Dynamic task allocation and coordination in cooperative multi-agent environments

La coordinació i assignació de tasques en entorns distribuïts ha estat un punt important de la recerca en els últims anys i aquests temes són el cor dels sistemes multi-agent. Els agents en aquests sistemes necessiten cooperar i considerar els altres agents en les seves accions i decisions. A més a més, els agents han de coordinar-se ells mateixos per complir tasques complexes que necessiten més d'un agent per ser complerta. Aquestes tasques poden ser tan complexes que els agents poden no saber la ubicació de les tasques o el temps que resta abans de que les tasques quedin obsoletes. Els agents poden necessitar utilitzar la comunicació amb l'objectiu de conèixer la tasca en l'entorn, en cas contrari, poden perdre molt de temps per trobar la tasca dins de l'escenari. De forma similar, el procés de presa de decisions distribuït pot ser encara més complexa si l'entorn és dinàmic, amb incertesa i en temps real. En aquesta dissertació, considerem entorns amb sistemes multi-agent amb restriccions i cooperatius (dinàmics, amb incertesa i en temps real). En aquest sentit es proposen dues aproximacions que permeten la coordinació dels agents. La primera és un mecanisme semi-centralitzat basat en tècniques de subhastes combinatòries i la idea principal es minimitzar el cost de les tasques assignades des de l'agent central cap als equips d'agents. Aquest algoritme té en compte les preferències dels agents sobre les tasques. Aquestes preferències estan incloses en el bid enviat per l'agent. La segona és un aproximació d'scheduling totalment descentralitzat. Això permet als agents assignar les seves tasques tenint en compte les preferències temporals sobre les tasques dels agents. En aquest cas, el rendiment del sistema no només depèn de la maximització o del criteri d'optimització, sinó que també depèn de la capacitat dels agents per adaptar les seves assignacions eficientment. Addicionalment, en un entorn dinàmic, els errors d'execució poden succeir a qualsevol pla degut a la incertesa i error de accions individuals. A més, una part indispensable d'un sistema de planificació és la capacitat de re-planificar. Aquesta dissertació també proveeix una aproximació amb re-planificació amb l'objectiu de permetre als agent re-coordinar els seus plans quan els problemes en l'entorn no permeti la execució del pla. Totes aquestes aproximacions s'han portat a terme per permetre als agents assignar i coordinar de forma eficient totes les tasques complexes en un entorn multi-agent cooperatiu, dinàmic i amb incertesa. Totes aquestes aproximacions han demostrat la seva eficiència en experiments duts a terme en l'entorn de simulació RoboCup Rescue.

Docència: L'ACME a l'Escola Politècnica Superior. Presentació de la plataforma ACME (Avaluació Continuada i Millora de l'Ensenyament), desenvolupada pel Departament d'Informàtica i Matemàtica Aplicada de l'UdG

La plataforma ACME (Avaluació Continuada i Millora de l’Ensenyament), desenvolupada en el nostre departament, és una plataforma virtual de suport a la docència de les matemàtiques de l’EPS des de ja fa uns anys. Actualment es fa servir en totes les titulacions d’àmbit tecnològic i científic de la Universitat de Girona. L’esperit de la plataforma és el de funcionar com a quadern d’activitats de l’alumne

Experiencia de tutorización individual en la matemática empresarial utilizando la red

En esta comunicación presentamos una experiencia de innovación docente de tutorización individualizada. Este proyecto se realizó en la asignatura de Introducción a la matemática Económica y Empresarial de la Diplomatura en Ciencias Empresariales de la Universidad de Barcelona durante el curso 2006-2007. Se trata de una asignatura semestral, de seis créditos y de libre elección que se imparte durante el primer semestre de cada año académico. Este proyecto se inscribe dentro de los nuevos enfoques docentes propuestos en el Espacio Europeo de Educación Superior. Esto supone la adopción de nuevos métodos pedagógicos que se enmarcan dentro de la docencia en el nuevo entorno educativo Nuestra experiencia docente en las asignaturas de Matemática aplicadas a las ciencias sociales de la Diplomatura en Ciencias Empresariales de la Universidad de Barcelona, nos ha permitido constatar que la participación de los alumnos en las tutorías presenciales es baja y que se produce un descenso en la asistencia a clase a medida que avanza el curso. Esto genera que los estudiantes abandonen la asignatura antes de finalizar el curso, no se presenten a las pruebas de evaluación y que su rendimiento académico sea insuficiente. Este contexto motivó un intento de rediseño del sistema de tutorías. Para ello, se construyó un espacio virtual de tutorización y se probó con una muestra aleatoria de 50 alumnos. Los resultados de la experiencia piloto de tutorías señalan una clara mejora de las tres situaciones anteriores. Actualmente, estamos analizando la viabilidad de este proyecto en grupos masificados

Educación matemática en las primeras edades desde un enfoque sociocultural

Article on es defineix com es concep l’aprenentatge matemàtic des d’una perspectiva sociocultural i es presenta una experiència realitzada en una classe de xiquets i xiquetes de 5 anys

Una Experiencia de innovación docente dirigida a los alumnos repetidores en la formación de maestros en didáctica de la matemática

La titulación de Maestro especialidad de Educación Primaria de la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Granada, acoge cada año a 4 grupos de 95 alumnos en su primer curso. A estos alumnos hay que añadir, en el caso de la asignatura Matemáticas y su Didáctica, a los numerosos repetidores de la asignatura que se encuentran en cursos superiores. Esta bolsa de repetidores, equivalente a un 40 % de la nueva matrícula, se ve favorecida por una baja asistencia a las clases, con lo que nos encontramos que la media por grupo (que va disminuyendo conforme avanza el curso) oscila entre 30 y 90 alumnos, cuando según el número de alumnos matriculados debería de ser de entre 80 y 130 alumnos. El absentismo se acompaña de un índice importante de abandono pese a que, desde hace 2 años, la matrícula de esta especialidad se cierra en junio, dado que se cubre el cupo de 380 alumnos nuevos admitidos y, por tanto, se supone que los alumnos que ingresan tienen mayores expectativas de completar los estudios que los que se matricularían en septiembre. Diversas circunstancias favorecen este fuerte absentismo escolar, así como los abandonos, entre las que destacamos que muchos de nuestros alumnos simultanean estudios y trabajo

Didàctica de la resolució de problemes per al desenvolupament de la competència matemàtica

Els problemes són un mitjà per posar l’èmfasi en els alumnes, en els seus processos de pensament i en els mètodes inquisitius; una eina per formar subjectes amb capacitat autònoma de resoldre problemes, crítics i reflexius, capaços de preguntar-se pels fets. Es convenient seleccionar problemes que siguin accessibles als alumnes però que al mateix temps els suposi un repte, encoratjant l’exposició d’idees, l’argumentació i l’esperit crític. Han de fomentar el treball en grup entre els estudiants, la comunicació d’idees, el contrast i el diàleg. Han d’interessar als estudiants en processos generadors de coneixement com definir, fer-se preguntes i preguntar, observar, classificar, particularitzar, generalitzar, conjecturar, demostrar i aplicar

Diploma de segunda especialidad en didáctica de la matemática en educación primaria en la PUCP. Un intento de mejorar la educación matemática en Perú

El programa busca atender la formación continua del docente en ejercicio para fortalecer sus competencias pedagógicas y generar una reflexión crítica de su práctica de enseñanza de la matemática, con la finalidad de mejorarla a partir del uso de nuevas herramientas didácticas, apoyado por marcos teóricos sólidos de la ciencia Matemática

Concepciones de los futuros profesores de matemática sobre las competencias profesionales implicadas en la enseñanza de la estadística

El trabajo se enmarca conceptualmente en la dimension afectiva de las matematicas, perspectiva desde la que se destaca el papel de las emociones, actitudes, creencias y comportamientos en la construccion del conocimiento y pensamiento matematico

La Ambientalización curricular de la educación matemática

Uno de los retos más importantes que ante sí tiene la universidad en el s.XXI es el de formar profesionales críticos con el desarrollo actual de la sociedad y capaces de actuar en pro del desarrollo sostenible. La educación para la sostenibilidad es un área de estudio compleja por el hecho de que en ella intervienen muchos saberes y técnicas entre los cuales deberán estar las matemáticas y la educación matemática. Nuestro trabajo está centrado en el estudio de la relación establecida entre la educación matemática y la educación para la sostenibilidad en el marco de la formación inicial de maestros

Crònica de les I Jornades de Didàctica de la Matemàtica de la Universitat de Vic

Crònica de les I Jornades de Didàctica de la Matemàtica de la Universitat de Vic, celebrades a la Facultat d’Educació de la Universitat de Vic, els dies 5 i 6 de maig de 2000, amb motiu de la declaració de l’any 2000 com l’Any Mundial de les Matemàtiques per part de la Unesco

Aplicació d'algoritmes genètics en l'optimització dels processos de fabricació del paper

La creciente preocupación y concienciación de la sociedad respecto el medio ambiente, y en consecuencia la legislación y regulaciones generadas inducen a la modificación de los procesos productivos existentes en la industria química. Las configuraciones iniciales deben modificarse para conseguir una mayor integración de procesos. Para este fin se han creado y desarrollado diferentes metodologías que deben facilitar la tarea a los responsables del rediseño. El desarrollo de una metodología y herramientas complementarias es el principal objetivo de la investigación aquí presentada, especialmente centrada en el desarrollo y la aplicación de una metodología de optimización de procesos. Esta metodología de optimización se aplica sobre configuraciones de proceso existentes y pretende encontrar nuevas configuraciones viables según los objetivos de optimización fijados. La metodología tiene dos partes diferenciadas: la primera se basa en un simulador de procesos comercial y la segunda es la técnica de optimización propiamente dicha. La metodología se inicia con la elaboración de una simulación convenientemente validada que reproduzca el proceso existente, en este caso una papelera no integrada que produce papel estucado de calidad, para impresión. A continuación la técnica de optimización realiza una búsqueda dentro del dominio de los posibles resultados, en busca de los mejores resultados que satisfazcan plenamente los objetivos planteados. Dicha técnica de optimización está basada en los algoritmos genéticos como herramienta de búsqueda, junto a un subprograma basado en técnicas de programación matemática para el cálculo de resultados. Un número reducido de resultados son finalmente escogidos y utilizados para modificar la simulación existente fijando la redistribución de los flujos del proceso. Los resultados de la simulación del proceso determinan en último caso la viabilidad técnica de cada reconfiguración planteada. En el proceso de optimización, los objetivos están definidos en una función objetivo dentro de la técnica de optimización. Dicha función rige la búsqueda de resultados. La función objetivo puede ser individual o una combinación de objetivos. En el presente caso, la función persigue una minimización del consumo de agua y una minimización de la pérdida de materia prima. La optimización se realiza bajo restricciones para alcanzar este objetivo combinado en forma de una solución de compromiso. Producto de la aplicación de esta metodología se han obtenido resultados interesantes que significan una mejora del cierre de circuitos y un ahorro de materia prima, sin comprometer al mismo tiempo la operabilidad del proceso producto ni la calidad del papel.

Optimization of inverse reflector design

Aquesta tesi presenta un nou mètode pel disseny invers de reflectors. Ens hem centrat en tres temes principals: l’ús de fonts de llum reals i complexes, la definició d’un algoritme ràpid pel càlcul de la il•luminació del reflector, i la definició d’un algoritme d’optimització per trobar més eficientment el reflector desitjat. Les fonts de llum estan representades per models near-field, que es comprimeixen amb un error molt petit, fins i tot per fonts de llum amb milions de raigs i objectes a il•luminar molt propers. Llavors proposem un mètode ràpid per obtenir la distribució de la il•luminació d’un reflector i la seva comparació amb la il•luminació desitjada, i que treballa completament en la GPU. Finalment, proposem un nou mètode d’optimització global que permet trobar la solució en menys passos que molts altres mètodes d’optimització clàssics, i alhora evitant mínims locals.

Innovación y mejora del proceso de evaluación del aprendizaje. Una investigación-acción colaborativa en la asignatura Matemática I de los estudios de ingeniería de la UNEXPO, Vicerrectorado Puerto Ordaz, Venezuela

Esta investigación es un trabajo de intervención que se ha enmarcado dentro de la metodología cualitativa, bajo una perspectiva interpretativa, asumiendo como fundamento el desarrollo de un proceso de análisis participativo, en la que se han unido docentes y estudiantes en un proceso de reconocimiento y comprensión de la dinámica que gira alrededor del proceso de enseñanza y aprendizaje de Matemática I, en la Universidad Nacional Experimental Politécnica "Antonio José de Sucre" (UNEXPO), Vicerrectorado Puerto Ordaz, Estado Bolívar, Venezuela. Es por ello que la investigación se ha situado, particularmente, en la perspectiva de la investigación-acción colaborativa, en la que han participado los profesores colaboradores de manera activa en una serie de acciones promotoras de cambios en sus ámbitos de actuación y de acuerdo con sus necesidades, para interpretar las implicaciones de esos cambios en su desarrollo y valorar las transformaciones que se iban dando dentro del proceso.