3.1. Структура элемента базы знаний.
Элемент базы знаний содержит два типа знаний. Первый тип знаний, декларативный, представляет собой краткое содержание научных трудов, основные идеи и выводы, отражающие современный уровень знаний в данной области. К этому типу также могут относиться различные описания на содержательном уровне известных науке методов и алгоритмов, относящихся к данной теме.
Другой тип - это знания продукционного типа, позволяющие на основе су-
ществующих фактах получить новое знание или проверить выдвигаемые гипотезы. Этот тип может состоять из набора правил и процедур, устанавливающих зависимости между параметрами продукта и действия.
Научные труды представляются в базе знаний своими рефератами, составленными по определенным правилам в соответствии с формулой исследования, которая включает в себя следующие правила:
а) Дать четкое определение метатеории, которая является исходной по
отношению к теории, развиваемой в исследовании. После слов дополняющее
известные знания", завершающих описание метатеории указать, чем существующая теория не отвечает требованиям практики, т.е. охарактеризовать цель исследования (неизвестное).
б) Описать, какие методы использовались для познавания неизвестного.
в) Описать развиваемую теорию в конечном состоянии, т.е. в том виде,
который она приобрела после проведения исследования.
г) Определить практическую значимость результатов, полученных за счет
применения усовершенствованной теории.
д) Установить область возможного применения получившей развитие теории
и получаемого при этом положительного эффекта.
Все научные труды, содержащиеся в базе знаний, должны сопровождаться
следующими признаками.
Определяемые автором: наличие эксперимента, использование известной
методики эксперимента, использование новой (автора) методики эксперимента, подтверждение гипотезы экспериментом или нет, наличие теоретической методики расчета (авторской, известной), наличие эмпирической методики расчета (авторской, известной), cтепень согласованности рассчетных и экспериментальных данных.
Определяемеые рецензентом: ошибочность методики или неправильность ее применения, наличие ошибки в расчетах или самой методике расчета, ошибочность в оценке гипотезы, подтверждение новой (автора) гипотезы, подтверждение известной гипотезы, cтепень согласованности расчетных и экспериментальных данных.
Наличие этих признаков для каждой работы позволит выполнить обширный
анализ состояния научно-технических исследований в области мелиорации
земель с использованием современных математических методов обработки информации на базе компьютерной техники. Подобный анализ позволит определить области с недостаточным уровнем исследований, выявить существующие проблемы и подготовить необходимые данные для прогноза научных исследований.
Знания продукционого типа представляются в виде:
ЕСЛИ в1,в2,...,вN ТО д.
В данной форме в1,в2,...,вN являются некоторыми высказываниями относительно объектов предметной области. Например "средние многолетние суммарные осадки находятся в интервале 100 - 300 мм". В такого типа продукциях в случае истинности всех высказываний в1,в2,...,вN выполняется
действие "д", которое может заключаться в установлении некоторого факта.
Например, "зона полупустынная". Действие "д" может также заключаться в
выполнении определенной процедуры для получения значений атрибутов некоторого объекта, входящего в данную предметную область. Само правило также может быть представлено в виде определенной процедуры, разработанной для ЗВМ и реализующей тот или иной метод получения новых знаний и/или фактов на основе уже полученных ранее. В некоторых приложениях эти знания могут отображать перечень мероприятий и средств для решения проблем, обозначенных в соответствующей вершине дерева ДЕЙСТВИЯ в условиях, определенных в соответствующей вершине дерева ПРОДУКТА. Рассматривая многообразие областей применения данного подхода, необходимо отметить, что сами названия деревьев (ПРОДУКТ и ДЕЙСТВИЕ) достаточно условны. Например, изменив названия на СРЕДСТВА ЛЕЧЕНИЯ (аппаратура, лекарства и т.п.) и БОЛЕЗНЬ, мы переходим в совершенно иную область применения - медицину и т.д.
Необходимо отметить тесную связь продукционных знаний с наличием в базе знаний соответствующих научных трудов. При этом знания продукционного типа должны непосредственно вытекать из научных трудов, быть результатом научных исследований. С другой стороны, новые методы расчета должны оформляться в виде процедур на одном из языков программирования и пополнять процедурную часть базы знаний.