Стратегии получения знаний

Гносеологический аспект

Лингвистический аспект

Психологический аспект

Стратегии получения знаний

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЗНАНИЙ

Существует несколько стратегий получения знаний. Наиболее распространенные:

∙ приобретение;

∙ извлечение;

∙ формирование.

Под приобретением знаний понимается способ автоматизированного построения базы знаний посредством диалога эксперта и специальной программы (при этом структура знаний заранее закладывается в программу). Эта стратегия требует существенной предварительной проработки предметной области. Системы приобретения знаний действительноприобретают готовые фрагментызнаний в соответствии со структурами, заложенными разработчиками систем. Большинство этих инструментальных средств специально ориентировано на конкретные экспертные системы с жестко обозначенной предметной областьюи моделью представления знаний, т.е.не являютсяуниверсальными. Например, система TEIRESIAS [18], ставшая прародительницей всех инструментариев для приобретения знаний, предназначена для пополнения базы знаний системы MYCIN или ее дочерних ветвей,построенных на "оболочке" EMYCIN [10] в областимедицинской диагностики с использованием продукционной модели представления знаний.

Термин извлечение знаний касается непосредственногоживого контакта инженера познаниям и источниказнаний. Авторы склонны использоватьэтот термин как болееемкий и более точно выражающий смысл процедуры переноса компетентности экспертачерез инженера по знаниям в базузнаний экспертной системы.

Термин формирование знаний традиционно закрепился за чрезвычайно перспективнойи активно развивающейся областью инженериизнаний, которая занимаетсяразработкой моделей, методов и алгоритмов анализа данных для получения знаний и обучения. Эта область включает индуктивные моделиформирования гипотез на основе обучающих выборок, обучение по аналогии и другие методы.

Таким образом, можно выделитьтри стратегии проведения стадии получения знаний при разработке экспертных систем (рис. 17.1).

На современном этапе разработки экспертных систем в нашей cтране стратегия извлечениязнаний, по-видимому, является наиболее актуальной, поскольку промышленных системприобретения и формированиязнаний наотечественном рынке программных средств практически нет.

Извлечение знаний -то процедура взаимодействия эксперта с источником знаний, в результате которой становятся явными процесс рассуждений специалистовпри принятии решения и структура их представлений о предметной области.

Рис. 17.1. Три стратегии получения знаний

В настоящее время большинство разработчиков экспертных систем отмечают, что процесс извлечениязнаний остается самым"узким" местом при построении промышленных систем.

Процесс извлечениязнаний - этодлительная и трудоемкая процедура, в которой инженеру по знаниям,вооруженному специальнымизнаниями по когнитивной психологии [З], системному анализу, математической логике и пр., необходимо воссоздать модель предметной области, которой пользуются эксперты для принятия решения. Часто начинающие разработчики экспертных систем, желая избежать этой мучительной процедуры, задают вопрос: может ли эксперт сам извлечь из себя знания? Помногим причинамэтонежелательно.

Во-первых, большая частьзнаний эксперта - эторезультат многочисленных наслоений, ступеней опыта. И часто зная, чтоиз А следует В, экспертне дает себе отчета, что цепочка его рассуждении была гораздо длиннее, например С ≈> D, D ≈> А, А ≈> В, или А ≈> Q,,═ Q->R,═R->B.

Во-вторых, как было известно еще древним (вспомним "Диалоги" Платона), мышление диалогично. И поэтому диалог инженера по знаниям и эксперта - наиболее естественная форма "раскручивания" лабиринтовпамяти эксперта, в которых хранятся знания, частью носящие невербальный характер, т.е. выраженныене в форме слов, в форме наглядных образов,например. Именно в процессе объяснения инженеру по знаниям эксперт на эти размытые ассоциативные образы надевает четкие словесные ярлыки,т.е. вербализует знания.

В-третьих, эксперту гораздо труднее создать модель предметной области вследствие той глубины и необозримости информации, которой он обладает. Многочисленные причинно-следственные связи реальной предметной области образуют сложную систему,из которой выделить "скелет", или главнуюструктуру, иногда доступнее аналитику, владеющему к тому же системной методологией. Любая модель - это упрощение, а упрощать легче с меньшим знанием деталей.

Чтобы разобраться в природе извлечениязнаний, выделим три основных аспектаэтойпроцедуры (рис. 17.2): психологический, лингвистический, гносеологический, которые подробно описаны в [4].

Рис. 17.2. Основные аспекты извлечения знаний

Дата добавления: 2014-01-11