Модели представления знаний. В первой половине 70-х годов XX века велись споры о преимуществах 3-х моделей данных

Моделирование знаний

Другие модели данных

В первой половине 70-х годов XX века велись споры о преимуществах 3-х моделей данных:

1. Реляционной.

2. Сетевой.

3. Иерархической.

Эти споры завершились «ничейным» исходом в открытой дискуссии Бахмана и Кодда в 1975 году. В настоящее время сформировалась новая тройка конкурентов.

1. Реляционная модель.

2. Объектная модель.

3. Многомерная модель.

Знание - особый, специфический вид информации. Знание характеризуется очень важным свойством - активностью, т. е. способностью самостоятельно обрабатывать информацию. Знание традиционно разделяется на два вида: декларативное и процедурное.

Декларативное знание - набор конкретных сведений, относящихся к некоторой ситуации и фигурирующим в ней объектам.

Процедурное знание - набор предписаний на какие-то случаи жизни. Это могут быть методы, алгоритмы и программы решения различных задач, с которыми человек уже сталкивался раньше и научился их решать.

Существует и более детальная классификация типов знаний:

- конструктивное знание - знание о возможной структуре и взаимодействии частей различных объектов;

- фактографическое знание - количественные и качественные характеристики конкретных объектов, явлений и их элементов;

- понятийное знание - набор некоторых понятий, описание их свойств и взаимосвязей. Это «первичное» знание, можно сказать - знание об основах знаний, знание о том, как использовать знания.

Существует две основных модели представления знаний - логическая и эвристическая.

В основе логических моделей лежит понятие формальной системы (теории). В формальных системах можно выделить множество базовых элементов, синтаксических правил, аксиом и правил вывода. Применяя правила вывода к аксиомам, можно получать синтаксически правильные совокупности, к которым можно снова применить правила. Правила вывода - наиболее сложная составляющая системы. Примеры формальных теорий - исчисление предикатов, конкретные системы продукций. В логических моделях отношения между отдельными единицами знаний выражаются только с помощью тех небогатых средств, которые предоставляются синтаксическими правилами используемой формальной системы.

В отличие от формальной модели, эвристические модели имеют разнообразный набор средств, передающих специфические особенности той или иной проблемной области. Здесь повышается эффективность использования правил вывода. Среди эвристических моделей можно выделить три основные группы:

Продукционные модели, образованные правилами.

Сетевые модели, в основе которых лежит понятие сети, образованной помеченными вершинами и дугами. Вершины представляют некоторые сущности, а дуги - отношения между связываемыми ими сущностями.

Фреймовые модели, базирующиеся на специальных структурах - фреймах, предназначенных для представления некоторых стандартных ситуаций.