Лекція 6

Тема: Стратегії та методи виведення знань. Виведення за аналогією. Індуктивні умовиводи. Виведення на основі категоріальних знань.

Мета: розглянути методи виведення знань, визначити основні правила встановлення аналогій, вивчити правила індукції, розглянути процедуру ВКЗ та вивчити основні дії даної процедури.

Тип: теоретичне

Вид: формування умінь і навичок.

Форма навч. роботи: фронтальна.

Методи навчання: словесний.

Структура заняття:

І. Організаційний момент: привітання, перевірка відсутніх. (2 хв.)

ІІ. Актуалізація опорних знань: (10 хв.)

1. Які знання називаються нечіткими?

2. З чого складається біологічний нейрон?

3. Поясніть процес проходження інформації у біологічному нейроні?

4. З чого складається штучний нейрон?

5. Зробіть порівняння між біологічним та штучним нейронами.

6. Штучна нейромережа: склад и принцип дії.

ІІІ. Пояснення нового матеріалу (60-65 хв.)

Використана література:

1. М.М.Глибовець, О.В.Олецький «Штучний інтелект» - К.: Вид.дім «КМ Академія», 2002. – 366 с.

План

1. Стратегії та методи виведення знань.

2. Виведення за аналогією.

3. Індуктивне виведення.

4. Виведення на основі категоріальних знань.

1. Стратегії та методи виведення знань

Виведення – це процес одержання нових знань на основі раніше відомих даних (фактів).

Механізм виведення – сукупність правил виведення та способів застосування цих правил.

Механізм виведення = функція пошуку в базі знань (БЗ) + послідовність операцій для здобуття висновків.

Стратегія виведення (стратегія керування виведенням) – спосіб застосування правил та використання фактів.

1. Пряме виведення (висхідне виведення, forward chaining) – стратегія, за якою виведення виконується з вихідних посилок до цільового висновку. При цьому здійснюється просування до поставленої мети послідовним застосуванням правил до фактів, які приймаються за відправну точку. Вибирається один з фактів, які є в БЗ, і якщо при порівняння цей елемент узгоджується з посиланням правила, то робиться відповідний висновок, який заноситься в БЗ. Пряме виведення надає всі необхідні проміжні кроки і відповідні умови для досягнення висновку, тобто є таким, що керується даними (орієнтованим на дані).

2. Обернене виведення (низхідне, зворотне, backward chaining) – стратегія, при якій виведення виконується добором відповідних посилань під наявний висновок. Починається з постановленої мети і, якщо вона узгоджується з висновком правила (консеквентом), то посилання правила береться за підмету (гіпотезу) цей процес повторюється, доки підмета (гіпотеза) не збіжиться з фактами. Обернене виведення є таким що керується метою (орієнтованим на мету).

3. Двонаправлений пошук – стратегія, яка використовує пряме і обернене виведення одночасно, тобто обхід простору пошуку йде одночасно від фактів до цільових вузлів і від цільових вузлів до фактів.

4. Пошук ушир – спосіб обходу простору пошуку, за яким спочатку аналізуються структури на всіх вузлах одного рівня, а потім на всіх вузлах наступного рівня.

5. Пошук углиб - спосіб обходу простору пошуку, за яким спочатку аналізується структура певного вузла, а потім структура у вузлі іншого рівня.

6. Імовірне виведення – стратегія, яка використовує всі вище вказані стратегії, але для скорочення часу на пошук оцінює достовірність отриманого висновку на кожному кроці. (Підвид імовірного виведення – монотонне виведення, при якому істинність висновків не зменшується). Для використання цієї стратегії твердженню приписують чинник (показник) впевненості.

Маніпулювання знаннями здійснюється на логічних методах доведення: