Главная » Информационные системы » Представление знаний в ИС » Прототипы. Схемы и схематические кластеры.

Прототипы. Схемы и схематические кластеры.

Прототипы. Схемы и схематические кластеры

Определить какой-то тип можно ещё путём демонстрации нескольких примеров индивидов «некоего типа» и утверждая, что всё, чем похожи индивиды, относится к обсуждаемому типу. Прототип - это конкретизация типа или, иначе, типовая конкретизация. Метод прототипов описывает скорее типичного индивида некоего класса, чем произвольного представителя этого класса с набором характерных свойств.

Прототип указывает свойства, истинные в типичном, но не обязательно в каждом отдельном случае. Он позволяет гибко определять класс объектов. Прототип содержит фиксированную часть (соответствующую тому общему, что есть у всех конкретизаций этого класса) и переменную часть (обязательную или нет, свою для каждой конкретизации).

Схемы и схематические кластеры

Концептуальный граф служит для представления знаний. Его можно также использовать для рассуждений и вычислений. Для этого введём понятие схемы, увязав его с правдоподобными и имеющими смысл рассуждениями. Схему можно определить, вводя последовательно ограничения на концептуальный граф.

· В произвольном концептуальном графе не накладываются никакие ограничения на расстановку узлов.

· Канонически графы имеют семантические ограничения, представляя нечто «семантически корректное» или «понятное».

· Схемы включают «специфические знания» об области рассуждений (экспертизы), представляя всё правдоподобное.

Понятие схемы подразумевает не только определение, но и способ применения. Для иллюстрации этого аспекта сначала сравним определение схемы и типа. Формальное определение схемы дадим потом. Каждый концепт имеет ровно одно определение его типа, дающее необходимые и достаточные условия принадлежности конкретизации определённому типу.

Каждому типу можно сопоставить несколько схем, каждая из которых будет представлять один из способов применения концепта данного типа. Это приводит к понятию «множества схем» как возможного источника информации, эквивалентной определению типа. А сам концепт можно определить «множеством его формальных применений».

Для формального описания концепта было введено понятие кластера или набора схем. Каждая из них указывает способ применения данного концепта. Набор всех возможностей применения типа называется его схематическим кластером.

Каждую схему можно формализовать с помощью л-выражений действуя так как при определении типа посредством рода и различия. Пусть лxF - представляющее схему л - выражение. Формальный параметр х будет представлять концепт того типа, который требуется определить, а тело F укажет один из способов применения этого типа. Здесь F - логическая формула или представляющий её канонический граф.

Определим схематические кластеры с помощью л-выражений. Схематический кластер для класса t есть множество {лx1F1, … , лxpFp} л-выражений, где каждый формальный параметр xi принадлежит типу t и каждое выражение лxiFi - схема для типа t.

В отличие от определений типа, выражающих необязательные условия, схема не обязательно истинна при всяком применении. При заданном схематическом кластере соответствующий концепт применим, если хотя бы одна схема из этого кластера окажется истинной для этого применения.

Теперь сравним определение понятия схемы и прототипа. Схемы показывают типичные способы использования концептов. Они не описывают типичных конкретизаций для этих концептов. Напротив, прототип - это типичная конкретизация. Понятия схемы и схематического кластера позволяют более формализовано определить прототип.

Прототип р для типа t есть л-выражение лxF со следующими свойствами:

· Формальный параметр х принадлежит типу t.

· Прототип р получается сочетанием (по правилу конъюнкции) одной или нескольких схем из схематических кластеров для t и ограничением (по правилу ограничения) части или всех концептов этих схем только концептами-совокупностями (без индивидов).

При подходящих реализациях схемы соответствуют созвездиям, фреймам (кадрам) и сценариям (предписаниям).

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.

Дисциплины