Современные проблемы создания интеллектуальных автоматизированных информационных систем

Принципы, заложенные в основу ИАИС должны соответствовать принципам организации интеллектуальной деятельности человека.

Роль когнитивных исследований – изучение и моделирование человеческих знаний и когнитивных процессов (принятия решений, обучение, восприятие, запоминание, использование естественного языка …).

Главная цель когнитологии – понять общие закономерности наших знаний.

Первоочередная научная проблема – проблема представления знаний.

Суть проблемы представления знаний – найти способ выражения общих закономерностей нашего мира.

Проблема представления знаний сводится к проблеме концептуального моделирования ПО.

Определение. Концептуальная модель – модель ПО, состоящая из перечня всех понятий, используемых для описания этой ПО, вместе с их свойствами и характеристиками, классификации этих понятий по типам, ситуациям, признакам в данной ПО.

Основа концептуального моделирования – концептуальный анализ.

Цель концептуального анализа – выявление элементов ПО, их свойств и взаимосвязей.

Процедура не формализована (!). Используемые методы:

1. Методы экспертных оценок (снижают субъективность).

2. Методы системных исследований (системный и классификационный анализ) – помогают организовать плохо структурированное знание.

Задача классификационного анализа – отражение и выражение логическими средствами отношений между классами, т.е. родовидовых отношений, существующих в естественных системах и отображенных в естественном языке.

Вывод: Ключевая научная проблема при разработке ИАИС – проблема концептуального классификационного моделирования.

4. Проблемы концептуального классификационного моделирования для систем, основанных на знаниях

Основные проблемы теории классификации

Классификация необходима в любой области знаний, при любой целесообразной деятельности человека.

Классификационное движение – самостоятельное научное направление.

Национальные общества по классификации, Международная федерация классификационных обществ.

Разработка общей теории классификации.

Первая проблема теории классификации: "Что следует считать важным, существенным для построения классов, должна ли общность признаков быть формальной, или она должна быть содержательной?"

Кант критиковал формальный подход (классификация животного мира по сходству). Классификационная схема должна отражать существенные отношения, и ее целью должно быть подведение родов под законы.

Гегель: классификация должна учитывать сущность предмета.

Вторая проблема теории классификации: "Является ли классификация результатом упорядочения природного хаоса или она есть отражение системности, существующей в самих природных объектах?"

Убежденность в системной природе естественных объектов – в естественности системности.

Анализ понятия "естественный класс объектов". Его соотнесение с "естественной классификацией (ЕК)".

Тесная связь системного анализа (системного подхода) и классификационного анализа (теории классификации).

Создание системного классификационного анализа.

Актуальность и необходимость исследования ЕК. Путь построения ЕК – системный анализ естественных классов объектов с учетом содержательных, т.е. сущностных признаков.

Вывод: в основе проблем теории классификации и системного классификационного анализа лежит проблема, связанная с естественной классификацией.

Сущностный подход к классификации

Использование системного анализа при классифицировании (учет содержательных сущностных признаков).

Феноменологическая классификация – учитывает очевидно выделяющиеся броские признаки.

Характерологическая классификация – учитывает выделяющиеся броские признаки, но такие, которые являются следствием скрытых существенных свойств.

"Идеалом классификации по ее познавательной ценности является сущностная, т.е. опирающаяся как на свое основание именно на сущностные признаки классифицируемых объектов. Поэтому, при рассмотрении общих вопросов классификации, сущностной классификации необходимо уделять главное внимание, хотя сущностная классификация, естественно, как идеал, далеко не всегда достижима".

Проблема построения ЕК является задачей фундаментальной науки.

Действительно научным решением какой-либо проблемы является решение, опирающееся на знание сущности рассматриваемого объекта.

Знание не свойств, существенных на чей-либо взгляд или для каких-либо целей, а сущности этого объекта.

"Сущность объектов, как правило, скрыта от прямого наблюдения и лишь реконструируется путем установления устойчивых причин явлений по наблюдаемым следствиям этих причин".

Правильный подход к определению существенных свойств исследуемых объектов и процессов и к самому понятию сущность – ключ к решению проблемы.

Два представления по этому вопросу в научной практике.

1. Вещам реальной действительности присуща внутренняя причина устойчивости их свойств; эта причина есть сущность вещи. (единственность сущности)

2. Сущность определяется лишь по отношению к некоторой системе. Нельзя спрашивать, существен или нет некоторый признак безотносительно к какой-либо системе.

Системология – современный системный подход. Причина возникновения и развития у любого объекта или процесса, как системы, вполне определенных свойств (в том числе существенных, а также сущностных, т.е. сущности) исходит из надсистемы этой системы и представляет собой запрос надсистемы на необходимую для нее функцию системы.

1. Сущность системы (объекта) формируется вследствие наличия у надсистемы (объекта более высокого порядка) "потребности" в системе с определенной сущностью, выполняющей в надсистеме определенную функцию.

2. "Потребность" надсистемы (любой природы – технической, биологической, социальной) в поддержании ее свойств как целого называется в системологии функциональным запросом на определенные взаимодействия данной системы.