Основы информатики 3 2 (стр. 41 из 43)
Базы знаний, записанные на языке Пролог, представляют наборы фактов и правил логического вывода, записанных на языке логических предикатов с использованием лексики русского языка, хорошо понятного русским, казахам, украинцам — всем русскоязычным людям. Известны случаи написания программ и баз знаний с использованием русскоязычных интерпретаторов Пролога на казахском языке.
Логическая модель баз знаний позволяет записывать не только конкретные сведения и данные в форме фактов на языке Пролог, но и обобщенные сведения с помощью правил и процедур логического вывода и в том числе логических правил определения понятий, выражающих определённые знания как конкретные и обобщенные сведения.
В целом исследования проблем искусственного интеллекта в информатике в рамках логического подхода к проектированию баз знаний и экспертных систем направлено на создание, развитие и эксплуатацию интеллектуальных информационных систем, включая вопросы обучения студентов и школьников, а также подготовки пользователей и разработчиков таких интеллектуальных информационных систем.
Агентно-ориентированный подход
Последний подход, развиваемый с начала 1990-х годов называется агентно-ориентированным подходом, или подходом, основанным на использовании интеллектуальных (рациональных) агентов. Согласно этому подходу, интеллект — это вычислительная часть (грубо говоря, планирование) способности достигать поставленных перед интеллектуальной машиной целей. Сама такая машина будет интеллектуальным агентом, воспринимающим окружающий его мир с помощью датчиков и способной воздействовать на объекты в окружающей среде с помощью исполнительных механизмов.
Этот подход акцентирует внимание на тех методах и алгоритмах, которые помогут интеллектуальному агенту выживать в окружающей среде при выполнении его задачи. Так, здесь значительно сильнее изучаются Алгоритмы поиска и принятия решений.
Интуитивные
· Самый общий подход предполагает, что ИИ будет способен проявлять поведение, не отличающееся от человеческого, причём, в нормальных ситуациях. Эта идея является обобщением подхода теста Тьюринга, который утверждает, что машина станет разумной тогда, когда будет способна поддерживать разговор с обычным человеком, и тот не сможет понять, что говорит с машиной (разговор идёт по переписке).
· Писатели-фантасты часто предлагают ещё один подход: ИИ возникнет тогда, когда машина будет способна чувствовать и творить. Так, хозяин Эндрю Мартина из «Двухсотлетнего человека» начинает относиться к нему как к человеку, когда тот создаёт игрушку по собственному проекту. А Дейта из Звёздного пути, будучи способным к коммуникации и научению, мечтает обрести эмоции и интуицию.
63 Компьютерное математическое моделирование
математическое моделирование - вид моделирования, при котором моделирование, включая построение модели, осуществляется средствами математики и логики.
Математическое моделирование:
· аналитическое
· машинное
o цифровое
o аналоговое
Математическое маделирование разделяется на аналитическое и машинное моделирование.
При аналитическом моделировании результат получается а процессе раздумий, размышлений, умозаключений.
При машинном моделировании математическая модель создается и анализируется с помощью вычислительной техники.
Рассмотрим процесс компьютерного математического моделирования, включающий численный эксперимент с моделью (см. схему) Первый этап - определение целей моделирования. Основные из них таковы: 1)модель нужна для того, чтобы понять как устроен конкретный объект, какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающей средой(понимание); 2) модель нужна для того, чтобы научиться управлять объектом (или процессом) и определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (управление): 3) модель нужна для того, чтобы прогнозировать прямые и косвенные последствия реализации заданных способов и форм воздействия на объект (прогнозирование).
Важнейшим этапом моделирования является разделение входных параметров по степени важности влияния их изменений на выходные. Такой процесс называется ранжированием. Чаще всего невозможно да и не нужно учитывать все факторы, которые могут повлиять на значения интересующих величин. Отбрасывание менее значимых факторов огрубляет объект моделирования и способствует пониманию его главных свойств и закономерностей.
Следующий этап - поиск математического описания. На этом этапе необходимо перейти от абстрактной формулировки модели к формулировке, имеющей конкретное математическое наполнение. В этот момент модель предстает перед нами в виде уравнения, системы уравнений, системы неравенств, и т.д.
Когда математическая модель сформулирована, выбираем метод ее исследования. как правило, для решения одой и той же задачи есть несколько конкретных методов, различающихся эффективностью, устойчивостью и т.д.
Разработка алгоритма и составление программы для ЭВМ - это творческий трудно формализуемый процесс. Выбор языка программирования зависит от характера задачи и склонностей программиста.
После составления программы решаем с ее помощью простейшую тестовую задачу (желательно с заранее известным ответом) с целью устранения грубых ошибок. Это - лишь начало процедуры тестирования. Тестирование может продолжаться очень долго.
Затем следует собственно численный эксперимент, и выясняется, соответствует ли модель реальному объекты (процессу). Модель адекватна реальному процессу, если некоторые характеристики процесса, полученные на ЭВМ, совпадают с экспериментальными с заданной степенью точности. В случае несоответствия модели реальному процессу возвращаемся к одному из предыдущих этапов.
64 Назначение пакетов прикладных программ и их классификация
Пакеты прикладных программ (ППП) – это совокупность сложноорганизованных машинных программ, дополненная соответствующей технической документацией. ППП предназначен для решения с помощью ЭВМ комплексов типовых задач из конкретной области науки, техники, производства, управления, образования.
ППП рассматривают как самостоятельное программное изделие, как особый вид прикладного программного обеспечения, где выделяют следующие общие свойства ППП:
· Пакет состоит из нескольких программных единиц.
· Пакет предназначен для решения определенного класса задач.
· В пределах своего класса пакет обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать все или почти все задачи этого класса.
· В пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных в пакете. Пакет допускает настройку на конкретные условия применения.
· Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами того учреждения, в котором он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию.
· Документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.
· Поскольку ППП предназначен для решения определенного класса задач, можно говорить о функциональном назначении пакета.
Классификация ППП
В зависимости от области применений и класса решаемых задач различают следующие разновидности ППП:
· ППП, расширяющие возможности конкретной операционной системы ЭВМ;
· ППП для решения общенаучных и типовых инженерных, планово-экономических и прочих задач;
· ППП для обеспечения функционирования автоматизированных систем управления производством, отраслью и пр.; к этой группе относятся также ППП, обеспечивающие функционирование сложных систем;
· ППП, обеспечивающие функционирование систем управления базами данных (СУБД);
· ППП учебного назначения – комплект педагогических программных средств (ППС), обеспечивающих функционирование автоматизированной обучающей системы (АОС) и включающий в себя компьютерные обучающие программы (КОП).
65 Общая характеристика пакетов прикладных программ
Пакеты прикладных программ (ППП) – это совокупность сложноорганизованных машинных программ, дополненная соответствующей технической документацией. ППП предназначен для решения с помощью ЭВМ комплексов типовых задач из конкретной области науки, техники, производства, управления, образования.
ППП рассматривают как самостоятельное программное изделие, как особый вид прикладного программного обеспечения, где выделяют следующие общие свойства ППП:
· Пакет состоит из нескольких программных единиц.
· Пакет предназначен для решения определенного класса задач.
· В пределах своего класса пакет обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать все или почти все задачи этого класса.
· В пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных в пакете. Пакет допускает настройку на конкретные условия применения.
· Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами того учреждения, в котором он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию.
· Документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.
· Поскольку ППП предназначен для решения определенного класса задач, можно говорить о функциональном назначении пакета.
Обычно пакет имеет модульную структуру и состоит из комплекса программ и документации. В структуре ППП можно выделить три основных компонента: функциональное наполнение, язык заданий и системное наполнение.