Процесс мышления как манипулирование символами
Лекция 9. ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ РЕШЕНИЯ. ПОСТРОЕНИЕ БАЗ ЭКСПЕРТНЫХ ЗНАНИЙ
- Два типа знания
- Время и условия становления эксперта
- Трансформация системы переработки информации
- Иерархические структуры хранения знаний
- Черты поведения эксперта
- Подсознательный характер экспертных знаний
- Трудности получения экспертных знаний
- Экспертные знания в задачах классификации с явными признаками
- Формальная постановка задачи классификации
- Основные идеи метода экспертной классификации
- Структуризация проблем
- Классификация состояний объекта исследования
- Гипотеза о характерности
- Проверка информации эксперта и гипотезы о характерности
- Определение последовательности состояний для предъявления эксперту в процессе классификации
- Трудоемкость построения баз знаний
- Проверка качества баз знаний
- Граничные элементы классификации
- Решающие правила экспертов
- Система диагностики заболеваний группы
- Выводы
- Библиографический список
Еще не созданы технологии, позволяющие реализовывать в полном объеме копии человеческого мышления. Но уже делаются успешные шаги в этом направлении. В данной лекции представим основные идеи новой компьютерной системы, позволяющей строить точные копии экспертных знаний в задачах классификации.
|
|
В когнитивной психологии распространено представление о человеческом разуме как о системе переработки информации, выполняющей операции с символами [1]. Символом называют смысловой образ, которым может быть отдельное понятие, рисунок, звуковой сигнал. В рамках такого представления знание рассматривается как множество реально существующих символов. Как люди, так и компьютеры способны выполнять конкретные операции над символами: запоминать символы и отношения между ними; конструировать, изменять и удалять символы; сравнивать символы или их комбинации, находить различия; принимать решения в зависимости от результатов таких сравнений. Предполагается, что система, способная выполнять эти операции, является мыслящей. Если принять такую точку зрения, то нет принципиальной разницы между мыслящим человеком и компьютером.
Построены модели, представляющие процессы мышления как операции над символами. Модель воплощается в виде компьютерной программы, после чего поведение компьютера сравнивается с поведением человека. При близком совпадении делается вывод об идентичности способов переработки информации [2].
Манипулирование символами — это как бы программы «думающей» системы, которая может быть устроена различным образом. Мышление человека можно адекватно представить операциями с символами; оно никак не сводится к функционированию десятков тысяч нейронов. Время активации нейрона и время выполнения мыслительных операций существенно различаются.
|
|
Г. Саймон предлагает следующую аналогию: модели, описывающие физические системы на каком-либо одном уровне общности, мало зависят от моделей, описывающих ту же систему на другом уровне [1]. Так, поведение физических систем на молекулярном уровне может быть адекватно описано независимо от того, что молекулы состоят из атомов, а атомы — из элементарных частиц. Следовательно, модели, представляющие процесс мышления как преобразования символов, могут рассматриваться одновременно с моделями нейронов.
Для изучения поведения эксперта в рамках информационной парадигмы важно то, что символы могут храниться в долговременной памяти как объективно существующие элементы. Их можно специальным образом выявлять и хранить в памяти компьютера. На основе выявления экспертных знаний (совокупности символов) строятся так называемые экспертные системы.