25.Формулировка задачи обучения

В психологии под обучением понимают способность к приобретению ранее неизвестных навыков и учений.

Будем считать, что интеллектуальная система обучилась чему-либо, если она стала способной к выполнению некоторых процедур или решению некоторых задач, которые выполнить до этого была не способна. Способность к обучению присуща любой системе, обладающей интеллектом. В нашем мире символов и их интерпретации термин "неизменный интеллект" кажется противоестественным. Интеллектуальные агенты должны иметь возможность изменяться при взаимодействии с окружающим миром, а также в процессе приобретения опыта на основе своих внутренних состояний и действий.

Обучение играет важную роль в практических применениях искусственного интеллекта. Проблема машинного обучения является основным препятствием к широкому распространению интеллектуальных систем .

26. Основные направления в области обучения.

Можно выделить три основных направления исследований в области обучения:

1. изучение функций мышления и обучения человека и их моделирование на ЭВМ.

2. изучение функций информационно-логического обучения (когнитивный подход.).

3. исследование правил обучения в области обработки образов.

В перспективе все эти направления сливаются в единое

Когнитивный подход. Обучение — это функция, свойственная животным по их природе, поэтому по традиции исследования процесса обучения животных и человека главным образом проводились в психологии, а в последнее время в биологии и нейрофи­зиологии в связи с изучением механизма памяти. С другой стороны, развитие компьютеров стимули­рует исследования, связанные с моделированием про­цесса обучения человека и объяснением функций обучения на основе результатов моделирования. Это одна из важных целей исследования процесса обуче­ния.

При подобном подходе моделирование функ­ций обучения человека и животных выполняют по­средством наблюдения и анализа результатов.

Информационно-логический подход. Вместе с про­грессом вычислительной техники развиваются иссле­дования, в которых функции обучения рассматри­ваются с позиций информатики с целью теорети­ческого объяснения обобщенного механизма обуче­ния. Центральной темой исследований здесь является не психологический, а математический анализ и мо­делирование функций; акцент делается на классифи­кацию и анализ традиционных методов обучения, а также на объяснение функций сбора информации и других функций.

Подход с позиций обработки образной информации.

Распознавание образов в широком смысле - это распознавание возможных регулярностей, встречающихся в экономических данных, научных исследованиях, медицине и т.д.

Основной целью распознавания является построение на основе систематических, теоретических и экспериментальных исследований эффективных вычислительных средств для отнесения формализованных описаний объектов к соответствующим классам.

Можно говорить о двух подходах к распознаванию образов: распознавание на основе обучения с учителем; распознавание на основе обучения без учителя.

Если для части изображений известны образы, к которым они принадлежат и при построении поверхности, разделяющей образы, эта информация используется, то такие задачи распознавания называются задачей обучения с учителем.