Конспект. глава 5. Дайте определение поля знаний
Скачать 18.6 Kb.
|
Дайте определение поля знаний. Поле знаний — это условное неформальное описание основных понятий и взаимосвязей между понятиями предметной области, выявленных из системы знаний эксперта, в виде графа, диаграммы, таблицы или текста На какой стадии разработки ЭС формируется поле знаний? Поле знаний формируется на третьей стадии разработки ЭС (стадии структурирования). Что включает в себя семиотика. Семиотика включает: • синтаксис, то есть совокупность правил построения языка, или отношения между знаками; • семантику, то есть связь между элементами языка и их значениями, или отношения между знаками и реальностью; • прагматику, то есть отношения между знаками и их пользователями. Приведите синтаксическую структуру поля знаний. Синтаксическую структуру поля знаний можно представить как P = (I, O, M), где I — структура исходных данных, подлежащих обработке и интерпретации в ЭС; O — структура выходных данных, т.е. результат работы ЭС; M — операциональная модель предметной области, на основании которой происходит модификация I в O . В чем состоит процесс формирования поля знаний? Формирование поля знаний — процесс получения знаний, когда происходит перенос компетентности экспертов на инженеров по знаниям. В чем состоит процесс извлечения знаний? Извлечение знаний (knowledge elicitation) — это процедура взаимодействия аналитика с источником знаний (экспертом), в результате которой становятся явными процесс рассуждений специалистов при принятии решения и структура их представлений о предметной области. В чем состоит процесс приобретения знаний? Приобретение знаний (knowledge acquisition) — процесс наполнения базы знаний экспертом с использованием специализированных программных средств. В чем состоит процесс формирования знаний (machine learning)? Формирование знаний (machine learning) — процесс анализа данных и выявления скрытых закономерностей с использованием специального математического аппарата и программных средств. Каковы три основных аспекта извлечения знаний? Существует три основных аспекта процедуры извлечения знаний: • психологический; • лингвистический; • гносеологический. Какой из этих аспектов является ведущим? Психологический аспект является ведущим. Он определяет успешность и эффективность взаимодействия инженера по знаниям с экспертом. В чем состоит проблема «общего кода»? «Общий код» связан с проблемой различия языков эксперта и инженера по знаниям. Язык аналитика состоит из • общенаучной терминологии из его «теоретического багажа»; • терминов предметной области, которые он почерпнул из специальной литературы; • бытового разговорного языка. Язык эксперта включает • общенаучную терминологию; • специальную терминологию, принятую в предметной области; • бытовой язык; • неологизмы (профессиональный жаргон). В чем состоит процесс формирования понятийной структуры? Формирование понятийной структуры состоит в построении иерархической сети понятий. Основная особенность естественного интеллекта и памяти — это связность всех понятий в некоторую сеть. Поэтому для разработки базы знаний нужен не словарь, а энциклопедия, в которой все термины объяснены в словарных статьях со ссылками на другие термины Какой вид имеет гносеологическая цепочка? Гносеологическая цепочка имеет вид: факт — обобщенный факт — эмпирический закон — теоретический закон. В чем суть иерархического подхода при проектировании сложных систем? Проектирование сложных систем и методы структурирования информации традиционно использовали иерархический подход как методологический прием расчленения формально описанной системы на уровни (или блоки, или модули). На высших уровнях иерархии используются наименее детализованные представления, отражающие только самые общие черты и особенности проектируемой системы. На следующих уровнях степень подробности возрастает, при этом система рассматривается не в целом, а отдельными блоками. Как происходит движение между уровнями иерархии в нисходящей концепции? Нисходящая концепция (top-down) декларирует движение n → n+ 1, где n — n-й уровень иерархии понятий ПО (предметной области) с последующей детализацией понятий, принадлежащих соответствующим уровням. Как происходит движение между уровнями иерархии в восходящей концепции? Восходящая концепция (bottom-up) предписывает движение n → n − 1 с последовательным обобщением понятий. Перечислите классы подходов к проектированию сложных систем. 1. Структурный (системный) подход или анализ, основанный на идее алгоритмической декомпозиции, где каждый модуль системы выполняет один из важнейших этапов общего процесса. 2. Объектный подход, связанный с декомпозицией и выделением не процессов, а объектов, при этом каждый объект рассматривается как экземпляр определенного класса Опишите объектно-структурный подход к формированию поля знаний. Основные постулаты этой парадигмы заимствованы из объектно-ориентированного подхода и расширены: 1) системность (взаимосвязь между понятиями); 2) абстрагирование (выявление существенных характеристик понятия, которые отличают его от других); 3) иерархия (ранжирование на упорядоченные системы абстракций); 4) типизация (выделение классов понятий с частичным наследованием некоторых свойств в подклассах); 5) модульность (разбиение задачи на подзадачи или «возможные миры»); 6) наглядность и простота нотации. В чем суть коммуникативных методов извлечения знаний? Коммуникативные методы извлечения знаний охватывают методы и процедуры контактов инженера по знаниям с непосредственным источником знаний — экспертом В чем суть текстологических методов извлечения знаний? Текстологические включают методы извлечения знаний из документов (методик, пособий, руководств) и специальной литературы (статей, монографий, учебников). Как можно классифицировать предметные области по степени документированности? Предметные области могут быть хорошо документированные, средне документированные, слабо документированные. Как можно классифицировать предметные области по степени структурированности? Предметные области могут быть • хорошо структурированные — с четкой аксиоматизацией, широким применением математического аппарата, устоявшейся терминологией; • средне структурированными — с определившейся терминологией, развивающейся теорией, явными взаимосвязями между явлениями; • слабо структурированными — с размытыми определениями, богатой эмпирикой, скрытыми взаимосвязями. Что означает, что предметная область хорошо структурирована? хорошо структурированные — с четкой аксиоматизацией, широким применением математического аппарата, устоявшейся терминологией; Опишите простейший метод структурирования. Методы извлечения знаний — непосредственная подготовка к структурированию знаний. Простейший алгоритм формирования поля знаний включает следующие шаги. 1. Определение входных {X} и выходных {Y} данных. 2. Составление словаря терминов и наборов ключевых слов N. Проводится текстуальный анализ всех протоколов сеансов извлечения знаний и выписываются все значимые слова, обозначающие понятия, явления, процессы и т.п. Определяется смысл всех слов. 3. Выявление объектов и понятий {A}. Словарь N «просеивается» и выбираются значимые для принятия решения понятия и их признаки. Образуется полный систематический набор терминов из какой-либо области знаний. 4. Выявление связей между понятиями. Строится сеть ассоциаций, где связи намечены, но не проименованы. 5. Выявление метапонятий и детализация понятий. Связи, полученные на предыдущем шаге, позволяют структурировать понятия и выявить как понятия более высокого уровня обобщения (метапонятия), так и детализировать их на более низком уровне. 6. Построение пирамиды знаний, то есть иерархической матрицы понятий, подъем по которой — углубление понимания и повышение уровня абстракции. 7. Определение отношений {RA}. Отношения между понятиями выявляются как внутри каждого из уровней пирамиды, так и между уровнями. Даются имена всем связям. 8. Определение стратегии принятия решений {S}, то есть выявление цепочек рассуждений, которые связывают все выявленные ранее понятия и отношения в динамическую систему поля знаний. |