11.Méthode ensemble | Responsable du module: | Mohamed NADIF Blaise HANCZAR |
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IA345 Autres modèles et applications
| Autres modèles et applications (IA345)Objectifs: | Le but est de traiter plusieurs modèles couramment utilisés dans le domaine de l’apprentissage. Des techniques classiques seront décrites permettant de résoudre des problèmes présents dans différents domaines tels que le text mining, le web mining, la bioinformatique, l’image, les réseaux et la parole. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte on a recours à ces types de modèles. Maîtriser leurs avantages et leurs faiblesses dans les différents domaines. | Programme: | 1.SVD (Sigular Value Decomposition)
2.LSA (Latent semantic analysis)
3.PLSA (Probabilistic Latent Semantic Analysis)
4.Quelques approches en classification spatiale
5.Champs de Markov comme modèles de classification spatiale
6.Modèle de champ de Markov caché
7.Estimation des paramètres d’un champ de Markov
8.Recherche simultanée de la classification et des paramètres du champ de Markov | Responsable du module: |
IA346 Visualisation
| Visualisation (IA346)Objectifs: | Le but de ce cours est de décrire les techniques de visualisation linéaires et non linéaires couramment utilisées dans différents contextes tels que la bioinformatique, le text mining, le web mining et l’image. | Compétences acquises: | Savoir dans quel contexte utiliser chaque méthode et comment interpréter les résultats sur des situations réelles tout en tenant de la taille des données et la dimension. | Programme: | 1.Types des données et transformation des données
2.Mesure des liens entre attributs et visualisation
3.Distances ou dissimilarités entre objets et entre attributs
4.Inertie, diagonalisation
5.Analyse en composantes principales (ACP)
6.Analyse des correspondances
7.Analyse des facteurs communs et spécifiques
8.Analyse en composantes curvilignes
9.Analyse des Composantes Indépendantes
10.Visualisation par : MDS, Sammon, Isomap, LLE | Responsable du module: | Mohamed NADIF François-Xavier JOLLOIS |
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Bloc Agents intelligents et systèmes multi-agents
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IA361 Langages de communication agents et dialogues
| Langages de communication agents et dialogues (IA361)Responsable du module: |
IA362 Logique computationnelle
| Logique computationnelle (IA362)Objectifs: | Ce cours initie les étudiants aux aspects importants de la logique computationnelle et à son utilisation au développement des théories scientifiques. Il enseigne la représentation de la connaissance et le raisonnement en utilisant le cadre de la Programmation Logique et de la Programmation Logique Abductive (ALP). Le rôle des raisonnements abductif et inductif dans le processus du développement de la connaissance sont examinés. Ces idées sont appliquées aux domaines de la Biologie Moléculaire, comme par exemple la modélisation génétique et les parcours métaboliques. | Compétences acquises: | Programmation déclarative en haut niveau dans ACL avec utilisation du système PrologICA. Modélisation des théories scientifiques et connexion des données expérimentales avec celles obtenues par raisonnement abductif et inductif | Programme: | -Introduction : le rôle du raisonnement abductif et inductif dans le processus du développement de la connaissance ; modélisation de problèmes pour Abduction et DPS
-Logique computationnelle et PROLOG: les fondamentaux ; programmation logique abductive (ALP): la sémantique
-Programmation logique abductive (ALP): modèle computationnel ; programmation logique abductive (ALP) pour résolution déclarative de problèmes (DPS) : diagnostic
-Projets: première discussion
-Programmation logique abductive (ALP): systèmes (PrologICA)
-Programmation logique abductive (ALP) pour résolution déclarative de problèmes (DPS) ; modélisation scientifique ; bioscience computationnelle
-Programmation logique abductive (ALP) : autres sujets : ALP pour planification ; ALP pour le raisonnement sur les actions et le changement
- ALP pour résolution déclarative; modélisation biosciences « Apoptosis »; interaction des gènes et expérimentations « Microarray »
-Projets: discussion
-Présentation de projets | Responsable du module: |
IA363 Négociation automatisée
| Négociation automatisée (IA363)Objectifs: | Etude de la négociation dans les systèmes multi-agents. Point de vue utilisateur d'un système multi-agents : définition de stratégies pour les agents; point de vue du concepteur d'un système multi-agents : définition de mécanismes garantissant certaines propriétés. | Compétences acquises: | Connaissances de base en théorie des jeux, négociation bilatérale et négociation multilatérale (enchères). | Programme: | Introduction à la théorie des jeux (3 séances) :
- Formalisation d'un jeux.
- Etude de concepts de solution (Equilibre de Nash, stratégies dominées, équilibre de Pareto, niveaux de sécurité d'un jeu).
- Etude de jeux classiques en théorie des jeux
- Jeux répétés
- Jeux coopératifs
Négociation bilatérale. Protocole de Négociation Monotone et stratégie de Zeuthen. Protocole des offres alternées de Rubinstein.
Négociation multilatérale: enchères. Enchères sur un objet simple, enchères multiattributs, enchères combinatoires. | Responsable du module: |
IA364 Planification
| Planification (IA364)Objectifs: | Initier les étudiants au domaine de planification qui est à la base de plusieurs applications liées aux robots mobiles, l’exploration spatiale, la logistique, les transports, etc. | Compétences acquises: | Différentes approches et techniques pour la planification d’actions d’un agent intelligent | Programme: | -Planification STRIPS
-Régression et progression, Planification d’ordre partiel
-Graphplan
-Planification en tant que satisfiabilité propositionnelle (SATPLAN)
-Planification en tant que réseau de tâches hiérarchiques (HTN Planning)
-Planification heuristique | Responsable du module: |
IA365 Planification Multi-agents
IA366 Satisfaction des contraintes et programmation
| Satisfaction des contraintes et programmation (IA366)Objectifs: | L'objectif de ce module est de présenter les concepts de base de la programmation par contraintes et de la satisfaction d'une formule propositionnelle. Les aspects algorithmiques les plus importants
seront présentés, ainsi que les techniques de modélisation de problèmes. | Compétences acquises: | Capacité à modéliser et résoudre des problèmes combinatoires avec des techniques contraintes et SAT. Bases théoriques pour démarrer une activité de recherche dans le domaine. | Programme: | définitions de base, algorithmes de recherche de type backtrack
propagation de contraintes, consistances locales, classes polynomiales
heuristiques de parcours de l'espace de recherche
Solveurs à contraintes, contraintes globales
Modélisation de problèmes
Le problème SAT, algorithme DPLL
Implémentations efficaces, nogood learning, résolution | Responsable du module: |
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1 ECUE libre à choisir parmi les ECUE du master
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