Dhana changamano kama vile "kufikiri" na "fahamu", na hata zile zinazofafanuliwa kwa urahisi zaidi, kama vile "akili" na "maarifa", kati ya wataalamu wa wasifu mbalimbali (kwa mfano, uchambuzi wa mifumo, sayansi ya kompyuta, neuropsychology., saikolojia, falsafa, n.k.) zinaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa.
Uwakilishi kamili na wa kutosha wa maarifa, ambao unatambulika kwa usawa na watu na mashine, ndilo tatizo kuu la ubadilishanaji wa taarifa wa kisasa. Ubadilishanaji habari kama huo unatokana na mfumo wa dhana na uhusiano unaounda maarifa.
Uainishaji wa maarifa
Zinaweza kuainishwa katika kategoria kadhaa: dhana, kujenga, kiutaratibu, ukweli na ujuzi.
- Maarifa ya dhana ni seti ya dhana mahususi inayotumika katika kutatua matatizo. Mara nyingi hutumiwa katika sayansi ya kimsingi na nyanja za kinadharia za sayansi. Kwa hakika, maarifa ya dhana hujumuisha zana ya dhana ya sayansi.
- Maarifa ya kujenga - seti za miundo, mifumo na mifumo midogo, pamoja namwingiliano kati yao. Inatumika kikamilifu katika teknolojia.
- Maarifa ya kiutaratibu ndiyo mbinu na algoriti zinazotumiwa sana katika sayansi inayotumika.
- Maarifa ya kweli ni sifa za vitu na matukio, kiasi na ubora. Hutumika sana katika sayansi za majaribio.
- Maarifa Meta ni ujuzi wowote kuhusu maarifa, mfumo wake wa upangaji, uhandisi wake, na mpangilio na sheria za matumizi yake.
Shirika la maarifa
Mfumo wa shirika la maarifa ni mchakato wa kutoa taarifa kwa njia ya ujumbe unaoweza kufahamika (hotuba ya mdomo na maandishi, picha, n.k.) na isiyo ya kawaida (mifumo, vitu vya ramani, mawimbi ya redio, n.k.).
Ili mfumo wa shirika la maarifa uweze kueleweka na kufaulu, ni muhimu kutumia mfumo unaoeleweka na unaojenga wa sheria kulingana na ambayo maarifa yatawasilishwa na kutambulika. Ili kufanya hivyo, mtu hutumia lugha na maandishi.
Lugha
Lugha ilionekana na kukuzwa kutokana na ukweli kwamba ujuzi unaokusanywa na watu unahitaji kuwasilishwa, kuonyeshwa, kuhifadhiwa na kubadilishana kila mara. Wazo ambalo haliwezi kuonyeshwa na muundo rasmi (lugha, picha) hupoteza fursa ya kuwa sehemu ya ubadilishanaji wa habari. Ndiyo maana katika historia yote ya mwanadamu, lugha imekuwa njia bora zaidi ya uwakilishi wa maarifa.
Kadiri lugha inavyokuwa tajiri, ndivyo inavyoeleza maarifa zaidi, mtawalia, na kufanya utamaduni wa watu kuwa tajiri zaidi, ambao, kwa upande wake, hukuruhusu kukuza mifumo bora zaidi ya kupanga maarifa.
Lughasayansi
Tatizo kuu katika kutumia lugha kama namna ya uwakilishi wa maarifa ni maana tata ya kimaana ya maneno na sentensi. Ndio maana lugha ya sayansi ina nafasi maalum katika urasimishaji wa maarifa.
Kusudi kuu la lugha ya sayansi ni kuainisha na kusawazisha aina za usemi, mgandamizo na uhifadhi wa maarifa. Kwa usaidizi wa uwasilishaji wa kawaida, wa kawaida wa maarifa, mtu anaweza kuondoa utata wa polisemia au kisemantiki wa lugha.
Nini, katika hali ya asili ya mageuzi ya lugha, huifanya lugha kuwa tajiri zaidi (polisemia ya misemo), huwa kikwazo katika mchakato wa kubadilishana ujuzi, na kuongeza hatari ya kutokuelewana, kelele za kimaana na utambuzi wa habari usioeleweka.
Uainishaji wa maarifa
Mojawapo ya mbinu kuu za urasimishaji wa maarifa ni uainishaji. Huu ni mgawanyo wa maarifa katika vikundi kwa mujibu wa tabaka fulani. Hiyo ni, habari ambayo inakidhi vigezo fulani vinavyolingana na darasa huangukia katika darasa fulani la maarifa.
Uainishaji ni mbinu muhimu sana ya utaratibu wa kisayansi, ambayo ni muhimu sana katika hatua ya kwanza ya uundaji wa maarifa ya kimsingi ya mwelekeo wa kisayansi. Kwa mfano, katika sayansi ya kompyuta bila uainishaji, hakuna usawa unaokuwezesha kutatua kazi muhimu kama kulinganisha, utafutaji na uainishaji. Bila uainishaji katika sayansi, hatungekuwa na mifumo ya kipekee na yenye thamani ya shirika la data kama jedwali la mara kwa mara.
Miundo ya Uwakilishi wa Maarifa
Jedwali la muda, Jedwali la Vyeo, Kanuni ya Jinai, miti ya familia na mifumo mingine ya uainishaji ni mifano ya uwakilishi wa maarifa. Hizi ni miundo rasmi inayounganisha maarifa fulani: ukweli, matukio, dhana, taratibu, vitu, mahusiano.
Ili kuelewa na kuchakata maarifa kuhusu eneo fulani la somo na kompyuta, maarifa haya lazima yawasilishwe kwa namna fulani, iliyorasimishwa. Kulingana na madhumuni, usindikaji wa ujuzi na kompyuta hutokea kwa mujibu wa mfano uliojengwa kwenye algorithm. Ipasavyo, maarifa yaliyowasilishwa katika modeli hutegemea algoriti ya kuichakata.
Kuna miundo kadhaa ya uwakilishi wa maarifa katika mifumo ya wataalamu. Ya kuu ni uzalishaji, fremu, mtandao na mantiki.
Uainishaji wa miundo
Miundo ya uwakilishi wa maarifa iliyoorodheshwa hapo juu, mifano ambayo inafuata, ingawa imeenea, iko mbali na ile pekee. Leo, kuna miundo mingi ambayo hutofautiana kutoka kwa kila mmoja katika suala la uhalali, mbinu za uundaji wao na kanuni za shirika.
Kwa mfano, jedwali lililo hapa chini linaonyesha aina za vielelezo vya uwakilishi wa maarifa, mgawanyiko wao katika majaribio na kinadharia, pamoja na mgawanyiko zaidi.
| Miundo Empirical | Miundo ya kinadharia |
| Miundo ya uzalishaji | Miundo ya kimantiki |
| Miundo ya mtandao | Sarufi Rasmi |
| Miundo ya fremu | Miundo michanganyiko |
| Mwadui | Miundo ya aljebra |
| Mitandao ya neva | |
| Algorithms ya maumbile |
Muundo dhabiti
Miundo dhabiti ya mpangilio na uwakilishi wa maarifa huchukua mtu kama mfano na kujaribu kujumuisha mpangilio wa kumbukumbu zake, fahamu na mbinu za kufanya maamuzi na utatuzi wa matatizo. Muundo wa kimajaribio unarejelea aina yoyote ya muundo uliojengwa kwa msingi wa uchunguzi wa kimajaribio, badala ya mahusiano ambayo yanaweza kuelezewa na kuigwa kihisabati.
Muundo Empirical ni neno la jumla la miundo ya uwakilishi wa maarifa ambayo huundwa kwa misingi ya uchunguzi na majaribio.
Muundo wa majaribio hufanya kazi kulingana na kanuni rahisi ya kisemantiki: mtayarishaji hutazama mwingiliano wa muundo na rejeleo lake. Uchakataji wa taarifa iliyopokelewa inaweza kuwa "ya kisayansi" kwa njia nyingi, kutoka kwa fomula za uchanganuzi, uhusiano wa sababu, hadi majaribio na makosa.
Miundo ya utayarishaji ya uwakilishi wa maarifa
Muundo huu wa uwakilishi wa data mara nyingi hutegemea uhusiano na sababu. Ikiwa habari inaweza kuwakilishwa kwa namna ya masharti ya aina "Kama, Kisha", basi mfano ni uzalishaji. Mara nyingi hutumiwa katika maombi na bandia rahisiakili.
Miundo ya uwasilishaji wa uwakilishi wa maarifa mara nyingi ni programu za kompyuta ambazo hutoa aina fulani ya akili ya bandia yenye seti ya kanuni za tabia, pamoja na utaratibu unaohitajika ili kufuata sheria hizi chini ya hali fulani.
Uzalishaji (seti ya sheria) ina sehemu mbili: sharti la awali ("IF") na kitendo ("THEN"). Ikiwa sharti la uzalishaji linalingana na hali ya sasa ya ulimwengu, basi mfano unaendesha. Muundo wa uzalishaji pia una hifadhidata, ambayo wakati mwingine hujulikana kama kumbukumbu ya kufanya kazi, ambayo ina maarifa ya sasa.
Hasara za muundo wa uzalishaji ni kwamba ikiwa idadi ya sheria ni kubwa sana, vitendo vya muundo huo vinaweza kupingana.
Mitandao ya kisemantiki
Zinatokana na uadilifu wa picha na ni vielelezo vinavyoonekana zaidi vya uwakilishi wa maarifa. Mtandao wa kisemantiki mara nyingi huwakilishwa kama grafu au muundo changamano wa grafu, nodi au vipeo ambavyo vinawakilisha vitu, dhana, matukio, na kingo huwakilisha uhusiano kati ya vitu fulani, dhana na matukio.
Mtandao rahisi zaidi wa kisemantiki unaweza kuwakilishwa kwa urahisi kama pembetatu, wima ambazo ni dhana kama vile, sema, "mbwa", "mamalia" na "mgongo". Katika kesi hii, wima itaunganisha pande za pembetatu, ambayo inaweza kuonyeshwa na viunganisho na uhusiano kama "ni", "wamiliki", "ana". kwa njia hii tunapata kielelezo cha uwakilishi wa maarifa ambacho tunajifunza kutoka kwao,kwamba mbwa ni mamalia, mamalia wana uti wa mgongo, na mbwa ana uti wa mgongo.
Miundo kama hii ni kielelezo, na kwa usaidizi wao unaweza kuwakilisha mifumo changamano na uhusiano wa sababu kwa ufanisi zaidi. Kwa kuongezea, mitandao hii ya semantic inaweza kuongezewa na maarifa mapya kwa kupanua mtandao uliopo, ambayo ni, pembetatu inaweza kubadilishwa kuwa mstatili, kisha kuwa hexagon, na kisha kuwa mtandao mgumu wa maumbo ya kuingiliana, ambayo mtu anaweza kutazama., kwa mfano, urithi wa mali.
Muundo wa fremu
Muundo wa fremu umepewa jina hivyo kutoka kwa fremu ya maneno ya Kiingereza - fremu au fremu. Fremu ni muundo unaokusanya data inayotumiwa kuwakilisha dhana fulani.
Kama ilivyo katika sosholojia, ambapo muafaka ni aina ya data potofu ambayo huathiri mtazamo wa binadamu wa ulimwengu na mchakato wa kufanya maamuzi, katika sayansi ya kompyuta na kufanya kazi kwa akili ya bandia, fremu hutumiwa kuunda data iliyoundwa ambayo inawakilisha. hali potofu. Kwa hakika, huu ndio mfumo wa awali, msingi wa data ambapo mtazamo wa ulimwengu kwa akili ya bandia hujengwa.
Mbali na kuwa vielelezo bora vya uwakilishi wa maarifa, fremu zinatumika si katika sayansi ya kompyuta pekee. Hapo awali zilikuwa tofauti za mitandao ya kisemantiki.
Fremu ina nafasi moja au zaidi. Kwa upande wake, inafaa inaweza wenyewe kuwa muafaka. Kwa hivyo, kielelezo cha sura kinaweza kuwakilisha vitu tata vya dhana, na kutengeneza mlolongo mpana wa kihierarkia.maarifa.
Muundo wa uwakilishi wa maarifa una maelezo kuhusu jinsi ya kutumia fremu, nini cha kutarajia wakati na baada ya kuitumia, na nini cha kufanya wakati matarajio ya kutumia fremu hayatimizwi.
Aina fulani za data katika muundo wa fremu zimerekebishwa, ilhali data nyingine, kwa kawaida huhifadhiwa katika nafasi za terminal, inaweza kubadilika. Nafasi za vituo mara nyingi huchukuliwa kama vigeu. Nafasi na fremu za kiwango cha juu hubeba taarifa kuhusu hali hiyo, jambo ambalo huwa kweli kila wakati, lakini si lazima nafasi za vituo ziwe kweli.
Fremu za mtandao mmoja changamano zinaweza kushiriki nafasi za fremu zingine za mtandao sawa.
Hifadhi hifadhidata inaweza kuhifadhi viunzi vya mifano (zisizobadilika) na vielelezo vya fremu ambavyo vimeundwa kimaisha ili kuwakilisha hali au dhana fulani.
Miundo ya fremu ya uwakilishi wa maarifa ni mojawapo ya mifano mingi na yenye uwezo wa kuonyesha aina mbalimbali za maarifa:
- miundo ya fremu hutumika kuwakilisha dhana na vitu;
- majukumu ya fremu yanaashiria majukumu;
- hati za fremu zinaelezea tabia;
- hali za fremu hutumika kuwakilisha hali na shughuli.
Mitandao ya neva
Algoriti hizi pia zinaweza kuongezwa kwa masharti kwa kundi la miundo kulingana na mbinu ya kimaarifa. Kwa kweli, mitandao ya neva inajaribu kunakili michakato inayotokea katika ubongo wa mwanadamu. Wao ni msingi wa nadharia kwamba mfumo wa akili bandia na miundo sawa namichakato, kama ilivyo katika ubongo wa mwanadamu, itaweza kupata matokeo sawa katika mchakato wa kufanya maamuzi, tathmini ya hali na mtazamo wa ukweli.
Mtazamo mzuri wa kinadharia
Miundo ya hisabati, tabiri na kimantiki ya uwakilishi wa maarifa inategemea mbinu hii. Miundo hii inahakikisha maamuzi sahihi kwa sababu yanatokana na mantiki rasmi. Yanafaa kwa ajili ya kutatua matatizo rahisi kutoka kwa eneo finyu la somo, mara nyingi huhusishwa na mantiki rasmi.
Miundo ya kimantiki ya uwakilishi wa maarifa
Hii ni mojawapo ya miundo maarufu zaidi kulingana na mbinu ya kinadharia. Mtindo wa kimantiki hutumia aljebra ya kihusishi, mfumo wake wa axioms na sheria za inference. Miundo ya kawaida ya kimantiki hutumia maneno - viunganishi vya kimantiki, vitendaji na viambishi, pamoja na vihusishi, yaani, usemi wa vitendo vya kimantiki.
