Меню сайта
Лекции
Статистика
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0 Ссылки
|
Лекция 2Лекция №2. Предметная и проблемная областьВ нашей стране современное состояние разработок в области интеллектуальных систем можно охарактеризовать как стадию всевозрастающего интереса среди широких слоев экономистов, финансистов, преподавателей, инженеров, медиков, психологов, программистов, лингвистов. К сожалению, этот интерес имеет пока достаточно слабое материальное подкрепление - явная нехватка учебников и специальной литературы, отсутствие символьных процессоров и рабочих станций искусственного интеллекта, ограниченное финансирование исследований в этой области, слабый отечественный рынок программных продуктов для разработки экспертных систем. Процесс создания интеллектуальной системы, в том числе экспертной системы, требует участия высококвалифицированных специалистов в области искусственного интеллекта, которых пока выпускает небольшое количество высших учебных заведений страны. Предметная область - некоторая совокупность реальных объектов и связей между ними. Каждый объект обладает определённым набором свойств (атрибутов). Современные экспертные системы широко используются для тиражирования опытам знаний ведущих специалистов практически во всех сферах экономики. Традиционно знания существуют в двух видах - коллективный опыт и личный опыт. Если большая часть знаний в предметной области представлена в виде коллективного опыта (например, высшая математика), эта предметная область не нуждается в экспертных системах . Если в предметной области большая часть знаний является личным опытом специалистов высокого уровня (экспертов), если эти знания по каким-либо причинам слабо структурированы, такая предметная область скорее всего нуждается в экспертной системе. Таким образом, можно выделить следующие примеры предметных областей: · Медицина · Образование · Строительство · Математика · Биология · И т.д. Проблемная область может быть определена предметной областью и задачами, решаемыми в предметной области. Существует три классификации проблем (задач): 1. С точки зрения пользователя. 2. С точки зрения разработчика (динамические и статистические). 3. По степени сложности. В настоящее время в области искусственного интеллекта выделено шесть основных проблем (направлений развития). 1. Представление знаний. В рамках этой проблемы решаются задачи, связанные с формализацией и представлением знаний в памяти ИнС. Для этого разрабатываются специальные модели представления знаний и языки для описания знаний, выделяются различные типы знаний. Изучаются источники, из которых ИнС может черпать знания, и создаются процедуры и приемы, с помощью которых возможно приобретение знаний для ИнС. Проблема представления знаний для ИнС чрезвычайно актуальна, так как ИнС — это система, функционирование которой опирается на знания о проблемной области, которые хранятся в ее памяти (рис. 1.10). 2. Манипулирование знаниями. Для того чтобы знаниями можно было пользоваться при решении задач, ИнС должна уметь: · оперировать знаниями; · пополнять знания (с помощью разрабатываемых способов на основе неполного описания знаний); · классифицировать хранящиеся в системе знания; · обобщать по тем или иным разработанным процедурам знания; · формировать на основе знаний абстрактные понятия; · осуществлять достоверный и правдоподобный вывод на основе имеющихся знаний с помощью создаваемых методов; · пользоваться моделями рассуждений, имитирующими особенности человеческих рассуждений. Манипулирование знаниями и представление знаний — эти два направления тесно связаны друг с другом. Создающаяся в настоящее время теория баз знаний включает исследования, относящиеся как к первому, так и ко второму направлению (рис. 1.11). 3. Общение. В круг задач этого направления входят: · проблема понимания связных текстов · понимание речи и синтез речи; · теория моделей коммуникации между человеком и ИнС; ·
задачи
формирования объяснений действий ИнС, которые · комплекс задач, связанных с интеграцией в единый внутренний образ сообщений различной модальности (речевых, текстовых, зрительных и т.п.), полученных в процессе коммуникации. На основе исследований в этом направлении формируются методы построения лингвистических процессоров (ЛП), вопросно-ответных систем (ВОС), диалоговых систем (ДС) и других ИнС, целью которых является обеспечение комфортных условий для общения человека с ИнС (рис. 1.12). 4.
Восприятие. Это направление включает (рис. 1.13): · проблемы анализа трехмерных сцен; · разработку методов представления информации о зрительных образах в базе знаний; · создание методов перехода от зрительских сцен к их текстовому описанию и методов обработки перехода; · разработку процедур когнитивной графики (КГ); · создание средств для порождения зрительских сцен на основе внутренних представлений в ИнС. Существуют большие возможности в повышении уровня интеллектуальности ИнС за счет обработки зрительной (образной) информации и соотнесения ее с обработкой символьной (текстовой) информации. 5.
Обучение.
Основная черта ИнС — это способность к обучению, т.е. решение задач, с которыми они ранее не встречались. Для этого необходимо: · создать методы формализации условий задачи по описанию проблемной ситуации или по наблюдению за этой ситуацией; · научиться переходу от известного решения частных задач (примеров) к решению общей задачи (синтез); · создать приемы декомпозиции исходной для ИнС задачи на более мелкие так, чтобы они для ИнС оказались известными (анализ); · разработать нормативные и декларативные модели самого процесса обучения; · создать теорию подражательного поведения. И такой перечень задач можно продолжить. 6.
Поведение.
Так как ИнС должны действовать в некоторой окружающей среде, то необходимо
разработать специальные поведенческие процедуры (бихевиористические модели),
которые позволили бы им адекватно взаимодействовать с окружающей средой, другими
ИнС и людьми. Для достижения такого взаимодействия необходимо вести
исследования в ряде направлений и создать модели целесообразного поведения,
нормативного поведения, ситуационного поведения, специальные методы
многоуровневого планирования и коррекции планов в динамических ситуациях. |
Счетчик посещений
Друзья сайта
|