Реферат: Современные проблемы создания интеллектуальных автоматизированных информационных систем
3. Функционирование основной части системы (представление и манипулирование знаниями) осуществляется с помощью формализмов, недоступных конечному пользователю.
4. Проблема выбора формализма для представления знаний.
Организация БЗ отличается от структуры знаний человека: соотношение "поверхностных знаний" и "глубоких (глубинных) знаний".
Поверхностные знания | Глубокие знания |
Основаны на опыте работы или получены от наставников, из практических руководств, инструкций. | Включают знания о первопричинах и взаимосвязи явлений, а также отношениях между объектами. |
Используются для решения несложных, часто встречающихся задач. | Используются для поиска решений в ситуациях, возникающих впервые. |
Современные ИАИС в основном наполняются поверхностными знаниями, специфическими для каждой ПО.
"Суть информационной технологии, воплощенной в интеллектуальной системе, можно выразить сравнением "работает как человек". …Однако ни один специалист, имеющий опыт работы с этими системами, никогда не скажет, что они способны моделировать поведение людей или хотя бы работу человека в некоторой узкой предметной области"
Вывод: Основная практическая проблема – приближение ИАИС к человеку, обеспечение нового (человеческого) уровня взаимопонимания в системе "человек-машина" на всех этапах разработки и эксплуатации.
3. Фундаментальные теоретические проблемы интеллектуальных информационных систем
Практическая проблема | Фундаментальная проблема |
Ограниченность информационной коммуникации | Создание ЭВМ по принципу такой кибернетической и коммуникационной системы, какой является сам человек |
Обеспечение понимания работы ЭВМ |
Научиться организовывать ее работу по образу и подобию работы человеческого мозга. Способ представления решения задачи должен быть понятен человеку и описываться знакомыми понятиями |
Метод решения – максимальное использование в ИАИС естественного языка.
Задача создания средств общения на понятийном уровне ("концептуальный интерфейс"), с помощью которых машины и люди могли бы обмениваться знаниями в доступном человеку виде (в форме понятий!).
Принципы, заложенные в основу ИАИС должны соответствовать принципам организации интеллектуальной деятельности человека.
Роль когнитивных исследований – изучение и моделирование человеческих знаний и когнитивных процессов (принятия решений, обучение, восприятие, запоминание, использование естественного языка …).
Главная цель когнитологии – понять общие закономерности наших знаний.
Первоочередная научная проблема – проблема представления знаний.
Суть проблемы представления знаний – найти способ выражения общих закономерностей нашего мира.
Проблема представления знаний сводится к проблеме концептуального моделирования ПО.
Определение. Концептуальная модель – модель ПО, состоящая из перечня всех понятий, используемых для описания этой ПО, вместе с их свойствами и характеристиками, классификации этих понятий по типам, ситуациям, признакам в данной ПО.
Основа концептуального моделирования – концептуальный анализ.
Цель концептуального анализа – выявление элементов ПО, их свойств и взаимосвязей.
Процедура не формализована (!). Используемые методы:
1. Методы экспертных оценок (снижают субъективность).
2. Методы системных исследований (системный и классификационный анализ) – помогают организовать плохо структурированное знание.
Задача классификационного анализа – отражение и выражение логическими средствами отношений между классами, т.е. родовидовых отношений, существующих в естественных системах и отображенных в естественном языке.
Вывод: Ключевая научная проблема при разработке ИАИС – проблема концептуального классификационного моделирования.
4. Проблемы концептуального классификационного моделирования для систем, основанных на знаниях
Основные проблемы теории классификации
Классификация необходима в любой области знаний, при любой целесообразной деятельности человека.
Классификационное движение – самостоятельное научное направление.
Национальные общества по классификации, Международная федерация классификационных обществ.
Разработка общей теории классификации.