Seminar in cognitive science and artificial intelligence

Archív seminárov

Program na letný semester 2014/2015

1. seminár

(Pondelok 02.03.2015 o 0:00)

doc. RNDr. Mária Markošová, CSc. (KAI FMFI UK) , domovská stránka

Funkčné siete mozgu a ich modelovanie

Funkčné siete mozgu sú ad hoc siete, ktoré pomáhajú pochopiť, ktoré oblasti mozgu spolupracujú pri riešení nejakej dopredu definovanej kognitívnej úlohy. Ich základom sú fMRI merania mozgu in vivo. fMRI skener dokáže merať aktivitu mozgu s istou citlivosťou, ktorú vyjadrujeme pomocou pojmu voxel (volumetrický pixel). Funkčné siete mozgu sa konštruujú na základe korelácie nameraných signálov. Voxel predstavuje uzol a ak časový signál nameraný vo dvojici voxelov je nadprahovo korelovaný, potom sa medzi také uzly položí hrana. Štúdium funkčných sietí mozgu prináša množstvo otázok. Aký korelačný prah zvoliť? Je rozdiel medzi funkčnou sieťou mozgu chorého a zdravého človeka, mladého a starého človeka? Ak áno, dajú sa tieto rozdiely použiť na diagnostiku? Je možné nájsť matematický model funkčnej siete mozgu? V prednáške sa pokúsime odpovedať na niektoré z týchto otázok. Ukážeme tiež možný spôsob modelovania funkčných sietí mozgu.

2. seminár

(Pondelok 09.03.2015 o 0:00)

Mgr. Tomáš Vinař, PhD. (KAI FMFI UK) , domovská stránka

Probabilistic Models of Evolution

In this talk, I will introduce methods that are used these days to model evolution. By using these models, we can effectively identify and analyze unusual patterns found in present day genomes. For example, genome-wide scans for positively selected genes (PSGs) have provided many insights into the dynamics of genome evolution, the genetic basis of differences between species, and the functions of individual genes. In this talk, I will also give an overview of results of several positive selection scans that we have performed on a variety of mammalian genomes. It has been demonstrated that gene duplications are often followed by positive selection. I will also discuss evolution of genes within large gene clusters that evolve by segmental duplications. This is a joint work with Carolin Kosiol, Adam Siepel, Broňa Brejová and members of various genome sequencing consortia.

3. seminár

(Pondelok 16.03.2015 o 0:00)

doc. RNDr. Zuzana Kubincová, CSc. (Katedra základov a vyučovania informatiky FMFI UK) , domovská stránka

Sociálne konštruovanie vedomostí - od teórie k praxi

V prvej časti seminára sa budeme venovať moderným edukačným teóriám, ako napr. konštruktivizmus, koštrukcionizmus a konektivizmus, ktorých cieľom je rozvoj poznávacích schopností a zlepšenie výsledkov učenia sa prostredníctvom aktívneho a kolaboratívneho učenia, sociálneho konštruovania vedomostí a pod. V druhej časti predstavíme náš výskum, v ktorom sa aplikovaním poznatkov týchto teórií, najmä reflexie a vzájomného hodnotenia študentov snažíme podporiť ich motiváciu pre štúdium, angažovanosť vo vzdelávacích aktivitách a v konečnom dôsledku aj ich študijné výsledky. Zamyslíme sa tiež nad tým, či študenti môžu spoľahlivo hodnotiť svojich spolužiakov.

4. seminár

(Pondelok 23.03.2015 o 0:00)

Ing. Ján Vaščák, PhD. (Katedra kybernetiky a umelej inteligencie, TU Košice) , domovská stránka

Use of Fuzzy Cognitive Maps in Robotics

Fuzzy cognitive maps have become thanks to their comprehensive knowledge representation and a simple inference principle a considerably favourite means for knowledge experts in the last decade. Because of their properties enabling to capture complex chains of relations, including closed loops, this means finds the use also in the area of control and decision making in general and particularly robotics, too. This presentation together with a brief theoretical description of fuzzy cognitive maps and analysis of a robot from the informatics viewpoint deals with some selected design examples of their use on individual decision levels of a robotic information system and hereby it offers a basic overview about possibilities and ways of their use in robotics tasks.

5. seminár

(Pondelok 30.03.2015 o 0:00)

doc. Ing. Martin Drahanský, PhD. (Fakulta informačních technologií VUT v Brně) , domovská stránka

Výzkum v oblasti biometrických systémů na FIT VUT v Brně

V rámci přednášky budou představena výzkumná témata v oblasti biometrických systémů - konkrétně se bude jednat o detekci živosti na prstech, 3D geometrii ruky, 3D obličej, termosnímky obličeje, sítnici a duhovku oka. Na závěr budou představeny i další výzkumné či vývojové aktivity v rámci skupiny STRaDe - např. robot pro hledání osob v lavinách a závalech, sledování cílů.

6. seminár

(Pondelok 13.04.2015 o 0:00)

RNDr. Emil Páleš, CSc. (Sophia, n.o.) , domovská stránka

Angelológia a kognitívna veda

Koncept „afektívnej logiky“ švajčiarskeho psychiatra Luca Ciompiho dobre zachytáva úzku previazanosť medzi cítením a myslením. Emocionálne naladenie podfarbuje každý poznávací akt, je kognitívnym operátorom organizujúcim myslenie. Pálešov výskum dopĺňa Ciompiho prácu na kolektívno-historickej úrovni. Opiera sa o štatistické spracovanie kriviek tvorivosti vo svetových dejinách – sociálnu dynamiku premien hodnotových a kultúrnych vzorcov v dejinách vedy, umenia, filozofie, náboženstva a politickej organizácie. Výsledkom je zistenie, že historické epochy pramenia zo zmien paradigmatických intuícií, ktoré podliehajú zákonitostiam analogickým individuálnej psychológii (typom osobnosti a vývojovej psychológii jednotlivca). Mnohé z týchto zákonitostí sú obrazne zachytené v starovekej mytológii o bohoch a v stredovekej náuke o archanjeloch ako duchoch času. Náboženstvá obsahujú pravdivé jadro – empirickú skúsenosť vyjadrenú spirituálnou terminológiou.

7. seminár

(Pondelok 20.04.2015 o 0:00)

RNDr. Martin Takáč, PhD. (Centrum pre kognitívnu vedu KAI FMFI UK) , domovská stránka

Jazyk a senzomotorická kognícia: projekt neurálnej syntaxe a sémantiky

My ľudia dokážeme hovoriť o veciach, ktoré vnímame a ktoré konáme. Avšak o tom, ako sa informácia pochádzajúca z našich zmyslov a motoriky konvertuje na vysokoúrovňové symbolové reprezentácie (jazyk) ešte stále veľa nevieme, pretože vedné disciplíny, ktoré ich skúmajú (senzmotorika - neuroveda, jazyk - lingvistika) majú malý prekryv. V našom integratívnom projekte založenom na stelesnenom a simulacionistickom prístupe ku kognícii sa snažíme testovať hypotézu, že jazyk a senzomotorická kognícia sú tesne prepojené. Robíme to pomocou detailných výpočtových modelov toho, ako sa malé deti učia vyjadriť svoje perceptuálne skúsenosti v jazyku. Na seminári predstavím jeden čiastkový výsledok projektu - model sémantickej pracovne pamäti.

8. seminár

(Pondelok 27.04.2015 o 0:00)

Mgr. Juraj Bánovský (Filozofická fakulta UMB v Banskej Bystrici) , domovská stránka

Modelovanie a pochopenie vývinu implicitnej teórie mysle

Za posledných desať rokov bolo publikovaných viacero experimentov, ktoré vedú k záveru, že deti sú schopné reprezentovať presvedčenia iných už vo veľmi skorom veku. Cieľom prezentácie je navrhnúť možné stratégie, ktoré by mohli prispieť k porozumeniu toho, prečo deti už od veku siedmich mesiacov prejavujú také reakcie na neverbálne testy mylných presvedčení, ako keby predpokladali, že pozorovaní aktéri konajú v súlade s presvedčeniami, ktoré majú. Predpokladám, že kľúčom k pochopeniu tejto otázky by mohlo byť objasnenie mechanizmov, ktoré spôsobujú špecifický vzor v zameriavaní a zmene vizuálnej pozornosti, ktorý je prítomný tak u detí, ako i dospelých pri sledovaní animácií evokujúcich aktérov s presvedčeniami. Domnievam sa, že niektoré z problémov prítomných v súčasnej debate o povahe vývinu schopnosti prisudzovať mentálne stavy môžu byť vyriešené, ak predpokladáme, že kognitívny systém teórie mysle sa vyvíja ako hierarchická štruktúra, ktorá môže byť opísaná na rôznych úrovniach abstrakcie. Myslím si, že dôležitým nástrojom umožňujúcim pochopenie vývinu implicitnej teórie mysle môže byť počítačové modelovanie a simulovanie vizuálnej pozornosti na základe salientnosti a relevantnosti podnetov.

9. seminár

(Pondelok 04.05.2015 o 0:00)

RNDr. Martin Baláž (KAI FMFI UK) , domovská stránka

Argumentation-Based Semantics for Default and Defeasible Reasoning

Default and defeasible reasoning are used in artificial intelligence for reasoning about incomplete and inconsistent knowledge. In default reasoning, default assumptions are introduced in order to deal with incomplete knowledge. In defeasible reasoning, defeasible inference rules may be defeated in order to regain consistency. There is strong relation between both approaches, one can be expressed in another and vice versa. Argumentation is very often used to define unifying semantics for knowledge bases with both default assumptions and defeasible inference rules. Argumentation-based semantics do not only define the status of default assumptions or defeasible rules, but also provides an explanation why an assumption or an inference rule has a specific status. In our approach, we provide a list of principles we wan’t to satisfy, either newly introduced or taken from the existing literature. We show that none of the existing well-known and commonly accepted semantics satisfy all of them. Therefore we introduce new argumentation-based semantics and we show that in spite of the existing approaches, the principles are satisfied.

10. seminár

(Pondelok 11.05.2015 o 0:00)

prof. Ing. Igor Farkaš, PhD. (Centrum pre kognitívnu vedu KAI FMFI UK) , domovská stránka

Modelovanie reprezentácií tela u humanoidného robota iCub

U zvierat a ľudí je dôležitou súčasťou ich kognitívnej architektúry vlastné telo a jeho reprezentácie v mozgu, ktoré sú nevyhnutné pre fungovanie organizmu v prostredí. Napriek hromadiacemu sa množstvu experimentálnych poznatkov tieto reprezentácie a mechanizmy stojace za ich vznikom nie sú veľmi dobre známe. V kognitívnej robotike patrí snaha o vytváranie schémy tela medzi aktuálne smery výskumu, kde sa pomocou výpočtových metód (najmä umelých neurónových sietí) riešia rôzne podproblémy, zamerané na tvorbu primárnych reprezentácií v jednotlivých modalitách (propriocepcia, dotyk, a iné) ako aj ich prepájanie v asociačných oblastiach mozgovej kôry, čo je potrebné pri poznávaní vlastného tela. V prednáške spomenieme tieto podúlohy, ktoré riešime v spolupráci s Dr. Matějom Hoffmannom z Talianskeho technologického inštitútu v Janove, s využitím humanoidného robota iCub a jeho simulátora.