Тема 7. Логика предикатов первого порядка ( 2 час)
Логика предикатов первого порядка является дальнейшим развитием традиционной логики Аристотеля и логики высказываний. Одним из ключевых понятий логики высказываний является непосредственно высказывание – выражение, записанное с помощью определенного синтаксиса, которому можно приписать истинностное значение (истина или ложь). Например, выражения «В сутках 24 часа» или «Инопланетяне существуют» являются высказываниями, т.к. могут быть истинными или ложными (в зависимости от принятой объективной или субъективной точки зрения).
Тема 8. Язык логического программирования Пролог ( 2 час)
Языки программирования в зависимости от базовых конструкций языка, заложенных в структуру программы можно разбить на четыре категории:
- функциональные;
- процедурные;
- объектно-ориентированные;
- декларативные (реляционные).
Программа, написанная на функциональном языке, выражает алгоритм решения задачи в терминах значений, которые возвращают функции.
Тема 9. Онтологии ( 2 час)
Онтология – раздел философии, изучающий фундаментальные принципы бытия: категории, сущности, структуру, свойства и закономерности сущего. В настоящее время онтологии широко используются в обучении, различного рода исследованиях и информационных технологиях. Как своеобразная форма представления некоторой области знаний (предметной области) онтологии применяются при создании семантической паутины, систем искусственного интеллекта, а также прикладных информационных систем.
Каждая сущность (ресурс), описываемая в онтологии, должна иметь уникальный идентификатор. Для этого используются URI или IRI. Отличие последнего заключается в возможности использовании символов национальных алфавитов при указании имени ресурса за счет поддержки Unicode.
RDF и OWL – языки представления информации (знаний), которые могут использоваться для описания онтологий как в семантической паутине, так и в различных прикладных информационных системах. RDFS является надстройкой над RDF и определяет его базовые конструкции (ресурс, класс, подкласс, тип данных, домен и т.п.).
Тема 10. Краткие сведения из теории оптимизации Нечеткие знания и способы их обработки. ( 2 час)
В последующих лекциях методы, на которых базируются интеллектуальные информационные системы, будут рассматриваться применительно к решению оптимизационных задач. В связи с этим в лекции приводятся краткие сведения из теории оптимизации.
Оптимизация (в математике, информатике и исследовании операций) - задача нахождения экстремума (минимума или максимума) целевой функции в некоторой области конечномерного векторного пространства, ограниченной набором линейных и/или нелинейных равенств и/или неравенств.
Классическая теория оптимизации базируется на аппарате дифференциального исчисления (математического анализа). программирование.
Наиболее известными и эффективными методами математического программирования являются методы линейного программирования, когда целевая функция и все ограничения являются линейными функциями.
Тема 11. Эволюционные вычисления и генетические алгоритмы ( 2 час)
Интеллектуальные системы извлечения новых знаний (обучения и самообучения) ориентированы на автоматическое накопление и формирование знаний с использованием процедур анализа и обобщения данных. К ним относятся системы символьного, нейросетевого и эволюционного (эмерджентного) обучения.
Системы символьного обучения ориентированы на добычу знаний (англ. Data-mining), поиск скрытых правил и закономерностей в компьютерных базах данных (англ. Knowledge Discovery), автоматические рассуждения, доказательство теорем и т.д.
Тема 12 Искусственные нейронные сети Инженерия знаний и экспертные системы
Распознавание образов — научное направление, связанное с разработкой принципов и построением систем, предназначенных для определения принадлежности объекта к одному из классов объектов. Классы объектов могут быть заранее выделены (задача классификации) или необходимо их выявить в процессе решения задачи (задача кластеризации). Под объектами в распознавании образов (англ. pattern) понимают (семантическая классификация): - различные предметы;- явления;- процессы;- ситуации;- сигналы;- и т.п.