С формальной точки зрения знание с трудом поддается формализации, систематизации и точному описанию вообще. Само по себе понимание, что такое знание зависит от конкретного человека, от уровня его образования, жизненного опыта, профессии, особенностей психики, эмоциональности.

Факторов восприятия знаний достаточно много. Существенно и неоспоримо лишь то, что это восприятие развивается во времени в сознании того, кто воспринимает то или иное знание. Важно понимать - знание может быть представлено тем, кто его воспринял и передал другому субъекту, но без гарантии той же точности восприятия и понимания.

Что связывает людей между собой в понимании сущности знаний?

Знания, которые необходимы человеку для жизни, учебы и работы в большинстве своем воспринимаются и понимаются всеми людьми эквивалентно. На тривиальное предложение: «Попробуйте привести примеры декларативных и процедурных знаний» и русский, и китаец, и американец ответят незамедлительно, но если любой из них уже много лет как программист, будет проблема с ассоциациями.

Профессия накладывает на восприятие человека отпечаток, а то, что это восприятие однозначно допускает, человек может не ассоциировать с такими простыми школьными понятиями. Сомнительно, что по данному примеру профессиональный программист вообще вспомнит слово «процедурный» и отнесет его к знанию, хотя перед этим он не задумываясь выполнил декларирование переменных, написал функцию передачи информации с сайта на сервер. Специалист знает, что это такое, но нет никакой ассоциативной связи.

Значение слова "декларация" не понимает только ребёнок из детского садика. Декларации составляет каждый в аэропорту, на таможне, в налоговой, но не каждый сообразит, что такое декларативное знание.

Таким образом, школьник начальных классов и взрослый человек на простой вопрос: "Приведите примеры своих декларативных и процедурных знаний" могут просто не ответить, но не потому что не знают. Сначала нужно предварительно пояснить, что декларативное знание что-то описывает, а процедурное знание - определяет алгоритм действий.

Представления о декларативном знании

Описать предмет, явление, продукт питания или станок можно по-разному. Поиск в Интернете по фразе «декларативные знания, примеры» дает такие ответы: «Любое знание о мире, к которому человек имеет осознанный доступ» или «Декларативные знания записаны в памяти интеллектуальной системы так, что они непосредственно доступны для использования после обращения к соответствующему полю памяти».

Сказано в обоих случаях красиво, но к декларативным знаниями - это имеет слабое отношение. Во-первых, любое знание о мире можно изложить декларативно, даже если оно по природе своей - очевидный алгоритм. Во-вторых, какое значение имеет наличие или отсутствие «осознанного» доступа.

Бывает ли восприятие информации не осознанным? Но если восприятие было неосознанным (это реально), то как бы оно восприняло именно знание, а не сигнал, не ощущение, не реакцию? Имплантировать в мозг знания пока умеют только фантасты при помощи сложных механизмов.

В-третьих, какое имеет отношение к делу память интеллектуальной системы? Называть программу интеллектуальной или нет - вопрос воображения. Кроме того, сегодня нет ни одной программной системы, которую можно объективно назвать интеллектуальной.

Представления о процедурном знании

Здесь всё сложнее. Умение жарить яичницу, умение открывать дверь или умываться - не воспринимается, как процедурное знание. Всё это настолько привычно и естественно, что все мыслимые и немыслимые действия, которые обычно выполняет человек, он не воспринимает как алгоритм.

Все люди по природе своей программисты, но писать программы умеет не все. А из тех, кто умеет это делать, программистов ещё меньше. Если упростить ситуацию и попробовать среди профессиональных программистов найти тех, которые могут написать реально объектно-ориентированную, полностью рекурсивную на уровне каждого компонента программу, то это будут единицы.

Реальность в этом случае не проходит через барьер привычности и не воспринимается как процедурное знание, но если просто подсказать в чём дело, любой человек приведет примеры декларативных и процедурных знаний не только из собственного опыта, но на примере любых событий, явлений и обстоятельств.

Примеры декларативных и процедурных знаний

Яблоко зеленое - это декларативное знание. Футбольное поле - тоже. Но яблоко может быть не только зеленым, да и не яблоком вовсе. Чтобы отличить настоящее яблоко от изготовленного из воска, потребуется знание того, как оно выглядит в реальности и другие отличия (запах, текстура, форма).

С футбольным полем посложнее. Определив определенную поверхность как футбольное поле, можно совершить ошибку. Приехал друг из города в деревню и ему назначена встреча на футбольном поле. Естественно, он будет искать место, где есть ворота, трибуны и классическая футбольная разметка.

Процедурное знание:

• кулинарный рецепт;
• сборка автомобиля;
• написание сочинения или стиха.

В последнем случае все сложнее. Нужно обладать определенные знаниями, чтобы писать стихи. По условиям, существуют различные требования к рифме или стилю письма.

В алгоритме всегда труднее ошибиться, чем в описании. Процедурное знание, как правило, тестируется на предмет работоспособности. Декларативное тоже требует проверки, но какой именно - определяет область использования декларативного знания.

Для художника, отображающего примеры такого знания (зеленое яблоко и футбольное поле) совершенно безразлично, что он рисует. Для него важно передать форму, цвет, пропорции, отобразить то, что он видит. Для покупателя на рынке совсем другая система ценностей. Форма и цвет фрукта покупателя меньше волнует, чем его потребительские качества. Для человека, которому назначили встречу на футбольном поле важны критерии, позволяющие принять однозначное решение.

Программирование и знания

Самый лучший критерий для декларативного и процедурного знания - аксиомы из области программирования. Причем программирование 80 годов прошлого века в этом контексте практичнее. В те времена четко было понятно описание данных, то есть: что такое декларативное знание. Любое такое описание четко обозначено: компьютер никогда не прощает ошибок.

Современное программирование не обязывает программиста строго декларировать то, что он намерен обработать, а в некоторых случаях, вообще не предъявляет никаких претензий, если он чего-то описал не так.

Процедурное знание всегда четко регламентировано. Понятие синтаксиса в описании алгоритма или процедуры настолько важно, что без конкретных условностей и обозначений признать процедурным его никак нельзя.

Рассматривая декларативные знания, примеры: «я знаю, что...» можно четко сформулировать два момента:

• пример - это одно;
• я знаю, что... - это совсем другое.

Пример в большинстве случаев (в образовании, на производстве, в быту) четко определен и люди, имеющие о нем представление, понимают его смысл одинаковым образом. Человек, который пришел учиться, работать или оказался в другом месте, определяет смысл примера по-своему, у него есть два пути: настаивать на своем или изменить свое собственное мнение о конкретном знании.

Интеллектуальные системы и знания

Декларативные знания, как примеры - это описательные части программ. Имеется ввиду не описание переменных, а описание реальных данных. Например, штатное расписание, карточка сотрудника, трудовая книжка, благодарность и другое. Любой из этих документов - реальное декларативное знание.

Процедурные знания, как примеры - это функции (процедуры) = алгоритмы действий, причем не обязательно последовательных. Процедурное знание - это не всегда рецепт, который следует исполнить последовательно.

Процедурное знание характеризуется вложенностью, рекурсивностью, независимостью и взаимодействием с себе подобными. Оно может учитывать декларативные знания, но правильнее будет сказать: процедурное знание извлекает из декларативного только то, что оно рассчитывает получить.

При таком варианте и реальном положении вещей декларативные знания - примеры безукоризненно исполненной статики. Что до процедурных, то в данном контексте они всегда статичны. Любая сверхтехнологичная современная интеллектуальная или экспертная система не ответит на простой до безумия вопрос: "Попробуйте привести примеры декларативных и процедурных знаний".

Классического синего экрана от Windows не будет, но решения - тоже. Критерий интеллектуальности любой программы вовсе не в том, как её называет разработчик, какой рейтинг он составил, а в том, что может делать это изделие за пределами его воображения.

Вероятно, история программирования просто умалчивает о достижениях специалистов и станет известно, когда появились первые системы, которые манипулировали знаниями сами по себе, а не так, как было заложено их автором.

Однако известно, что в период очередной волны интереса к искусственному интеллекту была создана программа, которая имитировала ситуативную стадию интеллекта человека ("Лиси"). Разработчик позиционировал её как систему накопления ситуативных (декларативных) и репродуцирующих (процедурных) знаний и самостоятельного их применения. Чему научилась, то и сделала.

К системе имели доступ другие разработчики. Автор обучил ее простым знаниям: "мама", "мяч", "играть", "скажи папа", "мяч круглый" и другое. Коллеги по работе решили иначе и научили "Лиси" математике: 1+1 = 1; 1 x 0 = 0; 2 x 0= 0.

Всё это не имеет никакого отношения к искусственному интеллекту, но все же факт, что правильное понимание сути декларативных и процедурных знаний позволяет более эффективно их использовать. Кроме того, четкое обозначение знаний имеет важное значения для понимания людьми друг друга.

Алгоритмы и процедуры относятся к категории операционных знаний, которые представлены информацией о способах изменения фактуальных знаний. Иначе говоря, эти знания задают процедуры преобразования. Часто для обозначения этих знаний используется термин «процедурные знания», однако следует иметь ввиду, что операционные знания могут быть представлены как в процедурной, так и в декларативной формах.

Алгоритм – предписание, однозначно задающее процесс преобразования исходной информации в виде последовательности элементарных дискретных шагов, приводящих за конечное число их применений к результату.

Под процедурой понимается блок с наличием или отсутствием формальных параметров, выполнение которого может быть организовано с помощью вызова.

Выделяют три крупных группы алгоритмов:

Вычислительные. Как правило работают со сравнительно простыми видами информации, но сам процесс вычисления может быть долгим и сложным.

Информационные. Представляют собой набор различных процедур, работающих с большими объемами информации (асинхронные, вложенные, внешние, встроенные, главные, командные, присоединенные, рекурсивные и др.).

Управляющие. Характеризуются тем, что информация к ним поступает от внешних процессов, которыми она управляет (вешние, каталогизированные, присоединенные, регистрации, управляющие и др.). Результаты работы этих алгоритмов представляют собой различные управляющие воздействия.

Также, как правило, алгоритмы могут быть «жесткими» и «мягкими». Главный принцип «мягких» вычислений – терпимость к неточностям и частичной истинности для достижения интерпретируемости. «Мягкие» вычисления дополняют друг друга и используются для решения задач при работе с неопределенностью.

12. Эмпирические закономерности. Определение, характеристики.

Эмпирическая закономерность – это существенная и постоянно повторяющаяся, неочевидная, практически полезная и доступная интерпретации взаимосвязь информационных единиц, необходимая для принятия решений в различных сферах человеческой деятельности. Неочевидность в определении означает, что найденные закономерности не обнаруживаются стандартными методами обработки информации или экспертным путем. Практическая полезность означает, что выводы имеют конкретное значение, которому можно найти практическое применение. Выделяются 5 типов эмпирических закономерностей:

1) Ассоциация – структурная связь, показывающая, что объекты одного класса некоторым образом связаны с объектами другого или того же самого класса. С понятием ассоциации связаны четыре важных дополнительных понятия: имя, роль, кратность и агрегация.

Во-первых ассоциации может быть присвоено имя, характеризующее природу связи. Смысл имени уточняется указанием направления, в котором должно читаться имя. Другим способом именования ассоциации является указание роли каждого класса, участвующего в этой ассоциации. Кратностью роли ассоциации называется характеристика, учитывающая, сколько объектов класса с данной ролью может или должно участвовать в каждом экземпляре ассоциации. Наиболее распространенным способом задания кратности роли ассоциации является указание конкретного числа или диапазона. Агрегатные ассоциации необходимы в том случае, если между двумя (или более) классами имеет место отношение «часть-целое». Если в ассоциации «объект-часть» последняя компонентная часть только одного объекта-целого, то такая агрегатная ассоциация называется компонентной

2) Последовательность – определяемая высокой степенью вероятности цепочка связанных по времени событий, фактов, ситуаций. С этой позиции ассоциация является частным случаем последовательности с временным лагом, равным нулю.

Правило последовательности: после события (факта, ситуации) Х через определенное время произойдет событие (факт, ситуация) У.

3) Кластер – это объединенное в группу множество схожих объектов. Кластер можно охарактеризовать как группу объектов, имеющих общие свойства. Цель кластеризации – поиск структур, имеющих внутреннюю однородность и внешнюю изолированность. Кластеры могут быть непересекающимися (эксклюзивными) или пересекающимися.

4) Предиктор – шаблон, адекватно отображающий динамику поведения целевых показателей (прогнозирования, предсказания). Термин может быть истолкован в «широком» и «узком» смысле. В «широком» смысле это та исходная характеристика объекта, по которой можно с большим или меньшим основанием предсказать другую целевую характеристику этого объекта. В «узком» смысле понятие «предиктор» приобретает дополнительные ограничения, связанные с количественным выражением и оценкой статистической достоверности прогноза.

5) Опорное множество – подмножество признаков (свойств, атрибутов), характеризующих группу, к которой принадлежит тот или иной объект классификации. Основные типы опорных множеств:

Всевозможные подмножества множеств признаков N;

Всевозможные комбинации признаков (свойств, атрибутов) из K элементов по всему дескриптору;

Все варианты локального – максимального сжатия признакового пространства, при условии различимости описаний объектов классов, тупиковые тексты;

Все варианты локально-максимального сжатия признакового пространства, при условии сходства описаний объектов одного класса – тупиковые связки;

Другие возможные комбинации признаков.

В разделе на вопрос попробуйте привести примеры декларативных и процедурных знаний, которыми вы обладаете заданный автором Ирина Вагурова лучший ответ это Различают также знания декларативные и процедурные. Первые представляют собой утверждения об объектах предметной области, их свойствах и отношениях между ними. По сути дела – это факты из предметной области, фактические знания. Процедурные знания (процедуры) описывают правила преобразования объектов предметной области. Это могут быть рецепты, алгоритмы, методики, инструкции, стратегии принятия решений. Различие между ними состоит в том, что декларативные знания – это правила связи, а процедурные знания – это правила преобразования.
Деклоративные - свойства предметов.
Вода - жидкость без цвета, вкуса запаха. Вобщем из учебника по химии, физике. Свойства дерева, камня. Вес предметов. Цвета предметов.
А проц- как что то найти и вычислить, математика например, формулы, как сварить суп - кулинарныя книга. Как пользоваться таблицей умножения, взвешивать предметы.
Это в школе Вас учат.?? ?
Я перед рубрикойё ДОМАШКА чувствую себя идиотом

В психологии часто проводят различие (например: 1987) между декларативным и процедурным знанием. Декларативное знание - это эксплицитное знание, о котором мы можем сообщить и которое мы осознаем. Процедурное знание - это знание о том, как выполнять действия, и оно часто имплицитно (хотя, как мы отметили, имеются другие виды имплицитной памяти, такие как обнаруженные в экспериментах на подготовку).

Само различие между знанием что и знанием как давно известно. Люди знают о том, что лето теплее, чем зима, что у короля Генриха VIII было шесть жен и что вечеринка была в прошлую субботу. Человек знает, как ездить на велосипеде, играть в теннис или в волейбол. Именно с учетом этого различия Коуэн и Сквайр (1980) провели разграничение между декларативным знанием и процедурным знанием. Декларативное знание означает знание о чем-то (знать, что...) и охватывала эпизодную и семантическую память. В отличие от него процедурное знание - это знание, как действовать. Оно охватывает двигательные и другие навыки.

Коуэн провел четкую границу между процедурным знанием, охватывающим имплицитную память, и знанием декларативным, охватывающим обычно эксплицитную память. По его мнению, декларативное знание представлено «в некоторой системе... в которой информация... сначала перерабатывается и кодируется, затем запоминается в какой-либо эксплицитно доступной форме, а потом по мере надобности извлекается». В противоположность этому имеется процедурное знание, когда «опыт служит организации процессов, которые направляют деятельность без доступа к тому знанию, которое лежит в основе этой деятельности» (1984: 96).

Представляет интерес рассуждение о тех причинах, которыми вызвано существование у людей двух отдельных систем памяти (1993):

Одна система... обеспечивает основу сознательных воспоминаний. Эта система является быстродействующей, филогенетически молодой и специализирующейся на обучении с одной попытки... Данная система подвержена ошибкам в том смысле, что она чувствительна к помехам и склонна к ошибочному извлечению информации. Она ценна также тем, что обеспечивает способность человека к самосовершенствованию. Определены и иные типы памяти... филогенетически они являются древними, надежными, обладают устойчивостью и дают основу для бесчисленных бессознательных способов реагирования на события в мире.

Коуэн утверждал, что декларативная система у амнестических больных нарушается, а процедурная остается сохранной.

Что касается декларативной памяти, то сам факт того, что амнестическим больным трудно даются новые эпизодные и семантические воспоминания, подтверждает мнение Коуэна. Научение двигательным навыкам и эффекты совершенствования можно объяснить тем, что они основаны на процедурном научении, а амнестические больные обладают в основном нормальной деятельностью при выполнении задач, требующих двигательного научения и совершенствования.

Если в основе декларативного и процедурного знания лежат разные структуры мозга, то у некоторых больных должна быть повреждена только процедурная система или только декларативная. Получены данные в пользу этого предположения. Например (1988), исследовались лица с болезнью Хантингтона - разновидностью дегенеративного поражения базальных ганглиев. Этим больным было очень трудно усваивать двигательные навыки (основывающиеся на процедурном научении), но память узнавания (основанная на декларативном научении) оставалась у них нормальной, что подтвердили результаты тестов.

Амнестические испытуемые обнаруживают отсутствие памяти на процедурную информацию.

Структуризация предметной области на основе иерархии классов

Структуризация общей задачи на связанные подзадачи

Этап III. Формализация

На этапе формализации все ключевые понятия и отношения, выявленные на этапе концептуализации, выражаются на некотором формальном языке, предложенном (выбранном) инженером по знаниям. Здесь он определяет, подходят ли имеющиеся инструментальные средства для решения рассматриваемой проблемы или необходим выбор другого инструментария, или требуются оригинальные разработки.

Основными задачами в процессе формализации являются проблемы структуризации исходной задачи и знаний в выбранном (разработанном) формализме, а именно:

1) структуризация общей задачи на связанные подзадачи;

2) структуризация предметной области на основе иерархии классов;

3) структуризация знаний на декларативные и процедурные;

4) структуризация приложения на основе иерархии «часть/целое».

Модульная организация базы знаний составляет важную часть разработки прикладной системы, хотя трудно предложить единственно правильный способ разбиения системы на модули. Процесс эволюции прикладной системы может потребовать пересмотра и ее модульной структуры. В большинстве современных средств разработки сложных экспертных систем и в особенности динамических предусматривается поддержка разбиения базы знаний на модули.

Важность модульной организации экспертной системы определяется тем, что разбиение приложения на модули существенно ускоряет разработку (так как независимые группы разработчиков могут одновременно разрабатывать различные модули), снижает затраты на сопровождение и поддержку, упрощает повторное использование модулей базы знаний в последующих разработках. С другой стороны, разбиение прикладной экспертной системы на модули несколько повышает накладные расходы на загрузку и сборку прикладной системы, например: восстановление после сбоев и перезапуск системы.

Необходимость ускорения темпов разработки и модификации экспертной системы всегда являлась актуальной задачей прикладной инженерии знаний. Применение объектно-ориентированного подхода в современных экспертных системах естественным образом реализует возможность декомпозиции задачи на совокупность подзадач. Знания при этом подходе организованы в классы. Каждый класс определяется специфическим набором атрибутов. Классы организуются в иерархию классов. Каждый класс в иерархии наследует атрибуты и ограничения своего родительского класса. Обычно производный класс определяет дополнительные специфические атрибуты и (или) ограничения.

В большинстве существующих экспертных систем пользователю разрешено производить новый класс только от одного родительского. Такой подход хотя и проще в реализации, требует дополнительных усилий во время формирования предметно-ориентированной иерархии классов, так как в этом случае иерархия наследования должна представляться в виде дерева. Добавление в иерархию наследования нового класса может потребовать существенных концептуальных изменений на различных уровнях. Избежать подобных непроизводительных затрат позволяет концепция множественного наследования, в рамках которой новый класс может наследовать свойства у двух и более классов родителей. Однако следует отметить, что к использованию механизмов множественного наследования следует подходить аккуратно, так как получающаяся в этом случае сетевая схема иерархии наследования затрудняет понимание структуры базы знаний.

Основными механизмами структурирования проблемно-ориентированной иерархии классов являются два противоположно направленных, но взаимосвязанных процесса: обобщение и специализация (конкретизация).

Процесс обобщения заключается в создании родительских классов для обобщения свойств, присущих более чем одному классу объектов в приложении. Например, так как автомобили, самолеты и лодки характеризуются скоростью передвижения, в приложении, работающем с этими объектами, целесообразно ввести новый класс транспортных средств, обладающий этим свойством. Самолеты, автомобили и лодки будут производными классами от транспортного средства и унаследуют от него атрибут «скорость передвижения». Кроме атрибутов, характеризующих наблюдаемые свойства объектов, целесообразно провести обобщение и их поведенческих аспектов.

Процесс специализации заключается во введении новых классов для описания объектов, отличающихся значениями характеристик, их набором и поведением от уже описанных. Рассмотрим далее приведенный выше пример. Если разработчику потребуется описать новый тип лодок (например, моторные лодки), он должен определить его как подкласс существующего класса «лодки». Новый класс наследует все свойства, взаимосвязи и поведение своего родителя. Для его описания необходимо указать только его особенности.

По форме описания знания подразделяются на:

· декларативные;

· процедурные.

Декларативные знания – это знания, которые записаны в памяти интеллектуальной системы так, что они непосредственно доступны для использования после обращения к соответствующему полю памяти. Обычно декларативные знания используются для представления информации о свойствах и фактах предметной области. По форме представления декларативные знания противопоставляются процедурным знаниям.

Процедурные знания – это знания, хранящиеся в памяти интеллектуальной системы в виде описания процедур, с помощью которых их можно получить. Обычно процедурные знания используются для представления информации о способах решения задач в проблемной области, а также различные инструкции, методики и т.п.

4. Структуризация приложения на основе иерархии «часть/целое»

Модульный принцип создания приложения предоставляет разработчику различные возможности разбиения приложения на подсистемы, легче поддающиеся сопровождению и модификации. Разбиение приложения на модули упрощает процесс тестирования за счет использования групповой работы над тестируемой системой. Модульность также обеспечивает базовые возможности для повторного использования фрагментов системы.