9. Экспертные знания в задачах классификации с явными признаками

Задачи классификации объектов, описываемых многими признаками, широко распространены на практике. Приведем три примера.

1. Наиболее часто встречающаяся профессиональная задача в повседневной деятельности врача - диагностика заболевания по совокупности клинических и инструментальных признаков, описывающих состояние пациента.

2. Одна из распространенных задач в геологии - поиск ме­сторождения полезных ископаемых. Сбор информации позво­ляет характеризовать различные районы по совокупности при­знаков, в той или иной степени типичных для месторождений.

По этим признакам определяют наиболее перспективные районы [8].

3. Поиск причин неисправностей, поломок в сложной машине или механизме. Каждая поломка может быть описана совокупностью признаков. Именно по этим признакам инженер определяет тип неисправности [8].

Что же общего в деятельности инженера, геолога, врача? Это общее можно представить в формальном виде следующим образом. Имеются объекты, описываемые многими признака­ми. Необходимо отнести эти объекты к определенным классам решений. Наиболее важная характеристика таких задач приня­тия решений - их повторяемость: люди решают данные задачи многократно, вырабатывая навыки наиболее успешного, эффек­тивного решения. Количество повторных решений различно для разных областей профессиональной деятельности. Врач по­вседневно решает задачи распознавания одного и того же объекта - ­признаков заболеваний в различных их сочетаниях. Задачи, связанные с выбором района для разработки, решает многократно и геолог. В отличие от врача и геолога инженер имеет дело с изменяющимися объектами (новые конструкции машин, механизмов).

Общим в приведенных выше примерах является то, что имеется полный для конкретной профессиональной задачи на­бор признаков, их значений и классов решений.

Признаки, значения которых характеризуют объект и по­зволяют отнести его к тому или иному классу, заданы так, что их измерения могут, как правило, осуществляться либо другим человеком, либо прибором. Так, измерение процента содержа­ния в почве какого-то минерала определяется по желанию экс­перта-геолога, но он не обязательно участвует в этих измерени­ях. Врач-эксперт определяет состав признаков, необходимых для диагностики определенного заболевания, но он использует данные электрокардиограммы или эхокардиограммы, снятых его помощником. Он может также давать советы по телефону либо по Интернету, используя описание пациента, данное дру­гим врачом.

Совсем по-иному обстоит дело у шахматистов. Первичным материалом является расположение фигур. Анализируя распо­ложение фигур, шахматист характеризует его для себя оцен­ками по ряду признаков, таких как, например, возможность развития атаки, угрозы королю и т.д. Здесь даже измерение значений признаков - искусство (умение) эксперта.

Назовем задачами классификации с явно заданными при­знаками такие задачи, в которых искусство эксперта проявля­ется в основном в умении «увидеть» через заданную совокуп­ность значений отдельных признаков целостный образ объекта. Задачи классификации с явными признаками широко распространены в человеческой практике. Далее речь будет идти только о таких задачах.