нечёткая семантика

From Lojban
Jump to: navigation, search
Анализ индивидуальных методов извлечения знаний у эксперта
Автор: Рубан Иван


ГИПОТЕЗА ЗНАНИЯ


Проблематика извлечения знаний у эксперта связана со сложностью формализации таковых. Не существует универсальных методов позволяющих выразить знание полно и однозначно. Более того, нет единого мнения о том, что же такое знание. Анализ методов извлечения знаний необходимо начать с определения знания. Можно воспользоваться наиболее распространенными определениями, например, знание - не формализуемое представление конкретного человека о явлениях и закономерностях окружающей среды, полученное в процессе приспособления к ней [13]. Исходя из того, что знание не формализуемо, можно заключить, что и процесс извлечения знаний является невозможным, но все же люди могут передавать знания вопреки их неформализуемости. С другой стороны, попытки представления знания в виде текста, формул не приводят к полной передаче знаний, что говорит в пользу предложенного Кузнецовым определения знания.

Синестезия (от греч. synáisthesis — совместное чувство, одновременное ощущение), феномен восприятия, состоящий в том, что впечатление, соответствующее данному раздражителю и специфичное для данного органа чувств, сопровождается другим, дополнительным ощущением или образом, при этом часто таким, которое характерно для другой модальности [14]. Данный феномен можно объяснить ассоциативностью знания, а можно и иначе. Бахтияров О. Г. в своей работе «Постинформационные технологии: введение в психонетику» говорит о разворачивании смысла в формы. Таким образом, смысл представляется универсальной единицей формирования знания. Смысл может быть выражен через модальность в различные формы, так же как и формы через различные модальности могут быть свернуты в смыслы. Существование связей между смыслами очевидно, но как они, в конечном счете, взаимодействую с модальностями, остается загадкой. Так же очевидно, что смысл не может характеризоваться полученными данными от модальностей, так как он потеряет универсальность отображения.

Знание – это система смыслов и каналов ввода/вывода модальностей (рисунок 1). Знание не состоит из конкретных значений, полученных из модальностей, а состоит из отношений состояний каналов модальностей на момент получения информации, на основе которой было сформировано знание. Таким образом, сформированная система знаний является зависящей от свойств и возможностей модальности, но связав два смысла полученных из разных модльностейможно получить отображения обоих смыслов в обеих модальностях, что делает знание универсальным.

Analiz individualnykh metodov izvlechenia znany html m36a741b0.png Рисунок 1. Система смыслов и каналов ввода/вывода модальностей

Analiz individualnykh metodov izvlechenia znany html 7143af82.png Рисунок 2. Синестезия в системе смыслов


Информация является результатом разворачивания смысла, что иначе называется формой. Информация – это состояния каналов модальностей. Формализация знания представляет собой разворачивание смыслов в такие формы, которые при сворачивании в смыслы построят максимально схожую систему смыслов.

Задача извлечения знания не является самой целью. Извлечь знание в понятном для эксперта виде, как правило, не представляет труда. Но извлечение и сохранение знания в понятном виде для другого специалиста является серьезной проблемой. Передать систему смыслов целиком или частично не возможно в принципе, так как нет возможности формирования точечных связей смыслов.

Есть и иной путь передачи знания. Так как, знание представляет собой систему смыслов, то в ней можно выделить главные элементы системы – смыслы и определить между ними такие же связи, как и у эксперта. Переданное знание, будет отличаться от того, которым обладает эксперт, так как у специалиста, принимающего знания, элементы системы – смыслы могут иметь иные связи вне системы знания.

Задача извлечения знания заключается в максимально точном отображении связей смыслов. В увеличении точности отображения знания следует стремиться к следующим значениям:

1. Наибольшее число выявленных связей между смыслами

2. Максимальное число выявленных смыслов составляющих систему знания

3. Максимально достоверные и однозначные смыслы в основе системы, то есть не должно быть смыслов, которые могут отсутствовать или пониматься противоречиво у эксперта и специалиста, для которого предназначено знание.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ МЕТОДОВ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЗНАНИЙ У ЭКСПЕРТОВ


В процедуре извлечения знаний участвуют аналитик – специалист в области инженерии знаний и эксперт, у которого требуется извлечь знания. Индивидуальные методы подразделяются на Пассивные и Активные (Рисунок 3) [1,2].

Пассивные методы заключаются в том, что главная роль в извлечении знаний отдается эксперту, а аналитик отвечает за процесс сохранения и систематизации полученных результатов. В группу пассивных методов включают:

1. Наблюдения. В этом методе аналитик выступает в роли наблюдателя, а эксперт выполняет свою повседневную работу, поясняя вслух все, что он делает. Наблюдение исключает любую возможность обратной связи аналитика с экспертом, чтобы не повлиять на процесс и не исказить получаемые результаты. Наблюдение эксперта на его рабочем месте не всегда может быть, возможно, так как его работа может требовать конфиденциальности, например, если он адвокат, что не позволяет присутствие посторонних во время процесса. В таком случае, наблюдение производится во время имитации рабочего процесса.

Метод практически не автоматизируемый, всю обработку результатов аналитик вынужден выполнять самостоятельно, без поддержки технических средств. Все полученные данные могут быть приняты или не приняты во внимание только по усмотрению аналитика. Полученное знание страдает сильной фрагментарностью. Аналитику необходимо создать систему смыслов из разрозненной информации, отражающей единичный опыт, поэтому полученное знание, как правило, будет не полным.

2. «Мысли вслух». Метод отличается от наблюдений тем, что эксперта просят объяснить, на какие умозаключения он опирается, принимая конкретные решения. После протоколирования объяснений эксперта, аналитик может обратиться к эксперту с целью корректировки составленной систематизации.

Трудности, возникающие при извлечении знания, связаны с проблемой выражения мыслей у эксперта. Не всегда удается достаточно верно и понятно объяснить, что имеется в виду на самом деле. Но данный метод в отличие от наблюдения позволяет избегать ошибки связанные с непониманием аналитиком действий эксперта.

3. Лекции. Эксперту ставят задачу составить, хорошо структурировать, и провести лекцию. Задача аналитика прослушать лекцию и составить структурированную информацию об исследуемой области.

Из пассивных методов Лекции наиболее предпочтительны, но хороших лекторов, которые способны доходчиво подать материал, очень мало. Так же на лекциях аналитик вынужден больше слушать, а не задавать вопросы, что уменьшает силу обратной связи с экспертом.

Пассивные методы не могут быть полностью автоматизированы. Информация получаемая этими методами разнородная и не полная, что требует высоких интеллектуальных затрат эксперта по ее систематизации и формирования знания.

В активных методах извлечения знаний аналитик составляет сценарии сеансов извлечения знаний и в большей степени управляет всем процессом, нежели эксперт. Эти методы наиболее распространены в сфере инженерии знаний. В группу активных методов включают:

1. Анкетирование. В этом случае аналитик составляет анкету и просит заполнить ее одного или несколько экспертов. Анкета не должна быть скучной и однообразной, а так же язык изложения вопросов в ней должен быть понятен экспертам. Заполнение анкеты предпочтительнее поручить экспертам, так как это даст больше времени на обработку результатов.

Основной недостаток анкет состоит в том, что вопросы могут быть не поняты экспертом.

2. Интервью. Метод представляет собой специфическую форму общения. Имеет сходство с анкетированием, в котором аналитик сам заполняет анкету, но в процессе может некоторые вопросы опустить и добавить новые.

3. Свободный диалог. Метод заключается в беседе эксперта и аналитика. Процесс требует тщательно подготовки аналитика. Он должен составить план, который должен учитывать заинтересовывающее начало, извлечение знаний на последующем и этапе и в заключении благодарность эксперту за потраченное его время.

4. Экспертные игры. В такой игре принимают участие эксперты. В процессе разрешения игровой ситуации раскрывается предпосылки принимаемых решений, что позволяет выявлять знания на конкретных ситуациях. Данный метод позволяет активно использовать ЭВМ, что дает дополнительные возможности по протоколированию сеансов и структурированию получаемой информации.

Преимущество активных методик состоит в том, что они могут быть полностью автоматизируемы на этапе получения информации от эксперта. Но, тем не менее, участие аналитика необходимо на этапе систематизации данных и формировании знания.

Analiz individualnykh metodov izvlechenia znany 3.png Рисунок 3. Активные и пассивные методы извлечения знаний у эксперта

Исследования некоторых ученых [Бахтияров О. Г., Патаракин Е.Д.,Травина Л.Л. и др.] предлагают два новых метода извлечения знаний: Метод репертуарных решеток, Психонетические языки.

1. Метод репертуарных решеток (Рисунок 4). Технику репертуарных решеток предложил Дж. Келли для выявления персональных конструктов. Персональные конструкты являются составными частями используемыми человеком в повседневной жизни для воображения, планирования и др. Для составления репертуарной решетки выбирается от 6 до 12 объектов одной предметной области и примерно того же уровня сложности. Конструкт характеризует объекты по отдельному признаку и является биполярным. Келли предложил несколько вариантов заполнения репертуарной решетки, но наиболее предпочтительной является метод Триад. Метод триад ставит задачу перед испытуемым определить характеристику трех объектов так, чтобы одна полярность характеризовала два объекта и определяла их схожесть, а по другой полярности определяла третий объект и его отличие от этих двух объектов.

Analiz individualnykh metodov izvlechenia znany 4.png

Рисунок 4. Диаграмма взаиморасположения объектов на основе техники репертуарных решеток

Метод репертуарных решеток наиболее емкий, так как он и предназначен для выявления связей между смыслами. Возможность автоматизации метода настолько велика, что можно построить автоматизированную базу знаний.

2. Метод с использованием психонетических языков (Рисунок 5). В первую очередь необходимо понимать, что психонетические методики требуют специальной подготовки по методикам Бахтиярова О. Г. После чего, формирование психонетического языка может быть возможным. Психонетические языки представляют универсальный способ разворачивание смыслов в формы и сворачивание форм в смысл. Проблематика данного метода заключается в том, что у разных людей смыслы разворачиваются в разные формы. Таким образом, главная сложность этого метода заключается в поиске методов разворачивания смыслов в универсальные формы, которые сворачивались бы в одни те же смыслы у разных людей. Огромное преимущество этого метода заключается в том, что возможна передача смыслов во всей полноте их связей.

Analiz individualnykh metodov izvlechenia znany 5.png Рисунок 5. Формирование психонетического языка


МЕТОД ИЗВЛЕЧЕНИЯ, ХРАНЕНИЯ И ПЕРЕДАЧИ ЗНАНИЯ НА ОСНОВЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СМЫСЛОВ


Каждый метод соотносится с представлениями аналитика о том, что такое знание. Аналитик старается выбрать наиболее удобный метод для себя. И в этом выборе он опирается на свои знания и умения. Теория о том, что такое знание определяет метод извлечения знания.

Гипотеза знания как системы смыслов имеет четкие требования к методу извлечению знания. Эти требования относятся уже не только к извлечению знаний, но и к его систематизации и представлению в целом. Таким образом, можно построить порядок процедур извлечения знания:

  1. Составление списка смыслов максимально выражающих структуру знания. Смыслы должны соотноситься с основными объектами, знание о которых предполагается извлечь. На этом этапе сначала выделяются главные объекты, непосредственно которыми оперируется эксперт, а затем и вспомогательные, которые влияют на соотношения объектов. Не маловажной задачей является правильное определение объектов, то есть выражение смыслов формами. Формы должны однозначно отражать смыслы объектов. Не должно возникать противоречий и неоднозначностей в понимании форм. Смысл может быть выражен в виде текста, звука и т.д. Поэтому любое отражение смысла должно так же однозначно сворачиваться в тот же самый смысл у эксперта. Это позволит сократить ошибки в выявлении связей между смыслами.
  2. Выявление структуры смыслов, то есть связей между смыслами объектов и промежуточными смыслами (например, абстракциями). Связи между смыслами объектов могут быть обозначены формами, которые были развернуты из смысла являющегося результатом операции выявления связей.
  3. Хранение выявленной структуры. В выявленной структуре смыслов необходимо выделить базовые смыслы. Базовые смыслы представляют собой строительный материал знания, как системы смыслов. Обозначение связей базовых смыслов должно определять смыслы объектов, в отношении которых производится процесс выявления знаний.
  4. Воспроизведение знания. Представление выявленной структуры системы знания «как есть» не позволит создать такую же систему смыслов у специалиста, так как этот процесс представляет собой строительство системы связей уже имеющихся смыслов. Поэтому необходимо представить знание в смыслах, имеющихся у специалиста с учетом того, что они уже могут иметь некоторую структуру, связи которой исказят передаваемое знание. Выражение знания эксперта в системе смыслов специалиста заключается в выявлении структуры уже имеющихся смыслов специалиста и строительство системы смыслов по образцу выраженного знания экспертом, но в формах специалиста.

Система извлечения знаний на основе вышеописанных этапов будет представлять собой не только хранилище форм (отражений смыслов), но и подсистему выявления и связывания смыслов подключившегося пользователя с хранимыми смыслами. Знание всегда будет представлена в смыслах пользователя, что увеличит качество получения знаний специалистом.


БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


  1. Гаврилова Т. А. Активные индивидуальные методы извлечения знаний и данных. Enterprise Partner, №21 (38), 30 сентября 2001.
  2. Гаврилова Т. А. Извлечение знаний: "пассивные" методы. Enterprise Partner, №11 (28), 12 июня 2001.
  3. Патаракин Е.Д., Травина Л.Л. Интерактивное извлечение знаний из экспертов на основе техники Персональных Конструктов. По материалам интернет 1996 гг. (http://bigc.ru/publications/bigspb/km/active_metod_izvl_knowlg_data.php).
  4. Бахтияров О.Г. Постинформационные технологии: введение в психонетику.
  5. Бахтияров О.Г. Активное сознание. Постум 2010.
  6. Ron Kupers, Daniel R. Chebat, Kristoffer H. Madsen, Olaf B. Paulson, and Maurice Ptito. Neural correlates of virtual route recognition in congenital blindness. Neuroscince July 13, 2010.
  7. Агафонов А.Ю. Когнитивная психосемантика сознания, или как сознание осознанно принимает решение об осознании. Самара: «Универс групп», 2006.
  8. Франселл Ф., Баннистер Д. Новый метод исследования личности. М.: «Прогресс» 1987.
  9. Петренко В.Ф. Психосемантика сознания. М.: из-во Мос. Ун-та, 1988.
  10. Петренко В.Ф. Основы психосемантики. СПб.: Питер, 2005.
  11. Артемьева Е. Ю. Семантические измерения как модели. М.: Вестн. Моск. ун-та. Сер. 14, Психология. 1991. № 1.
  12. Нечипоренко А. О геометрическом проецировании как особой конструктивной модели знания. 2008.
  13. Кузнецов С.В., Технологии управления знаниями. http://www.knowbase.ru/knowledge-management-technologies.htm#know
  14. Большая советская энциклопедия. http://slovari.yandex.ru/~книги/БСЭ/Синестезия/