ТЕХНОЛОГІЇ МЕНЕДЖМЕНТУ ЗНАНЬ

атмосфери. Проблема процедурного етапу стосується здійснення самої процедури видобування знань. Тут мало проникливості й чарівності, корисних для рішення проблеми контакту, тут необхідні професійні знання.

Розлянемо загальні закономірності здійснення процедури. s12_1 – ситуація спілкування визначається такими компонентами: s12_1_1 – місце здійснення сеансів;

s12_1_2 – тривалість здійснення сеансів; s12_1_3 – час здійснення сеансів.

Розмовляти з експертом найкраще в невеликому приміщенні наодинці (s12_1_1: місце), оскільки сторонні люди порушують довірливість бесіди й можуть спричинити ефект “фасаду”. Робоче місце експерта є не найоптимальнішим, тому що його можуть відволікати телефонні дзвінки, співробітники тощо. Атмосфера замкнутого простору й усамітненості позитивно впливає на ефективність.

Американський психолог І. Атватер вважає, що для ділового спілкування найсприятливіша дистанція від 1,2 до 3 метрів. Мінімально “комфортною” відстанню можна вважати 0,7–0,8 метра. Реконструкція власних міркувань – трудомісткий процес, і тому тривалість одного сеансу (s12_1_2: тривалість) зазвичай не перевищує 1,5–2 години. Ці дві години краще вибрати в першій половині дня, наприклад, з 10 до 12 години, якщо експерт типу “жайворонок” (в12_1_3: час). Відомо, що взаємна стомленість партнерів під час бесіди настає через 20–25 хвилин, тому в сеансі потрібні паузи.

s12_2_2 (устаткування) об’єднує: s12_2_1 – допоміжні засоби;

s12_2_2 – освітленість;

s12_2_3 – меблі.

Допоміжні засоби (s12_2_1):

засоби для збільшення ефективності самого процесу видобування знань;

засоби для протоколювання результатів.

До засобів для збільшення ефективності процесу видобування знань передусім належить наочний матеріал. Незалежно від методу видобування, обраного в конкретній ситуації, його реалізація можлива різними способами. Наприклад, можна враховувати такий фактор:

51

широко відомо, що людей, які займаються інтелектуальною діяльністю, можна зарахувати до художнього або розумового типу. Терміни тут умовні й не стосуються тієї діяльності, що традиційно називають художньою або розумовою. Важливо, що, визначивши тип експерта, інженер зі знань може плодотворніше використовувати будь-який з методів видобування, знаючи, що люди художнього типу легше сприймають зорову інформацію у вигляді малюнків, графіків, діаграм, тому що ця інформація сприймається через першу сигнальну систему. І навпаки, експерти розумового типу краще розуміють мову формул і текстову інформацію. Враховується факт, що більшу частину інформації людина одержує через зір. Пораду користуватися активніше наочним матеріалом можна вважати універсальною. Такі методи, як вільний діалог та ігри, надають широкі можливості використання слайдів, креслень, малюнків. Для протоколювання результатів використовують такі способи:

запис на папері безпосередньо в ході бесіди (недоліки – це часто заважає бесіді, крім того, важко встигнути записати все, навіть за наявності навичок стенографії);

магнітофонний запис (диктофон), що допомагає аналітикові проаналізувати весь хід сеансу й свої помилки (недолік – може сковувати експерта);

запам’ятовування з наступним записом після бесіди (недолік – прийнятий тільки для аналітиків із блискучою пам’яттю).

Найпоширенішим способом сьогодні є перший. Найбільша небезпека тут – втрата знань, оскільки будь-який запис відповідей – це вже інтерпретація, тобто суб’єктивне розуміння предмета. Значення параметрів освітленості (s12_2_2) і меблів (s12_2_3) очевидні й пов’язані з впливом зовнішніх факторів на експерта.

s12_3 – професійні прийоми аналітика охоплюють, зокрема: s12_3_1 – темп;

s12_3_2 – стиль;

s12_3_3 – методи.

Урахування індивідуального темпу (s12_3_1) і стилю (s12_3_2) експерта дає змогу аналітикові знизити напруженість процедури видобування знань. Типовою помилкою є нав’язування власного темпу й стилю. На успішність також впливає довжина фраз, які вимовляє інженер зі знань. Цей факт був установлений американськими вченими –

52

лінгвістом Інгве та психологом Міллером під час дослідження про причини низької засвоюваності команд на Військово-морському флоті США. Причина була в довжині команд. Виявилося, що людина найкраще сприймає речення глибиною (або довжиною) 7 ± 2 слова. Це число (7 ± 2) одержало назву число Інгве–Міллера. Можна вважати його мірою “розмовності” мовлення. Досвідчені лектори використовують у лекції переважно короткі фрази, зменшуючи втрату інформації з 20–30 % (у поганих лекторів) до 3–4 %. Більша частина інформації надходить до інженера зі знань у формі пропозицій природною мовою. Однак зовнішня мова експерта є відтворенням його внутрішньої мови (мислення), яка значно багатша і образніша.

Для передавання внутрішньої мови експерт використовує й невербальні засоби, такі як інтонація, міміка, жести. Досвідчений інженер зі знань намагається по можливості записувати у протоколи (у формі ремарок) цю додаткову інформацію.

Загалом, невербальний компонент стилю спілкування важливий і для проблем контактного етапу під час встановлення контакту, коли з окремих жестів і виразу обличчя експерта інженер зі знань може встановити межу можливої “дружності” спілкування.

Значення параметра методів (s12_3_3) докладно розглянуто в наступному розділі, з огляду на позиції, що метод повинен підходити експерту, як “ключ до замка”.

Когнітивний етап (S13)

Когнітивні (від англ. cognition – пізнання) науки досліджують пізнавальні процеси людини з позицій можливості їхнього моделювання (психологія, нейрофізіологія, ергономіка, інженерія знань). Найменш досліджені сьогодні проблеми когнітивного етапу S13, пов’язані з вивченням семантичного простору пам’яті експерта й реконструкцією його понятійної структури і моделі міркувань.

Основними факторами, що впливають на когнітивну адекватність, будуть:

S13 = {s13_i} = {когнітивний стиль, семантична репрезентативність поля знань і концептуальної моделі}.

Під когнітивним стилем (s13_l) людини розуміється сукупність критеріїв переваги у виконанні завдань і пізнанні світу, специфічна для кожної людини. Когнітивний стиль визначає не стільки ефективність діяльності, скільки спосіб досягнення результату. Це спосіб пізнання,

53

що дає змогу людям з різними здібностями досягати однакових результатів у діяльності. Це система засобів та індивідуальних прийомів, до яких звертається людина для організації своєї діяльності. Інженерові зі знань корисно вивчити і прогнозувати свій когнітивний стиль, а також стиль експерта. Особливо важливі такі характеристики когнітивного стилю, як:

s13_l_l – (полезалежність – поленезалежність);

s13_l_2 – (імпульсивність – рефлективність (рефлексивність)); s13_l_3 – (ригідність – гнучкість);

s13_1_4 – (когнітивна еквівалентність).

s13_1_1. Поленезалежність дає змогу людині акцентувати увагу лише на тих аспектах проблеми, які необхідні для виконання конкретного завдання, і вміти відкидати все зайве, тобто не залежати від фону або оточення завдання, впливу шумового поля. Ця характеристика корелює з такими рисами особи, як невербальний інтелект, аналітичність мислення, здатність до розуміння суті. Очевидно, що крім того, що самому аналітикові необхідно мати високе значення параметра s13_1_1, поленезалежний експерт – це теж бажаний чинник. Однак доводиться враховувати, що більше мають потребу в спілкуванні полезалежні люди, а тому вони й контактніші.

Особливо корисні для спілкування гетерогенні (змішані) пари, наприклад, “полезалежний – поленезалежний”. У літературі описані різні експерименти, які моделюють спілкування, що вимагає розуміння і спільної діяльності. Найуспішнішим у розумінні під яас випробування виявилися поле-незалежні (92 % успіху), для порівняння полезалежні давали 56 % успіху [58].

Для спільної професійної діяльності важлива також гнучкість когнітивної організації, що пов’язана з поленезалежністю. Отже, більшу здатність до адекватного розуміння партнера виконують суб’єкти з високою психологічною диференціацією, тобто поленезалежністю. Поленезалежність є однією з характерних професійних рис когнітивного стилю найкваліфікованіших інженерів зі знань. За деякими результатами чоловіки поленезалежніші, ніж жінки.

s13_1_2. Під імпульсивністю розуміється швидке прийняття рішення (часто без його достатнього обґрунтування), а під рефлексивністю – схильність до міркувань. Рефлексивність за експериментальними даними корелює зі здатністю до формування понять і продуктивністю стратегій рішення логічних завдань. Отже, і інженерові зі

54

знань, і експертові бажано бути рефлексивним, хоча власний стиль змінюється лише частково і з більшим напруженням.

s13_1_3. Ригідність – стан, за якого знижена здатність до переключення психічних процесів і пристосування до умов середовища. Очевидно, що якщо експерт ще може собі дозволити ригідність (що характерно для фахівців, особливо старшого віку, які довго працюють над однією проблемою), то для інженера зі знань ця характеристика когнітивного стилю явно протипоказана. Збільшення ригідності з віком відзначається багатьма психологами [58].

s13_1_4. Когнітивна еквівалентність характеризує здатність людини до розрізнення понять і ділення їх на класи та підкласи. Що вужчий діапазон когнітивної еквівалентності, то тоншу класифікацію здатний здійснити індивід, то більшу кількість ознак понять він може виділити. Зазвичай у жінок діапазон когнітивної еквівалентності вужчий, ніж у чоловіків. Семантична репрезентативність (s13_2) має на увазі підхід, що унеможливлює традиційне нав’язування експертові якоїсь моделі подання знань (наприклад, продукційної або фреймової), і змушує інженера зі знань послідовно відтворювати модель світу експерта, використовуючи як неформальні методи, так і математичний апарат, наприклад, багатомірне шкалювання (див. наступний розділ). Проблема семантичної репрезентативності орієнтована на досягнення когнітивної адекватності поля знань і концептуальної моделі. На певний момент вона може бути сформульована як проблема “зіпсованого телефону” – можливі трансформації та втрати в ланцюзі передавання інформації:

(Qg : предметна область або реальний світ) [Ii : інтерпретація і-го експерта]

(Mgi : модель світу експерта)

[Vi : вербалізація моделі світу експерта ]

(Ti Ci : вербальні і невербальні повідомлення і-го експерта j-му аналітику) [Ii : їх інтерпретація j-м аналітиком]

(Mg j : модель світу j-го аналітика)

[K j : кодування під час формування поля знань з послідовною структуризацією в концептуальній моделі].

*Круглі дужки визначають поняття, квадратні – процеси.

2.3.2. Лінгвістичний аспект

Лінгвістичний (А2) аспект стосується досліджень мовних проблем, тому що мова – це основний засіб спілкування у процесі видобу-

55

код – УСК, мови “змісту”, концептуальні мови тощо). Мова аналітика V1 складається з трьох компонентів:

s21_l – загальнонаукової термінології з її “теоретичним багажем; s21_2 – термінів предметної області, які аналітик почерпнув зі

спеціальної літератури в період підготовки;

s21_3 – побутової розмовної мови, якою користується аналітик. Мова експерта V2 охоплює:

s21_l – загальнонаукову термінологію;

s21_2 – спеціальну термінологію, прийняту в предметній області; s21_3 – побутову мову;

s21_4 – неологізми, створені експертом за період роботи, тобто його професійний жаргон.

Якщо вважати, що побутова й загальнонаукова мови у двох учасників спілкування приблизно збігаються (хоча реально обсяг другого компонента в експерта істотно більший), то деяка загальна мова або код, який необхідно виробити партнерам для успішної взаємодії, складатиметься з потоків, зображених на рис. 2.9.

Надалі цей загальний код перетвориться в деяку понятійну (семантичну) мережу, що є прообразом поля знань предметної області. Вироблення загального коду починається з виписування аналітиком всіх термінів, уживаних експертом, і уточнення їхнього змісту. Фактично це складання словника предметної області. Потім відбувається групування термінів і вибір синонімів (слів, що означають те саме). Розроблення загального коду закінчується складанням словника термінів предметної області з попереднім угрупованням їх за змістом, тобто за понятійною близькістю (це вже перший крок структурування знань).

На цьому етапі аналітик повинен уважно розглянути усі спеціальні терміни, намагаючись максимально вникнути в суть роз- в’язуваних проблем і термінологію. Освоєння аналітиком мови предметної області – перший рубіж на підступах до створення адекватної бази знань.

Рис. 2.9 дає уявлення про процес неоднозначності інтерпретації термінів двома фахівцями. У семіотиці, науці про знакові системи, проблема інтерпретації є однією із центральних. Інтерпретація зв’язує “знак” і “означуваний предмет”. Тільки в інтерпретації знак одержує зміст.

Увага до лінгвістичного аспекту проблеми видобування знань сприяє зближенню між собою двох образів.

57

S21_3. Мова побуту

S21_1. Загальнонаукові терміни

Рис. 2.9. Структура загального коду

Отже, етап S21 передбачає вивчення й керування процесом розроблення спеціальної проміжної мови, необхідної для взаємодії інженера зі знань і експерта.

Понятійна структура (S22)

Проблеми формування понятійної структури становлять такий етап S22 лінгвістичного аспекту проблеми видобування знань. Особливості формування понятійної структури зумовлені встановленим постулатом когнітивної психології про взаємозв’язок понять у пам’яті людини й наявності семантичної мережі, що поєднує окремі терміни у фрагменти, фрагменти у сценарії тощо. Побудова ієрархічної мережі понять, “піраміди знань”, – найважливіша ланка в проектуванні інтелектуальних систем.

Більшість фахівців зі штучного інтелекту й когнітивної психології вважають, що основна особливість природного інтелекту і па- м’яті зокрема – це зв’язаність всіх понять у деяку мережу. Тому для розроблення бази знань потрібний не словник, а “енциклопедія”, в якій всі терміни пояснені у словникових статтях з посиланнями на інші терміни.

Отже, лінгвістична робота інженера зі знань на цьому етапі проблем полягає в побудові таких зв’язаних фрагментів за допомогою “зшивання” термінів. Фактично ця робота є підготовкою до етапу концептуалізації, де це “шиття” (по Шенку – КІП, концептуальна організація пам’яті [130]) набуває деякого закінченого вигляду. У ретельній роботі аналітика й експерта в понятійних структурах починає проглядатися ієрархія понять, докладно про яку йдеться нижче. Такі

58

структури мають найважливіші гносеологічне і дидактичне значення й останнім часом для них використовується спеціальний термін – онтології. Відзначимо, що ця ієрархічна організація добре узгоджується з теорією універсального предметного коду (УПК), відповідно до якої у мисленні використовуються не мовні конструкції, а їхні коди у формі деяких абстракцій, що в загальному узгоджуються з результатами когнітивної психології. Ієрархія абстракцій – це глобальна схема, що може бути покладена в основу концептуального аналізу структури знань будь-якої предметної області. Лінгвістичний еквівалент ієрархії – ієрархія понять, яку необхідно побудувати в понятійній структурі, сформованій інженером зі знань (рис. 2.10).

Підкреслимо, що робота зі складання словника та понятійної структури вимагає лінгвістичного “чуття”, легкості маніпулювання термінами та багатого словникового запасу інженера зі знань, тому що найчастіше аналітик змушений самостійно розробляти словник ознак. Що багатший та виразніший виходить загальний код, що повніша база знань.

Рис. 2.10. Приклад ієрархії

Аналітик змушений постійно пам’ятати про труднощі передавання образів і подань у вербальній формі. Корисними тут виявляються властивості багатозначності слів природної мови. Часто інженерові зі знань доводиться підказувати слова і вирази експертові, і такі нові лексичні конструкції виявляються корисними.

Здатність до словесної інтерпретації залежить і від статі аналітика (параметр s11_1). Встановлено, що традиційно жінки надають

59

перевагу невербальним компонентам спілкування, а вербальні мають більший алфавіт ознак. І взагалі, існують статеві розходження сприйняття не тільки в побутовій сфері, але й у професійній. Отже, в екс- перта-чоловіка й в експерта-жінки можуть істотно відрізнятися алфавіти для вербалізації ознак сприйнятих об’єктів.

Словник користувача (S23)

Лінгвістичні результати, співвіднесені до етапів загального коду й понятійної структури, спрямовані на створення адекватної бази знань. Однак часто професійний рівень кінцевого користувача не дає йому змоги застосувати спеціальну мову предметної області в повному обсязі.

Для розроблювачів-початківців несподіваними є проблеми формування окремого словника для створення дружнього інтерфейсу з користувачем ЕС, досліджувані в етапі S23. Необхідні спеціальні прийоми, що збільшують “прозорість” і доступність системи. Для розроблення користувальницького інтерфейсу потрібне додаткове доопрацювання словника загального коду з виправленням на доступність і “прозорість” системи.

Так, під час розроблення експертної системи з психодіагностики АВТАНТЕСТ довелося розробити два словники термінів – один для психологів-професіоналів, другий – для неспеціалістів (клієнтів). Оскільки результат психодіагностичного тестування завжди цікавий клієнту, йому видається лістинг з психологічним висновком загальнолітературною мовою без уживання спеціальних термінів. Цікаво, що впроваджуючи систему, використовувався переважно другий словник; навіть професійні психологи віддавали перевагу текстам з повсякденною мовою.

2.3.3. Гносеологічний аспект видобування знань

Гносеологія – це розділ філософії, пов’язаний з теорією пізнання, або теорією відображення дійсності у свідомості людини. Гносеологічний аспект (А3) видобування знань поєднує методологічні проблеми одержання нового наукового знання, оскільки, створюючи БЗ, експерт часто вперше формулює деякі закономірності, які до цього моменту становили його особистий досвід. Інженерія знань як наука, якщо можна так висловитися, двічі гносеологічна – спочатку дійсність

60