Ар кандай профилдеги адистердин арасында (мисалы, системалык анализ, информатика, нейропсихология) "ойлоо" жана "аң-сезим" сыяктуу татаал түшүнүктөр жана андан да оңой аныкталган "интеллект" жана "билим", психология, философия ж.б.) олуттуу түрдө айырмаланышы мүмкүн.
Адамдар да, машиналар да бирдей бирдей кабыл алынган билимдин толук, адекваттуу чагылдырылышы - заманбап маалымат алмашуунун негизги көйгөйү. Мындай маалымат алмашуу билимди түзгөн түшүнүктөрдүн жана мамилелердин системасына негизделген.
Билимдердин классификациясы
Аларды бир нече категорияга классификациялоого болот: концептуалдык, конструктивдүү, процедуралык, фактылык жана метабилим.
- Концептуалдык билим – маселелерди чечүүдө колдонулган конкреттүү түшүнүктөрдүн жыйындысы. Алар көбүнчө фундаменталдык илимдерде жана илимдин теориялык тармактарында колдонулат. Чынында концептуалдык билим илимдин концептуалдык аппаратын түзөт.
- Конструктивдүү билим - структуралардын, системалардын жана подсистемалардын жыйындысы, ошондой элеалардын ортосундагы өз ара мамилелер. Технологияда жигердүү колдонулат.
- Процессуалдык билим – прикладдык илимдерде эң көп колдонулган ыкмалар жана алгоритмдер.
- Фактылуу билим - предметтердин жана кубулуштардын сандык жана сапаттык мүнөздөмөлөрү. Көбүнчө эксперименталдык илимдерде колдонулат.
- Metaknowledge – бул билим, анын уюштуруу системасы, инженериясы жана аны колдонуунун тартиби жана эрежелери жөнүндөгү ар кандай билим.
Билим уюму
Билимдерди уюштуруу системасы – тааныш (оозеки жана жазуу жүзүндөгү сүйлөө, сүрөттөр ж.б.) жана адаттан тыш (формулалар, карта объекттери, радиотолкундар ж.б.) болушу мүмкүн болгон билдирүүлөр түрүндөгү маалыматты берүү процесси.
Билимдерди уюштуруу системасы түшүнүктүү жана ийгиликтүү болушу үчүн, түшүнүктүү жана конструктивдүү эрежелер тутумун колдонуу зарыл, ага ылайык билим көрсөтүлүп жана кабыл алынат. Бул үчүн адам тилди жана жазууну колдонот.
Тил
Тил адамдар тарабынан топтолгон билимдер дайыма берилип, туюнтулуп, сакталып жана алмашууга муктаж болгондуктан пайда болгон жана өнүккөн. Формалдуу түзүлүш (тил, образ) менен туюнтууга мүмкүн болбогон ой маалымат алмашуунун бир бөлүгү болуу мүмкүнчүлүгүн жоготот. Мына ошондуктан адамзаттын тарыхында тил билимди чагылдыруунун эң эффективдүү формасы болуп келген.
Тил канчалык бай болсо, ал ошончолук билимди туюндурат, ошончолук элдин маданиятын байытат, бул өз кезегинде билимди уюштуруунун уламдан-улам эффективдүү системаларын иштеп чыгууга мүмкүндүк берет.
Тилилим
Тилди билимди чагылдыруу формасы катары колдонуудагы негизги көйгөй - бул сөздөрдүн жана сүйлөмдөрдүн эки ача семантикалык мааниси. Ошондуктан илимдин тили билимди формалдаштырууда өзгөчө роль ойнойт.
Илим тилинин негизги максаты – билимди туюнтуу, кысуу жана сактоо формаларын типтештирүү жана стандартташтыруу. Билимдин типтүү, стандарттуу презентациясынын жардамы менен тилдин полисемиясынан же семантикалык бүдөмүктөн арылууга болот.
Тилдин эволюциясынын табигый шарттарында эмне тилди байытат (сөз айкаштарынын көп маанилери), билим алмашуу процессине тоскоол болуп, түшүнбөстүк, семантикалык ызы-чуу жана маалыматты эки ачакей кабыл алуу коркунучун күчөтөт.
Билимдердин классификациясы
Билимдерди формалдаштыруунун негизги ыкмаларынын бири классификация болуп саналат. Бул билимди белгилүү бир класска ылайык топторго бөлүштүрүү. Башкача айтканда, класска туура келген белгилүү критерийлерге жооп берген маалымат гана билимдин белгилүү бир классына кирет.
Классификация – илимий систематиканын өзгөчө маанилүү ыкмасы, ал илимий багыттагы негизги билимдерди калыптандыруунун биринчи этабында өтө зарыл. Мисалы, классификациясыз информатикада салыштыруу, издөө жана категориялаштыруу сыяктуу маанилүү милдеттерди чечүүгө мүмкүндүк берүүчү эквиваленттүүлүк жок. Илимде классификация болбосо, бизде мезгилдик таблица сыяктуу уникалдуу жана баа жеткис маалыматтарды уюштуруу системалары болмок эмес.
Билимди чагылдыруу моделдери
Мезгилдик таблица, даражалар таблицасы, Кылмыш-жаза кодекси, үй-бүлөлүк дарактар жана башка классификация системалары билимди чагылдыруунун үлгүлөрү болуп саналат. Булар белгилүү бир билимди байланыштырган формалдуу структуралар: фактылар, кубулуштар, түшүнүктөр, процесстер, объекттер, мамилелер.
Компьютер аркылуу белгилүү бир предметтик тармак боюнча билимди түшүнүү жана иштетүү үчүн бул билим белгилүү, формалдаштырылган түрдө берилиши керек. Максатына жараша билимди компьютерде иштетүү алгоритмге негизделген моделге ылайык ишке ашат. Демек, моделде берилген билим аны иштетүү алгоритминен көз каранды.
Эксперттик системаларда билимди көрсөтүүнүн бир нече моделдери бар. Негизгилери өндүрүш, кадр, тармак жана логикалык.
Моделдердин классификациясы
Жогоруда саналган билимди чагылдыруу моделдери, алардын мисалдары кеңири таралса да, жалгыз эмес. Бүгүнкү күндө жарактуулугу, аларды түзүүгө болгон мамилеси жана уюштуруу принциптери боюнча бири-биринен айырмаланган көптөгөн моделдер бар.
Мисалы, төмөнкү таблицада билимди чагылдыруу моделдеринин түрлөрү, алардын эмпирикалык жана теориялык болуп бөлүнүшү, ошондой эле андан аркы бөлүмдөр көрсөтүлгөн.
| Эмпирикалык моделдер | Теориялык моделдер |
| Өндүрүш моделдери | Логикалык моделдер |
| Тармак моделдери | Формалдуу грамматикалар |
| Алкак моделдери | Комбинатордук моделдер |
| Ленеми | Алгебралык моделдер |
| Нейрондук тармактар | |
| Генетикалык алгоритмдер |
Эмпирикалык моделдөө
Билимди уюштуруунун жана чагылдыруунун эмпирикалык моделдери адамды үлгү катары алып, анын эс тутумунун, аң-сезиминин жана чечим кабыл алуу жана көйгөйлөрдү чечүү механизмдерин уюштурууну камтууга аракет кылат. Эмпирикалык моделдөө математикалык түрдө сүрөттөлүп жана моделдештириле турган мамилелердин ордуна эмпирикалык байкоолордун негизинде курулган моделдин ар кандай түрүн билдирет.
Эмпирикалык моделдөө - байкоолордун жана эксперименттердин негизинде түзүлгөн билимди чагылдыруу моделдеринин жалпы термини.
Эмпирикалык модель жөнөкөй семантикалык принцип боюнча иштейт: жаратуучу моделдин жана анын референтинин өз ара аракетин байкайт. Алынган маалыматты иштетүү аналитикалык формулалардан, себеп-салдарлык байланыштардан баштап, сыноо жана катага чейин көптөгөн жолдор менен "эмпирикалык" болушу мүмкүн.
Билимди көрсөтүүнүн өндүрүш моделдери
Бул берилиштерди көрсөтүү модели көбүнчө мамилелерге жана себептүүлүккө негизделет. Эгерде маалымат "Эгер, Анда" түрүндөгү шарттар түрүндө берилиши мүмкүн болсо, анда модель өндүрүш болуп саналат. Бул көбүнчө колдонмолордо жана жөнөкөй жасалма колдонулатакыл.
Билимдерди чагылдырган өндүрүш моделдери көбүнчө жүрүм-турум эрежелеринин жыйындысы менен жасалма интеллекттин кандайдыр бир түрүн, ошондой эле белгилүү бир шарттарда бул эрежелерди сактоо үчүн зарыл болгон механизмди камсыз кылган компьютердик программалар.
Өндүрүш (эрежелердин жыйындысы) эки бөлүктөн турат: алдын ала шарт («ЭГЕР») жана аракет («КАНДАЙ»). Эгерде өндүрүш шарты дүйнөнүн учурдагы абалына дал келсе, анда модель иштейт. Өндүрүш модели ошондой эле учурдагы билимди камтыган, кээде жумушчу эстутум деп аталган маалымат базасын камтыйт.
Өндүрүш моделинин кемчиликтери, эгерде эрежелердин саны өтө көп болсо, моделдин аракеттери бири-бирине карама-каршы келиши мүмкүн.
Семантикалык тармактар
Алар сүрөттүн бүтүндүгүнө негизделген жана билимди чагылдыруунун эң визуалдык моделдери. Семантикалык тармак көбүнчө график же татаал график структурасы катары көрсөтүлөт, анын түйүндөрү же чокулары объектилерди, түшүнүктөрдү, кубулуштарды, ал эми четтери белгилүү бир объектилердин, түшүнүктөрдүн жана кубулуштардын ортосундагы мамилелерди чагылдырат.
Эң жөнөкөй семантикалык тармакты оңой эле үч бурчтук катары көрсөтүүгө болот, анын чокулары, айталы, "ит", "сүт эмүүчү" жана "омуртка" сыяктуу түшүнүктөр. Мында чокулар үч бурчтуктун капталдарын туташтырат, аларды "бар", "ээ", "бар" сыяктуу байланыштар жана мамилелер менен белгилесе болот. ушундай жол менен биз үйрөнгөн билимди чагылдыруу моделин алабыз,ит сүт эмүүчү, сүт эмүүчүлөрдүн омурткасы, иттин омурткасы бар экенин.
Мындай моделдер иллюстрациялуу жана алардын жардамы менен сиз татаал системаларды жана себеп-салдар байланыштарын эң натыйжалуу көрсөтө аласыз. Мындан тышкары, бул семантикалык тармактар учурдагы тармакты кеңейтүү аркылуу жаңы билимдер менен толукталышы мүмкүн, башкача айтканда, үч бурчтук тик бурчтукка, андан кийин алты бурчтукка, андан кийин кесилишкен фигуралардын татаал тармагына айландырылат, аларда байкоого болот., мисалы, мүлктү мурастоо.
Алкак модели
Рамка модели англисче frame - кадр же кадр деген сөздөн ушундай аталды. Алкак – бул белгилүү бир түшүнүктү көрсөтүү үчүн колдонулган маалыматтарды чогултуучу структура.
Социологиядагыдай эле фреймдер адамдын дүйнөнү кабылдоосуна жана чечим кабыл алуу процессине таасир этүүчү стереотиптүү маалыматтардын бир түрү болуп саналат, информатикада жана жасалма интеллект менен иштөөдө фреймдер структураланган маалыматтарды түзүү үчүн колдонулат. стереотиптик кырдаалдар. Чынында, бул жасалма интеллект аркылуу дүйнөнү кабылдоо курулган баштапкы, негизги маалымат системасы.
Билимдерди чагылдыруунун эффективдүү модели болуу менен бирге фреймдер информатикада гана активдүү эмес. Алар башында семантикалык тармактардын вариациясы болгон.
Алкак бир же бир нече уячадан турат. Өз кезегинде, уячалар өздөрү жээкчелер болушу мүмкүн. Ошентип, кадр модели кеңири иерархиялык чынжырды түзүп, татаал концептуалдык объектилерди көрсөтүүгө жөндөмдүү.билим.
Билимди чагылдырган алкактын модели алкакты кантип колдонуу керектиги, аны колдонуу учурунда жана андан кийин эмнелерди күтүү керектиги жана алкакты колдонуудан күтүүлөр аткарылбаганда эмне кылуу керектиги тууралуу маалыматты камтыйт.
Алкак моделиндеги берилиштердин айрым түрлөрү бекитилген, ал эми адатта терминалдык уячаларда сакталган башка маалыматтар өзгөрүшү мүмкүн. Терминалдык уячалар көбүнчө өзгөрмөлөр катары каралат. Жогорку деңгээлдеги уячалар жана алкактар кырдаал тууралуу маалыматты алып турушат, бул ар дайым чындык, бирок терминалдык уячалар чын болушу шарт эмес.
Бир татаал тармактын рамкалары ошол эле тармактын башка кадрларынын слотторун бөлүшө алат.
Маалымат базасы белгилүү бир жагдайды же концепцияны көрсөтүү үчүн кырдаалга жараша түзүлгөн прототип алкактарын (өзгөрбөс) жана инстанция алкактарын сактай алат.
Билимди чагылдыруунун фреймдик моделдери эң көп кырдуу жана билимдин ар кандай түрлөрүн көрсөтүүгө жөндөмдүү:
- кадр структуралары түшүнүктөрдү жана объекттерди көрсөтүү үчүн колдонулат;
- кадрдык ролдор ролдук жоопкерчиликти билдирет;
- кадр скрипттери жүрүм-турумду сүрөттөйт;
- алкактык кырдаалдар абалды жана аракеттерди көрсөтүү үчүн колдонулат.
Нейрондук тармактар
Бул алгоритмдерди билимге эмпирикалык мамилеге негизделген моделдер тобуна шарттуу түрдө кошууга болот. Чындыгында, нейрон тармактары адамдын мээсинде болуп жаткан процесстерди көчүрүүгө аракет кылып жатышат. Алар ошол эле структуралар менен жасалма интеллект системасы жана теориясына негизделгенпроцесстер, адамдын мээсиндей эле, чечим кабыл алууда, жагдайларды баалоодо жана чындыкты кабыл алуу процессинде окшош натыйжаларды ала алат.
Теориялык жактан туура мамиле
Билимдерди көрсөтүүнүн математикалык, предикативдик жана логикалык моделдери ушул ыкмага негизделген. Бул моделдер туура чечимдерди кепилдейт, анткени алар формалдуу логикага негизделген. Алар көбүнчө формалдуу логика менен байланышкан тар темадагы жөнөкөй маселелерди чечүү үчүн ылайыктуу.
Билимди чагылдыруунун логикалык моделдери
Бул теориялык ыкмага негизделген эң популярдуу моделдердин бири. Логикалык моделде предикат алгебрасы, анын аксиомалар системасы жана корутунду эрежелери колдонулат. Эң кеңири таралган логикалык моделдерде терминдер колдонулат - логикалык константалар, функциялар жана өзгөрмөлөр, ошондой эле предикаттар, башкача айтканда, логикалык аракеттердин туюнтмалары.
