Koncepte të tilla komplekse si "të menduarit" dhe "vetëdija", dhe ato që përkufizohen edhe më lehtë, si "inteligjenca" dhe "dija", midis specialistëve të profileve të ndryshme (për shembull, analiza e sistemeve, shkenca kompjuterike, neuropsikologjia, psikologjia, filozofia, etj.) mund të ndryshojnë ndjeshëm.
Përfaqësimi i plotë, adekuat i njohurive, i cili perceptohet në mënyrë të barabartë si nga njerëzit ashtu edhe nga makinat, është problemi kryesor i shkëmbimit modern të informacionit. Një shkëmbim i tillë informacioni bazohet në një sistem konceptesh dhe marrëdhëniesh që përbëjnë njohuritë.
Klasifikimi i njohurive
Ato mund të klasifikohen në disa kategori: konceptuale, konstruktive, procedurale, faktike dhe metaknjohuri.
- Njohuria konceptuale është një grup konceptesh specifike që përdoren në zgjidhjen e problemeve. Ato përdoren shpesh në shkencat themelore dhe fushat teorike të shkencës. Në fakt, njohuritë konceptuale përbëjnë aparatin konceptual të shkencës.
- Njohuri konstruktive - grupe strukturash, sistemesh dhe nënsistemesh, si dhendërveprimet mes tyre. Përdoret në mënyrë aktive në teknologji.
- Njohuritë procedurale janë metodat dhe algoritmet më të përdorura në shkencat e aplikuara.
- Njohuritë faktike janë karakteristikat e objekteve dhe dukurive, si sasiore ashtu edhe cilësore. Më shpesh përdoret në shkencat eksperimentale.
- Metaknjohuria është çdo njohuri rreth dijes, sistemit të organizimit të saj, inxhinierisë së saj dhe rendit dhe rregullave të zbatimit të saj.
Organizata e njohurive
Sistemi i organizimit të njohurive është procesi i dhënies së informacionit në formën e mesazheve që mund të jenë të njohura (të folurit me gojë dhe me shkrim, fotografitë, etj.) dhe të pazakonta (formula, objekte hartash, valë radio, etj.).
Që një sistem organizimi i njohurive të jetë i kuptueshëm dhe i suksesshëm, është e nevojshme të përdoret një sistem rregullash i kuptueshëm dhe konstruktiv sipas të cilit njohuritë do të paraqiten dhe perceptohen. Për ta bërë këtë, një person përdor gjuhën dhe shkrimin.
Gjuha
Gjuha u shfaq dhe u zhvillua për faktin se njohuritë e grumbulluara nga njerëzit vazhdimisht duhet të paraqiten, shprehen, ruhen dhe shkëmbehen. Një mendim që nuk mund të shprehet nga një strukturë formale (gjuhë, imazh) humbet mundësinë për t'u bërë pjesë e shkëmbimit të informacionit. Kjo është arsyeja pse gjatë historisë së njerëzimit, gjuha ka qenë forma më efektive e përfaqësimit të njohurive.
Sa më e pasur të jetë gjuha, aq më shumë njohuri ajo shpreh, përkatësisht, duke e bërë kulturën e njerëzve më të pasur, e cila, nga ana tjetër, ju lejon të zhvilloni sisteme gjithnjë e më efektive të organizimit të njohurive.
Gjuhëshkenca
Problemi kryesor në përdorimin e gjuhës si një formë e përfaqësimit të njohurive është kuptimi semantik i paqartë i fjalëve dhe fjalive. Prandaj gjuha e shkencës luan një rol të veçantë në formalizimin e dijes.
Qëllimi kryesor i gjuhës së shkencës është të tipizojë dhe standardizojë format e shprehjes, ngjeshjes dhe ruajtjes së njohurive. Me ndihmën e një prezantimi tipik, standard të njohurive, mund të shpëtojmë nga polisemia ose paqartësia semantike e gjuhës.
Ajo që, në kushtet e natyrshme të evolucionit gjuhësor, e bën një gjuhë më të pasur (polisemi të shprehjeve), bëhet pengesë në procesin e shkëmbimit të njohurive, duke rritur rrezikun e keqkuptimit, zhurmës semantike dhe perceptimit të paqartë të informacionit.
Klasifikimi i njohurive
Një nga metodat kryesore të formalizimit të njohurive është klasifikimi. Kjo është shpërndarja e njohurive në grupe në përputhje me një klasë të caktuar. Kjo do të thotë, vetëm informacioni që plotëson disa kritere që korrespondojnë me klasën bie në një klasë të caktuar njohurish.
Klasifikimi është një metodë veçanërisht e rëndësishme e sistematikës shkencore, e cila është e domosdoshme në fazën e parë të formimit të njohurive bazë të një drejtimi shkencor. Për shembull, në shkencën kompjuterike pa klasifikim, nuk ka asnjë ekuivalencë që ju lejon të zgjidhni detyra të tilla të rëndësishme si krahasimi, kërkimi dhe kategorizimi. Pa klasifikimin në shkencë, ne nuk do të kishim sisteme të tilla unike dhe të paçmueshme të organizimit të të dhënave si tabela periodike.
Modelet e përfaqësimit të njohurive
Tabela periodike, Tabela e Gradave, Kodi Penal, pemët familjare dhe sisteme të tjera klasifikimi janë modele të përfaqësimit të njohurive. Këto janë struktura formale që lidhin njohuri të caktuara: fakte, fenomene, koncepte, procese, objekte, marrëdhënie.
Për të kuptuar dhe përpunuar njohuritë për një fushë të caktuar lëndore nga një kompjuter, këto njohuri duhet të paraqiten në një formë të caktuar, të formalizuar. Në varësi të qëllimit, përpunimi i njohurive nga një kompjuter ndodh në përputhje me një model të ndërtuar mbi një algoritëm. Prandaj, njohuritë e paraqitura në model varen nga algoritmi për përpunimin e tij.
Ekzistojnë disa modele të përfaqësimit të njohurive në sistemet e ekspertëve. Ato kryesore janë prodhimi, korniza, rrjeti dhe logjika.
Klasifikimi i modeleve
Modelet e përfaqësimit të njohurive të renditura më sipër, shembujt e të cilëve vijojnë, megjithëse të përhapura, nuk janë të vetmet. Sot, ka shumë modele që ndryshojnë nga njëri-tjetri për sa i përket vlefshmërisë, qasjeve ndaj krijimit të tyre dhe parimeve të organizimit.
Për shembull, tabela më poshtë tregon llojet e modeleve të përfaqësimit të njohurive, ndarjen e tyre në empirike dhe teorike, si dhe nënndarjen e mëtejshme.
| Modele empirike | Modele teorike |
| Modelet e prodhimit | Modele logjike |
| Modelet e rrjetit | Gramatika formale |
| Modelet e kornizave | Modele kombinuese |
| Lenemy | Modelet algjebrike |
| Rrjetet neurale | |
| Algoritme gjenetike |
Modelimi empirik
Modelet empirike të organizimit dhe përfaqësimit të njohurive marrin një person si shembull dhe përpiqen të mishërojnë organizimin e kujtesës së tij, ndërgjegjes dhe mekanizmave vendimmarrës e zgjidhjes së problemeve. Modelimi empirik i referohet çdo lloj modeli të ndërtuar mbi bazën e vëzhgimeve empirike, në vend të marrëdhënieve që mund të përshkruhen dhe modelohen matematikisht.
Modelimi empirik është një term i përgjithshëm për modelet e përfaqësimit të njohurive që krijohen në bazë të vëzhgimeve dhe eksperimenteve.
Një model empirik funksionon sipas një parimi të thjeshtë semantik: krijuesi vëzhgon ndërveprimin e modelit dhe referentit të tij. Përpunimi i informacionit të marrë mund të jetë "empirik" në shumë mënyra, nga formula analitike, marrëdhëniet shkakësore, deri te gjykimi dhe gabimi.
Modelet e prodhimit të përfaqësimit të njohurive
Ky model i përfaqësimit të të dhënave bazohet më shpesh në marrëdhënie dhe shkakësi. Nëse informacioni mund të paraqitet në formën e kushteve të tipit "Nëse, Atëherë", atëherë modeli është prodhimi. Më shpesh përdoret në aplikacione dhe artificiale të thjeshtainteligjencë.
Modelet e prodhimit të përfaqësimit të njohurive janë më shpesh programe kompjuterike që ofrojnë një formë të inteligjencës artificiale me një sërë rregullash sjelljeje, si dhe mekanizmin e nevojshëm për të ndjekur këto rregulla në kushte të caktuara.
Prodhimi (një grup rregullash) përbëhet nga dy pjesë: një parakusht ("NËSE") dhe një veprim ("ATËHERË"). Nëse parakushti i prodhimit përputhet me gjendjen aktuale të botës, atëherë modeli funksionon. Modeli i prodhimit përmban gjithashtu një bazë të dhënash, nganjëherë referuar si memorie pune, e cila përmban njohuri aktuale.
Disavantazhet e modelit të prodhimit janë se nëse numri i rregullave është shumë i madh, veprimet e modelit mund të kundërshtojnë njëra-tjetrën.
Rrjetet semantike
Ato bazohen në integritetin e imazhit dhe janë modelet më vizuale të përfaqësimit të njohurive. Rrjeti semantik më së shpeshti përfaqësohet si një grafik ose një strukturë komplekse grafiku, nyjet ose kulmet e të cilit përfaqësojnë objekte, koncepte, fenomene dhe skajet përfaqësojnë marrëdhëniet midis objekteve, koncepteve dhe fenomeneve të caktuara.
Rrjeti më i thjeshtë semantik mund të përfaqësohet lehtësisht si një trekëndësh, kulmet e të cilit janë koncepte të tilla si, të themi, "qen", "gjitar" dhe "shpizë". Në këtë rast, kulmet do të lidhin anët e trekëndëshit, të cilat mund të shënohen me lidhje dhe marrëdhënie të tilla si "është", "posedon", "ka". në këtë mënyrë marrim një model të përfaqësimit të njohurive nga i cili mësojmë,që një qen është një gjitar, gjitarët kanë një shtyllë kurrizore dhe një qen ka një shtyllë kurrizore.
Modele të tilla janë ilustruese dhe me ndihmën e tyre ju mund të përfaqësoni në mënyrë më efektive sistemet komplekse dhe marrëdhëniet shkakësore. Përveç kësaj, këto rrjete semantike mund të plotësohen me njohuri të reja duke zgjeruar një rrjet ekzistues, domethënë një trekëndësh mund të shndërrohet në një drejtkëndësh, pastaj në një gjashtëkëndësh dhe më pas në një rrjet kompleks të formave të kryqëzuara, në të cilin mund të vëzhgoni., për shembull, trashëgimia e pronave.
Modeli i kornizës
Modeli i kornizës është emëruar kështu nga fjala angleze kornizë - kornizë ose kornizë. Një kornizë është një strukturë që mbledh të dhëna të përdorura për të përfaqësuar një koncept të veçantë.
Ashtu si në sociologji, ku kornizat janë një lloj të dhënash stereotipike që ndikojnë në perceptimin njerëzor të botës dhe në procesin e vendimmarrjes, në shkencën kompjuterike dhe punën me inteligjencën artificiale, kornizat përdoren për të krijuar të dhëna të strukturuara që përfaqësojnë situata stereotipike. Në fakt, ky është sistemi fillestar, bazë i të dhënave mbi të cilin është ndërtuar perceptimi i botës nga inteligjenca artificiale.
Përveç se janë modele efektive të përfaqësimit të njohurive, kornizat janë aktive jo vetëm në shkencat kompjuterike. Ato fillimisht ishin një variant i rrjeteve semantike.
Një kornizë përbëhet nga një ose më shumë lojëra elektronike. Nga ana tjetër, lojërat elektronike mund të jenë vetë korniza. Kështu, modeli i kornizës është në gjendje të përfaqësojë objekte konceptuale komplekse, duke formuar një zinxhir të gjerë hierarkik.njohuri.
Modeli i kornizës së përfaqësimit të njohurive përmban informacione se si të përdoret një kornizë, çfarë të pritet gjatë dhe pas përdorimit të tij dhe çfarë të bëhet kur pritjet nga përdorimi i një kornize nuk përmbushen.
Lloje të caktuara të dhënash në një model kornizë janë të fiksuara, ndërsa të dhëna të tjera, që zakonisht ruhen në foletë terminale, mund të ndryshojnë. Slotet e terminalit më së shpeshti trajtohen si variabla. Slotet dhe kornizat e nivelit të lartë mbartin informacione rreth situatës, gjë që është gjithmonë e vërtetë, por slotet e terminaleve nuk duhet të jenë të vërteta.
Kornizat e një rrjeti kompleks mund të ndajnë slotet e kornizave të tjera të të njëjtit rrjet.
Baza e të dhënave mund të ruajë korniza prototipe (të pandryshueshme) dhe korniza të shembujve që krijohen sipas situatës për të përfaqësuar një situatë ose koncept të caktuar.
Modelet e kornizës së përfaqësimit të njohurive janë një nga më të gjithanshmet dhe më të afta për të shfaqur lloje të ndryshme njohurish:
- strukturat e kornizës përdoren për të përfaqësuar konceptet dhe objektet;
- rolet e kornizës tregojnë përgjegjësitë e roleve;
- skriptet e kornizës përshkruajnë sjelljen;
- situatat e kornizës përdoren për të përfaqësuar gjendjen dhe aktivitetet.
Rrjetet neurale
Këto algoritme gjithashtu mund të shtohen me kusht në grupin e modeleve bazuar në një qasje empirike ndaj njohurive. Në fakt, rrjetet nervore po përpiqen të kopjojnë proceset që ndodhin në trurin e njeriut. Ato bazohen në teorinë se një sistem inteligjence artificiale me të njëjtat struktura dheproceset, si në trurin e njeriut, do të jenë në gjendje të marrin rezultate të ngjashme në procesin e vendimmarrjes, vlerësimit të situatave dhe perceptimit të realitetit.
Qasje teorikisht e shëndoshë
Modelet matematikore, predikative dhe logjike të përfaqësimit të njohurive bazohen në këtë qasje. Këto modele garantojnë vendime të sakta sepse bazohen në logjikën formale. Ato janë të përshtatshme për zgjidhjen e problemeve të thjeshta nga një fushë e ngushtë lëndore, shpesh e lidhur me logjikën formale.
Modele logjike të përfaqësimit të njohurive
Ky është një nga modelet më të njohura bazuar në një qasje teorike. Modeli logjik përdor algjebrën e kallëzuesit, sistemin e tij të aksiomave dhe rregullat e konkluzionit. Modelet më të zakonshme logjike përdorin terma - konstante logjike, funksione dhe variabla, si dhe kallëzues, domethënë shprehje të veprimeve logjike.
