知識(shí)(數(shù)據(jù)庫(kù))

時(shí)間：2022-12-08 16:30:01 | 來源：信息時(shí)代

時(shí)間：2022-12-08 16:30:01 來源：信息時(shí)代

    知識(shí) : 知識(shí)作為一個(gè)被廣泛使用的詞,其定義因其內(nèi)涵和外延因使用者不同而各異,具影響力的定義有:①Feigenbaum: 知識(shí)是經(jīng)過消減、塑造、解釋和轉(zhuǎn)換的信息;②Bernstein: 知識(shí)是由特定領(lǐng)域的描述、關(guān)系和過程組成的:③Hayes-roth: 知識(shí)是事實(shí)、信念和啟發(fā)式規(guī)則。
知識(shí)是自然和社會(huì)存在的系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的新判斷,它以一定的形態(tài)具體表現(xiàn)出來,并被社會(huì)以一定的形式所承認(rèn)和使用。即知識(shí)是信息綜合處理的結(jié)果,在綜合過程中,信息通過相互比較,結(jié)合成有意義的關(guān)聯(lián)。知識(shí)與數(shù)據(jù)是有區(qū)別的,但它們又是相互聯(lián)系和相互補(bǔ)充的。數(shù)據(jù)被定義為表示事物、概念的一種符號(hào),是表示特定實(shí)例(事實(shí))的信息。信息相對(duì)于數(shù)據(jù)的接受者而存在,是數(shù)據(jù)所表達(dá)的客觀事實(shí)。知識(shí)則是信息經(jīng)過加工、整理和改造而成的一般概念(抽象)的信息。例如,在物資庫(kù)存管理中,庫(kù)存物資登記表上記載著某類物資的名稱、型號(hào)、貨位、單價(jià)、產(chǎn)地、入庫(kù)數(shù)量、出庫(kù)數(shù)量等,這些一般稱為數(shù)據(jù)。它們被管理決策人員接受并加以理解就成為信息。某些信息經(jīng)業(yè)務(wù)領(lǐng)域?qū)＜壹右哉J(rèn)識(shí),并經(jīng)過加工、整理和解釋而形成專家知識(shí)。知識(shí)是人們?cè)诟脑炜陀^世界的過程中積累起來的經(jīng)驗(yàn)及其總結(jié)升華的產(chǎn)物。
從知識(shí)庫(kù)的觀點(diǎn)看,信息是知識(shí)的內(nèi)涵與實(shí)體,而符號(hào)則是信息的外延與形式,知識(shí)是人類進(jìn)行一切智能活動(dòng)的基礎(chǔ),也是知識(shí)工程的主要研究對(duì)象。由于知識(shí)所確定的范圍很廣泛,通常無法完全在計(jì)算機(jī)中表示,一般而言,計(jì)算機(jī)中所能表示的知識(shí)均要滿足一定的條件: 知識(shí)表示需要有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)模式; 需要有有限一致的符號(hào);上述符號(hào)和模式能夠構(gòu)成一個(gè)合理的體系。如何得到、處理、利用好知識(shí),卻是人們所要面對(duì)的一個(gè)重要研究課題。
1. 知識(shí)的要素
知識(shí)的要素是指構(gòu)成系統(tǒng)知識(shí)集合必需的基本知識(shí)元素,這里關(guān)心的是人工智能系統(tǒng)所處理的知識(shí)的組成成分。一般而言,人工智能系統(tǒng)的知識(shí)包含:
(1)事實(shí):事實(shí)是知識(shí)所表示的有關(guān)問題所涉及的事物、環(huán)境的常識(shí)性知識(shí)。
(2)規(guī)則:規(guī)則是有關(guān)問題中與事物的行動(dòng)、動(dòng)作相聯(lián)系的因果關(guān)系知識(shí)。
(3)控制:當(dāng)有多個(gè)動(dòng)作同時(shí)被激活時(shí),選擇哪一個(gè)動(dòng)作來執(zhí)行的知識(shí)稱為控制知識(shí)?？刂浦R(shí)是有關(guān)問題的求解步驟、規(guī)劃、策略等技巧性知識(shí)。
(4)元知識(shí): 怎樣使用規(guī)則、解釋規(guī)則、校驗(yàn)規(guī)則、解釋程序結(jié)構(gòu)等知識(shí)。
2. 知識(shí)的屬性
現(xiàn)實(shí)世界中的知識(shí)不是抽象的,通常知識(shí)具有如下各種屬性:
(1)真理性:即知識(shí)的真假屬性?？赏ㄟ^實(shí)踐檢驗(yàn)或用邏輯推理證明其真假。
(2)相對(duì)性:一般來說,知識(shí)不可能無條件地真,或無條件地假,而是具有相對(duì)性。在一種條件下和特定時(shí)刻為真的知識(shí),當(dāng)時(shí)間、條件或環(huán)境改變時(shí)可能變成假。
(3)不完全性:指知識(shí)獲取時(shí)知識(shí)不完全,或者知識(shí)加工系統(tǒng)(如推理系統(tǒng))功能不完善。
(4)不確定性: 知識(shí)具有既不能完全被確定是真,也不能完全被確定為假的特性。通常,知識(shí)的不確定性用“可信任度”、“概率”等來刻畫。
(5)模糊性:事實(shí)或概念本身的“邊界”不明確的現(xiàn)象。知識(shí)的模糊性用“可能性”、“模糊程度”來度量。
(6)矛盾性:知識(shí)K_i并入知識(shí)集{K}可推出假的特性。證明知識(shí)K_i和知識(shí)集{K}相矛盾的過程稱為矛盾性檢查。
(7)可證明性:知識(shí)K_i包含在知識(shí)集{K}的內(nèi)涵中。證明知識(shí)K_i可以由知識(shí)集{K}推出來的過程稱為可證明性檢查。
(8)冗余性:知識(shí)K_i并入知識(shí)集{K}可推出知識(shí)集{K′}, {K′}{K}。 {K′}稱為冗余知識(shí)。 證明K_i∪{K}中是否有冗余知識(shí)的過程稱為冗余性檢查。消除冗余知識(shí)策略稱為冗余控制。
(9)相容性:同一個(gè)知識(shí)庫(kù)中的所有知識(shí)之間互相不矛盾,也稱為知識(shí)一致性。
(10)層次性: 知識(shí)組織具有一定的結(jié)構(gòu)性和可擴(kuò)展性,根據(jù)層次體系能夠方便靈活地進(jìn)行知識(shí)庫(kù)的擴(kuò)充。
(11)可表示性: 知識(shí)可以通過文字、圖形、邏輯和物理等方式表示。
(12)可傳遞性: 知識(shí)可以通過書本、自然語(yǔ)言或者其他媒體進(jìn)行傳播。
(13)可存儲(chǔ)性: 知識(shí)可以用各種媒體(如紙張、磁帶、磁盤等)存儲(chǔ)起來。
3. 知識(shí)分類
不同角度、不同側(cè)面對(duì)知識(shí)有著不同的分類方法:
(1)就知識(shí)內(nèi)容而言,可以分為原理性知識(shí)和方法性知識(shí)。原理性知識(shí)描述對(duì)客觀事實(shí)原理的認(rèn)識(shí)的知識(shí); 方法性知識(shí)利用客觀規(guī)律解決問題的方法和策略。原理性的抽象概括知識(shí)是方法性知識(shí)的升華,但不可取代具有通用性的方法性知識(shí)。
(2)就知識(shí)的形式而言,可分為顯式知識(shí)和隱式知識(shí)。顯式知識(shí)是人能夠直接接受和處理的知識(shí),其特點(diǎn)是能夠以某種媒體的方式在某種載體上直接表示出來;隱式知識(shí)是不能用語(yǔ)言直接表達(dá)出來的,只能意會(huì)不可言傳的知識(shí)。
(3)就知識(shí)的性質(zhì)而言,可以分為理論性知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。顯然理論性知識(shí)是經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)的升華,但不可以取代經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)。
(4)就知識(shí)的作用來說,可分為敘述性知識(shí)、過程性知識(shí)、控制性知識(shí)和元知識(shí)。敘述性知識(shí)即敘述關(guān)于系統(tǒng)狀態(tài)、環(huán)境和條件,問題的概念、定義和事實(shí)的知識(shí),它主要反映客觀世界的靜態(tài)特征。過程性知識(shí)是有關(guān)系統(tǒng)狀態(tài)變化、問題求解過程的操作、演算和行動(dòng)的知識(shí)。即描述事件如何做,反映事件行為的時(shí)序關(guān)系的知識(shí)。一般可用一段計(jì)算機(jī)程序來描述,便于模塊化和參數(shù)化?？刂菩灾R(shí)是關(guān)于如何選擇相應(yīng)的操作、演算和行動(dòng)的比較、判斷和管理、決策的知識(shí)。元知識(shí)是有關(guān)知識(shí)的知識(shí),可以管理、解釋、使用和獲取知識(shí)的知識(shí),也稱為超知識(shí)。元知識(shí)經(jīng)常以控制知識(shí)的形式出現(xiàn)。
(5)就知識(shí)的層次來說,可分為表層知識(shí)和深層知識(shí)。表層知識(shí)是指客觀事物的表象及其與結(jié)論之間的關(guān)系,如經(jīng)驗(yàn)知識(shí)、感性知識(shí)。深層知識(shí)是事物的本質(zhì)、因果關(guān)系的內(nèi)涵、基本原理等類型的知識(shí),如理論知識(shí)、理性知識(shí)。對(duì)于較復(fù)雜的問題,借助于深層知識(shí)可提高求解問題的能力和靈敏性。
(6)就知識(shí)的確定性程度來說,可分為確定性知識(shí)和不確定性(或模糊性)知識(shí)。確定性知識(shí)是可定義的事實(shí),已理性掌握了的、在專業(yè)人員中間意見一致的、可被廣泛共享的知識(shí)。不確定性知識(shí)是經(jīng)驗(yàn)的、直覺的、啟發(fā)性的,只能被有類似經(jīng)驗(yàn)的人深刻領(lǐng)悟,被少數(shù)專家正確運(yùn)用的知識(shí)。