人工智能_知识表示PPT演示

可利用性：知识可用来解决各种各样的问题
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2.1.1 知识的概念
----知识的类型（一）
按知识的性质 概念、命题、公理、定理、规则和方法
按知识的作用域
常识性知识：通用通识的知识。人们普遍知道的、适应所有领域的 领域性知识：面向某个具体专业领域的。该领域专家才知道的
如：专家经验。专家系统拥有的是此类知识
可维护性：便于对知识的增、删、改等操作（知识的一致性）
自然性：符合人们的日常习惯
可理解性：知识应易读、易懂、易获取等
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2.1.2 知识表示的概念
----知识表示的观点及方法
知识表示的观点 陈述性观点：知识按某种结构存储，知识的使用由过程来实现 优点：灵活、简洁，演绎过程完整、确定，知识维护方便 缺点：推理效率低、推理过程不透明（1965归结定理） 过程性观点：知识寓于使用知识的过程中，表示与运用相结合（P38） 。 优点：推理效率高、过程清晰 缺点：灵活性差、知识维护不便
控制性知识：即元知识或超知识 如何使用知识的知识，也称为关于知识的知识。 例如：推理策略、搜索策略(深度优先、广度优先、启发式) 不确定性的传播策略
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2.1.1 知识的概念
----知识的类型（二）
按知识的层次
表层知识：客观事物的现象及这些现象与结论之间关系的知识
他描述简单，但不反映事物的本质。
如：经验、感性、事实性知识（专家系统）
“如果。。。。。。，则。。。。。。” 4
2.1.1 知识的概念
----知识的属性
真假性与相对性
真假性：可以通过实践和推理来证明知识是真的还是假的
相对性：非绝对性。知识的真与假是相对于条件、环境、事件而言的
不确定性
不完备性：解决问题时不具备解决该问题的全部知识
不精确性：知识本身有真假之分，但由于认识水平限制说不清其真假
深层知识：客观事物本质、因果关系内涵、基本原理之类的知识
如：理论知识、理性知识(数据挖掘)
按知识的确定性
确定性知识：可以说明其真值为真或为假的知识
不确定性知识：不能确切说明其真假或不能完全知道的知识
包括：不精确、模糊、不完备
按知识的等级
零级知识：叙述性知识。描述事物的属性，问题的状态等
一级知识：过程性知识。经验型、启发性的知识
✓ 解释：数据是为描述客观事物而引入的一些数字、符号、文字等
✓
信息是对客观事物的一般性描述，它还不是知识。数据组成结构。
✓ 关系：数据是信息的载体，本身无确切含义，其关联构成信息
✓
信息是数据的关联，赋予数据特定的含义，仅可理解为描述性知识
知识可以是对信息的关联，也可以是对已有知识的再认识
例如：(1) if 计算机能听懂人类语言 then 可直接与计算机对话 (2) if 计算机能听懂人类语言就可直接与计算机对话 then 人类将努力研究自然语言理解问题
----何谓知识（一）
知识的一般概念 知识是人们在改造客观世界的实践中积累起来的认识和经验
✓ 认识：包括对事物现象、本质、属性、状态、关系、联系和运动等的认识 ✓ 经验：包括解决问题的微观方法，如步骤、操作、规则、过程、技巧等
宏观方法，如战略、战术、计谋、策略等
知识、信息、数据及其关系
✓ 原因：认识客观世界的前提是能对其描述，而描述由数据和信息来实现的
知识表示的方法 逻辑表示法：一阶谓词逻辑 产生式表示法：产生式规则 结构表示法：语义网络，框架，脚本 过程表示法： 面向对象表示法：
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2.2 一阶谓词逻辑表示法
本节主要讨论： 一阶谓词逻辑表示的逻辑基础
仅与知识表示有关的，推理有关的在下一章 命题和真值；论域和谓词；连词和量词； 项与合式公式；自由变元与约束变元 谓词逻辑表示的方法 谓词逻辑表示的应用 谓词逻辑表示的特性
按知识的作用效果
事实性知识：（叙述性知识）描述事物的概念、定义、属性等 （神5实现了中华民族的飞天梦想） 问题的状态、环境、条件等（气温逐渐下降）
过程性知识：用于问题求解过程的操作、演算和行为的知识 用来指出如何使用那些与问题有关的事实性知识的知识 由与求解问题有关的规则、定律、定理及经验所构成 例如：AX2+BX+C=0
第二章 知识表示
知识就是力量
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第2章 知识表示
2.1 知识表示与知识表示的概念 2.2 一阶谓词逻辑表示法 2.3 产生式表示法 2.4 语义网络表示法 2.5 框架表示法 2.6 状态空间表示法 2.7 问题规约表示法 2.8 剧本表示法 2.9 面向对象表示法
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2.1.1 知识的概念
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一阶谓词逻辑表示的逻辑基础 ----命题与真值
命题的定义： 断言：一个陈述句称为一个断言 命题：具有真假意义的断言成为命题
这时可由可信度、概率等进行描述。
模糊性：知识的边界本身就是不清楚的(人的相貌)
用可能性、隶属度来描述（模糊搜索）
矛盾性和相容性
矛盾性：同一知识集中的知识之间相互对立或不一致（保健专家系统）
相容性：一个知识集中的所有知识之间相wenku.baidu.com不矛盾
可表示性与可利用性
可表示性：知识可用适当的形式表示出来。如语言、文字、图形等
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2.1.1 知识的概念
----何谓知识（二）
“知识”有代表性的定义
（1）知识是经过剪裁、塑造、解释、选择和转换了的信 息 （2）知识由特定领域的描述、关系和过程组成 （3）知识=事实+信念+启发式
“信息”与“关联”是构成知识的两个要素。信息 之间关联的形式可以多种多样，最常见的一种形式 是：
表示范围的广泛性
领域知识表示的高效性
对非确定性知识表示的支持程度
可利用性：利用这些知识进行推理，可以求得待解决问题的解
对推理的适应性：推理是根据已知事实利用知识导出结果的过程
对高效算法的支持程度：知识表示要有较高的处理效率
可实现性：要便于计算机直接对其进行处理
可组织性：可以按某种方式把知识组织成某种知识结构
二级知识（元知识、超知识）：如何使用一级知识
三级知识（元元知识）
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2.1.2 知识表示的概念
----知识表示的含义及要求
什么是知识表示
是对知识的描述，即用一组符号把知识编码成计算机可以接受的某 种结构。其表示方法不唯一。(请对比计算机如何了解＋5V电压信 号？)
知识表示的要求（难度很大）
表示能力：能否正确、有效地将问题求解所需的各种知识表示出来