Žinių inžinerija

1. Žinių inžinerija Duomenys – informacija - žinios

2. Įvadas • Žinių ekonomika • žinių visuomenė • žinių sistema • žinių valdymas • …

3. Įvadas • žinių vaizdavimas (knowledge representation) • žinių modeliavimas (knowledge modeling) • žinių apdorojimas (knowledge processing) • ontologija (ontology) • žinių radimas (data or knowledge mining) • intelektualizuotos sistemos (intelligent systems) • agentai bei intelektualizuoti agentai (agents, intelligent agents) • …

4. Įvadas Žinių inžinerija tai metodai taikomi atspindėti ir naudoti žinias intelektualiose kompiuterinėse sistemose tokiose kaip: • Ekspertinės sistemos • Žiniomis pagrįstos sistemos • Žiniomis pagristos sprendimų priėmimo sistemos • Ekspertinės duomenų bazių sistemos

5. Filosofiniai aspektai • Kas yra informacija? • Kas yra žinios? • Kai žmogus ką nors žino, kas vyksta jo galvoje? • Ar galima žinias išreikšti žodžiais? • Jei žinios nėra žodžiai, tai kaip jos perduodamos kalba? • Kaip žinios siejasi su pasauliu (aplinka)? • Koks ryšys tarp išorinio pasaulio, žinių galvoje ir kalbos, kuria išreiškiamos žinios apie pasaulį?

6. Filosofiniai aspektai • Ar galima žinias užprogramuoti skaitmeniniu kompiuteriu? • Ar gali kompiuteris užkoduoti ir dekoduoti žinias į normalią kalbą? • Ar gali kompiuteriai naudoti žinias bendraudami su žmogumi ir kitais kompiuteriais?

7. Duomenys, informacija, žinios • Duomenys tai objektyviai egzistuojantys faktai, dydžiai • Informacija tai duomenys apdoroti taip, kad būtų naudingi; atsako į klausimus kas, ką (ko, kam su kuo), kur, kada

8. Informacija • informacija tai subjektyvus dalykas “Informacija – tai turinio (signalo) gauto iš išorinio pasaulio pažymėjimas prisitaikant mums ir mūsų jutimams prie jo”. • be subjekto „Informacija yra galimų atsakymų iki pranešimo gavimo ir po jo santykio funkcija“

9. Informacija „Informacija tai duomenys susieti tam tikrais ryšiais ir įgaunantys prasmę“

10. Bioinformatikos samprata (D. Kirvelis)

11. Duomenys, informacija, žinios • Duomenys tai objektyviai egzistuojantys faktai, dydžiai • Informacija: tai duomenys apdoroti taip, kad būtų naudingi; atsako į klausimus “kas?”, “ką?” (ko, kam su kuo), “kur?”, “kada?” • Žinios: informacijos ir duomenų pritaikymas; atsako į klausimą „kaip“ • Išmintis: įvertina (išreiškia) supratimą • Supratimas: atsako „kodėl“

12. Grafinis vaizdavimas ( Gene Bellinger ir kt.) Susietumas Išmintis Principų supratimas Žinios Struktūros supratimas Informacija Ryšių supratimas Duomenys Supratimas

13. Pavyzdys 1 • Lyja, šalta • Duomenis atstovauja - faktas, būsena • Temperatūra žymiai nukrito ir pradėjo lyti • Informacija – ryšys, priežastis-pasekmė • Jei yra drėgna ir temperatūra žymiai krenta, atmosfera neišlaiko drėgmės ir pradeda lyti • Žinios – reiškinių struktūros supratimas, kuris leidžia su didele tikimybe prognozuoti įvykius • Lyja todėl kad lyja. Tai susieta su garavimu, oro srovėmis, temperatūros gradientais, atmosferos permainomis, metų laikais. Lietus naudingas augmenijai. Ir dar daug kitų dalykų • Išmintis – remiasi žiniomis ir apima fundamentinį principų supratimą. Išmintis yra ypatingai sistemiška.

14. Pavyzdys 2 • Abugt dbesbt regtc uatn s uitrz • ubtxte pstye ysote anet sser extess • ibxtedstes bet ibtes otesb tapbesct ehracts

15. Pavyzdys 3 • Turim dėžę • Ji yra gana sunki • Dažnai ji būna baltos spalvos • Paprastai ant dėžės viršaus kaupiasi įvairūs daiktai • Jei ją patrauktumėte, rastumete nemažai purvo • Dėžės priekyje yra durelės • Atidarius dureles užsižiebia šviesa • Dėžės viduje paprastai randame maisto • Viduje yra šalčiau nei išorėje • Paprastai tą dėžę laikome virtuvėje • Dėžės viduje paprastai būna skyrius su ledu

16. The FUTURIST (December 1982)

17. Informacijos priemonės • Kalba • Raštas • Vaizdas ir garsas

18. Informaciniai procesai • Informacijos surinkimas • Informacijos kaupimas ir saugojimas • Informacijos apdorojimas • Informacijos skleidimas

19. Informacinės technologijos IT – priemonių ir procesų visumą, kai ką nors atliekame su informacija

20. Žinių bazės ir ekspertinės sistemos • Deklaratyvi ir procedurinė informacija Deklaratyvi informacija Deklaratyvi ir procedūrinė informacija Žinių bazė Duomenų bazė

21. Žinių bazės ir ekspertinės sistemos Žinių savybės: • Vidinė interpretacija. • Struktūriškumas. (santykiai „dalis-visuma“, „elementas- klasė“ „porūšis – rūšis“). • Sąryšis. Tarp informacinių vienetų turi būti galimybė nustatyti įvairius sąryšius. Tie sąryšiai gali būti deklaratyvus („priežastis – pasekmė“) arba procedūriniai („argumentas – funkcija“). • Semantinė metrika. Turi būti galimybė nustatyti situacinį informacinių vienetų giminingumą t.y. asociatyvinio ryšio stiprumą tarp jų. • Aktyvumas. Informacinės bazės turinys turi veikti žinių panaudojimo procesą.

22. Žinių bazės ir ekspertinės sistemos Sprendimo priėmimo mechanizmas Vartotojas Duomenys, faktai Žinių bazė Bendra žinių bazių sistemos struktūra

23. Žinios ir modeliai • Žinios yra daugiau, nei tik statinis faktų užkodavimas • Žinios ne tik atspindį dalyką, bet ir veiksmus ką jis gali daryti, ar kas su juo gali būti padaryta • Testuodamas modelį, žmogus (ar robotas) gali numatyti kas gali įvykti realiame pasaulyje • Galimų veiksmų testavimui DI sistemos sukuria mikropasaulius

24. Žinios ir modeliai • Hipotezė, kad žmonės pasaulį supranta kurdami mintinį jo modelį iškelia fundamentines problemas visose pažinimo mokslo srityse: • psichologijoje • lingvistikoje • filosofijoje • kompiuterijoje

25. Žinios ir modeliai • Išreikštos žinios (explicit) • Neišreikštos žinios (tacit)

26. Žinių vaizdavimo schemos • logika • taisyklės • asociatyviniai (semantiniai) tinklai • freimai • objektai

27. Žinių vaizdavimo modeliai • Semantiniai tinklai • Produkciniai modeliai • Freimai • Loginiai • Tikimybiniai • Neraiškios logikos • Nemonotoninės logikos