Розрізнення буття і небуття, єдиного та множинного, незмінного і постійного не могло не супроводжувати міркування над їх суттю та взаємозв'язком. Поруч із догматизмом релігійної віри розвивалося мислячу свідомість, неухильно розширювалася доступна йому область, множилися та вдосконалювалися прийоми, методи пізнання. Якщо, скажімо, в брахманах знання було ритуальним, тобто зводилося до заучування певних формул, нагадування того чи іншого образу (міфологеми), що супроводжувався ритуальним дією, то давньоіндійським філософським школам властиво було прагнення розробки методів раціонального пізнання. Раціоналізм харчувався сумнівом щодо непохитності авторитету ведійської традиції.

Бурхлива полеміка, що характеризує особливо VII-I століття до н. досягнення пізнання. У школі санкх'ї визнавали три прамани: сприйняття (пратьякша), логічний висновок (ануман) та свідоцтво авторитету (шабда), ньяїки додавали четверту праману – "порівняння", а мімансу – "припущення" тощо.

Різноманітність теоретико-пізнавальних теорій Стародавньої Індії важко структурується. І все-таки російський учений Ф.И.Щербатской, досі найавторитетніший у світі дослідник буддійської логіки, вважав за можливе розчленувати їх у дві групи: реалістичної і нереалістичної епістемології. До першої належали майже всі напрями давньоіндійської думки, крім буддизму. Реалістична епістемологія зводилася до визнання пізнаваності зовнішнього світу в його істинній реальності: "Вся структура зовнішнього світу, його відносини і причинність - все це пізнається за допомогою органів чуття. Інтелект, або розум, - це якість, створена в душі індивіда за допомогою особливих факторів: він не є сутністю душі. За допомогою висновку інтелект пізнає ті ж об'єкти, які вже були пізнані за допомогою органів чуття, але він пізнає їх з набагато більшим ступенем ясності і виразності ". Реалістична епістемологія найбільш детально розроблялася і відстоювалася у ньяя-вайшешику.

Найрішучішу опозицію реалістичної теорії пізнання представляла буддійська логіка, видатним представником якої був Нагарджуна (II ст.) Зі школи мадх'ямики. Логіки-буддисти вельми аргументовано доводили, що немає воістину нічого, що у певному аспекті було б щодо, і тому можна заперечувати кінцеву реальність всього існуючого. " Власна природа " речей непричетна причинно-наслідковим відносинам, тому вона перебуває поза світу явищ, у сфері вічних, незмінних сутностей, " залучення " яких неможливо. Звідси їхня нереальність чи порожнеча: "Немає дхарми, яка не є шунья".

Відсутність чіткого розмежування буття від небуття, що відображає домінуюче в давньокитайській філософії становище натуралізму, позначилося на особливостях розвитку тут теоретико-пізнавального процесу. Із суперників "ста шкіл" найбільшою мірою епістемологією була зайнята школа моїстів (засновник Мо-цзи, 468-376 рр. до н.е.), яка прагнула осмислення таких метафізичних категорій, як буття, простір, час, якість, причинність і і т.д. Моїсти намагалися підійти до характеристики процесу пізнання як процесу розкриття причинності, виявлення подібності та відмінності явищ, поділу речей за родами. Ними було висунуто три правила перевірки істинності знань. Перше - "підстава", під яким мали на увазі досвід і судження древніх мудреців. Друге – "джерело", тобто "факти, які чули і бачили простолюдини". Третє – "застосовність", інакше практична користь.

Гносеологічні та логічні проблеми розглядалися також у школі імен та у Сюнь-цзи (бл. 313-238 рр. до н.е.). Однак натуралістичний настрій давньокитайської філософії з властивою їй нерозвиненістю уявлень про ідеальне і трансцендентне перешкоджав розвитку формальної логіки, діалектики як самостійних дисциплін. Китайські філософи практично не оперували поняттям "суперечність" (а без цього неможлива і діалектика). Проте китайські філософи широко використовували поняття протилежності.

Найбільш широко філософські терміни використовувалися як засоби класифікації, встановлення ієрархічного порядку. Відсутність логічної методології компенсувалася методологією нумерологічної (сян шу сюе), що складається з числових комплексів та просторових структур, пов'язаних між собою символічно, асоціативно, естетично тощо. В основу стандартних нумерологічних схем було покладено три фундаментальні числа: 2, 3 та їх сума 5. Від народження речам властива двійковість, трійковість і п'ятирічність, стверджував скриб Мо ще в 510 році до н.е. Онтологічні еквіваленти двійці – сили інь та ян, трійці – небо, земля та людина, п'ятірки – п'ять елементів.

Таким чином, методологія пізнання в Стародавньому Китаї розвивалася за двома основними напрямками – нумерологічним, генетично висхідним до архаїчної культури і ворожитної практики, з одного боку, і протологічним – з іншого. У дослідженнях радянських синологів показано, що формально-універсальний характер нумерологічної методології створював їй певні переваги проти протологічної традицією. Через війну остання поступово до кінця III століття е. зійшла з інтелектуальної сцени.

Гносеологія - це розділ філософії, пов'язаний з теорією пізнання, або теорією відображення дійсності у свідомості людини.

Інженерія знань як наука, якщо можна так висловитися, двічі гносеологічна – дійсність (О) спочатку відображається у свідомості експерта (M 1), а потім діяльність та досвід експерта інтерпретуються свідомістю інженера зі знань (М 2), що є вже основою для побудови третьої інтерпретації (Pz) – поля знань експертної системи (рис. 17.8). Процес пізнання по суті спрямовано створення внутрішнього уявлення навколишнього світу у свідомості людини.

Мал. 17.8. Гносеологічний аспект отримання знань

У процесі отримання знань аналітика в основному цікавить компонент знання, пов'язаний з неканонічними індивідуальними знаннями експертів, оскільки предметні галузі саме з таким типом знань вважаються найбільш сприйнятливими до впровадження експертних систем. Ці області зазвичай називають емпіричними, оскільки в них накопичено великий обсяг окремих емпіричних фактів та спостережень, тоді як їх теоретичне узагальнення – питання майбутнього.

Пізнання завжди пов'язане зі створенням нових понять та теорії. Цікаво, що часто експерт хіба що " ходу " породжує нові знання, у контексті розмови з аналітиком. Така генерація знань може бути корисною і самому експерту, який до того моменту міг не усвідомлювати ряд співвідношень і закономірностей предметної галузі. Аналітику, яка є "повитухою" при народженні нового знання, може допомогти тут і інструментарій системної методології, що дозволяє використовувати відомі принципи логіки наукових досліджень, понятійної ієрархії науки. Ця методологія змушує його попри приватне побачити загальне, тобто. будувати ланцюжки:

ФАКТ ® УЗАГАЛЬНИЙ ФАКТ ® ЕМПІРИЧНИЙ ЗАКОН ® ТЕОРЕТИЧНИЙ ЗАКОН

Не завжди інженер за знаннями дійде до останньої ланки цього ланцюжка, але вже саме прагнення руху буває надзвичайно плідним. Такий підхід повністю узгоджується зі структурою самого знання, яке має два рівні:

емпіричний (спостереження, явища);

теоретичний (закони, абстракції, узагальнення).

Ще на тему ГНОСЕОЛОГІЧНИЙ АСПЕКТ Суть гносеологічного аспекту:

1. Поняття комунікації як методологічний принцип побудови гносеологічної конструкції соціокультурного простору міста

Онтологія та гносеологія – філософські терміни. Онтологія визначає вчення про буття, про існуюче. Предметом онтології є вивчення абстрактних та загальних філософських категорій, таких як субстанція, причина, дія, явище.

Гносеологія у філософії – теорія пізнання. Гносеологічний аспект поєднує методологічні проблеми здобуття нового наукового знання, оскільки процес пізнання часто супроводжується появою нових понять та теорій.

Прикладний характер штучного інтелекту зумовив низку значень онтології у своїй галузі:

Онтологія як система категорій, які є наслідком певного погляду світ;

Онтологія як неформальна система концептуалізації знань, що передбачає побудову опису безлічі виділених об'єктів, понять, зв'язків та відносин у заданій галузі знання з використанням формальних чи неформальних засобів;

Онтологія як уявлення концептуальної системи як логічної теорії, що означає використання певного синтаксису подання знань.

Свої особливості бачимо у застосуванні гносеологічного апарату до процесу розробки баз знань штучного інтелекту.

У процесі розробки БЗ експерти часто вперше формують деякі закономірності на основі накопиченого емпіричного досвіду. Основними критеріями якості нових знань є внутрішня узгодженість, системність, об'єктивність, історизм.

У процесі здобуття знань аналітиків насамперед цікавлять емпіричні знання експертів, що є результатами спостережень, які можуть бути неузгодженими. Внутрішня узгодженість емпіричних знань характеризується поняттям модальності, суперечливості, неповноти. Під модальністю знання розуміється можливість існування у різних категоріях. Суперечливість є природною властивістю емпіричних знань і не завжди може бути усунена. Навпаки, суперечливість може бути відправною точкою в міркуваннях експертів. Неповнота знань пов'язана з можливістю вичерпного опису будь-якої предметної галузі.

Системність знань ґрунтується на визначенні місця нових знань у багаторівневій ієрархічній організації. При цьому необхідно знайти відповіді на запитання: які поняття деталізують чи узагальнюють нові знання та в яких відносинах вони складаються з відомими фактами та закономірностями?

Об'єктивність знань визначити практично неможливо. Процеси накопичення, описи, подання, обробки, інтерпретації та оцінювання якості знань виконуються конкретними людьми, тому їх результати мають суб'єктивний характер. Об'єктивність деяких закономірностей часто пов'язують із широтою області їх застосування. Межі цієї області можна встановити експериментальним чи теоретичним шляхом, але не завжди. Як непрямих свідчень об'єктивності іноді допускають збіг уявлень різних експертів та підтвердження висунутих гіпотез відомими фактами.

Історизм знань пов'язані з розвитком і зміною поглядів на предметної області з часом.

Процес пізнання можна наступними етапами:

1. Опис та узагальнення фактів;

2. Виявлення зв'язків між фактами, формулювання правил та закономірностей;

3. Побудова моделі знань предметної галузі;

4. Пояснення та прогнозування явищ на основі моделі.

На початкових етапах інженер із знань, досліджуючи структуру висновків експерта, може використовувати різні теорії та підходи для побудови формальної моделі знань предметної галузі. Найбільш відомими та часто застосовуваними прийомами є математична логіка, теорія асоціацій та гештальтпсихологія.

Ідеалізована модель знань предметної галузі будується з урахуванням встановлених логічних зв'язків між поняттями. Модель формалізується за допомогою категоріального апарату, формально-знакових систем математики та логіки. Для адекватного відображення моделі реальної картини світу інженеру за знаннями необхідно володіти такими прийомами, як ідеалізація, абстрагування, огрублення. Критеріями якості побудованої моделі є здатність ІІС робити прогнози та пояснювати безліч явищ із заданої предметної галузі. Інженер знань повинен прагнути, щоб результуюча модель знань була досить повною, зв'язною і несуперечливою.

Коротка відповідь на екзаменаційне питання курсу СІІ - системи штучного інтелекту (всі питання).

Гносеологія - це розділ філософії, пов'язаний з теорією пізнання, або теорією відображення дійсності у свідомості людини. Гносеологічний аспект (A3) отримання знань поєднує методологічні проблеми отримання нового наукового знання, оскільки при створенні БЗ експерт часто вперше формулює деякі закономірності, які до того моменту становили його особистий досвід.

Інженерія знань як наука, якщо можна так висловитися, двічі гносеологічна - спочатку дійсність (О) відбивається у свідомості експерта (M1), а потім діяльність та досвід експерта інтерпретуються свідомістю інженера зі знань (М2), що служить вже основою для побудови третьої інтерпретації ( Р) – поля знань експертної системи.

Гносеологічний ланцюжок: факт -> узагальнений факт -> емпіричний закон -> теоретичний закон.

Такий підхід повністю узгоджується зі структурою самого знання, яке має два рівні:

1. Емпіричний (спостереження, явища).
2. Теоретичний (закони, абстракції, узагальнення).

Методологічні критерії:

A3 = (S31, S32, 533) = (внутрішня узгодженість, системність, об'єктивність, історизм).

Внутрішня узгодженість (S31)

Основні характеристики емпіричного знання:

S31 = (s31_i) = (модальність, суперечливість, неповнота)

Модальність знання означає можливість його існування у різних категоріях, тобто у конструкціях існування та повинності. Крім того, доводиться розрізняти такі відтінки модальності, як:

• експерт знає, що...;
• експерт думає, що...;
• експерт хоче, щоб...;
• експерт вважає, що... .

Можлива суперечливість емпіричного знання - природне слідство з основних законів діалектики, і ці протиріччя не завжди повинні вирішуватися в полі знань, а навпаки, саме протиріччя служать найчастіше відправною точкою в міркуваннях експертів.

Неповнота знання пов'язані з неможливістю повного описи предметної області. Завдання аналітика цю неповноту обмежити певними рамками «повноти», тобто звузити межі предметної області чи запровадити низку обмежень і припущень, які спрощують проблему.

Системність (S32)

Системно-структурний підхід до пізнання орієнтує аналітика на розгляд будь-якої предметної галузі з позицій закономірностей системного цілого та взаємодії складових його частин. Сучасний структуралізм виходить із багаторівневої ієрархічної організації будь-якого об'єкта, тобто всі процеси та явища можна розглядати як безліч дрібніших підмножин (ознак, деталей) і, навпаки, будь-які об'єкти можна (і потрібно) розглядати як елементи вищих класів узагальнень.

Об'єктивність (S33)

Процес пізнання глибоко суб'єктивний, тобто він істотно залежить від особливостей самого суб'єкта, що пізнає. Таким чином, суб'єктивність починається вже з опису фактів та збільшується у міру поглиблення ідеалізації об'єктів.

Отже, коректніше говорити про глибину розуміння, ніж про об'єктивність знання. Розуміння - це співтворчість, процес тлумачення об'єкта з погляду суб'єкта. Це складний і неоднозначний процес, що відбувається в глибинах людської свідомості та потребує мобілізації всіх інтелектуальних та емоційних здібностей людини. Усі свої зусилля аналітик має зосередити на розумінні проблеми.

У психології відомий результат, що підтверджує факт, що люди, які швидко і успішно вирішують інтелектуальні завдання, більшу частину часу витрачають на розуміння її, тоді як погані вирішувачі швидко приступають до пошуків рішення і найчастіше не можуть його знайти.

Історизм (S34)

Цей критерій пов'язані з розвитком. Пізнання сьогодення - є пізнання минулого, що його породило. І хоча більшість експертних систем дають «горизонтальний» зріз знань – без урахування часу (у статиці), інженер із знань повинен завжди розглядати процеси з урахуванням тимчасових змін – як зв'язок із минулим, так і зв'язок із майбутнім.

Розглянувши основні критерії науковості пізнання, спробуємо описати його структуру. Методологічна структура пізнання може бути як деяка послідовність етапів.

Параметри (S3i) органічно вписуються в цю структуру пізнання, яка може бути представлена ​​як послідовність етапів, описаних далі з позицій інженера знань:

• Е_1: опис та узагальнення фактів;
• Е_2: встановлення логічних та математичних зв'язків, дедукція та індукція законів;
• Е_3: побудова ідеалізованої моделі;
• Е_4: пояснення та передбачення явищ.

Гносеологія - це розділ філософії, пов'язаний з теорією пізнання, або теорією відображення дійсності у свідомості людини.

Інженерія знань як наука, якщо можна так висловитися, двічі гносеологічна - дійсність (О) спочатку відображається у свідомості експерта (М1), а потім діяльність та досвід експерта інтерпретуються свідомістю інженера зі знань (M2), що служить вже основою для побудови третьої інтерпретації ( Pz) – поля знань експертної системи (рисунок 11). Процес пізнання по суті спрямовано створення внутрішнього уявлення навколишнього світу у свідомості людини.

Рисунок 11 - Гносеологічний аспект отримання знань

У процесі отримання знань аналітика в основному цікавить компонент знання, пов'язаний з неканонічними індивідуальними знаннями експертів, оскільки предметні галузі саме з таким типом знань вважаються найбільш сприйнятливими до впровадження експертних систем. Ці області зазвичай називають емпіричними, оскільки в них накопичено великий обсяг окремих емпіричних фактів та спостережень, тоді як їх теоретичне узагальнення – питання майбутнього.

Пізнання завжди пов'язане зі створенням нових понять та теорії. Цікаво, що часто експерт хіба що " ходу " породжує нові знання, у контексті розмови з аналітиком. Така генерація знань може бути корисною і самому експерту, який до того моменту міг не усвідомлювати ряд співвідношень і закономірностей предметної галузі. Аналітику, яка є "повитухою" при народженні нового знання, може допомогти тут і інструментарій системної методології, що дозволяє використовувати відомі принципи логіки наукових досліджень, понятійної ієрархії науки. Ця методологія змушує його попри приватне побачити загальне, тобто. будувати ланцюжки:

ФАКТ= - >= УЗАГАЛЬНИЙ ФАКТ= -> ЕМПІРИЧНИЙ ЗАКОН= -> ТЕОРЕТИЧНИЙ ЗАКОН.

Не завжди інженер за знаннями дійде до останньої ланки цього ланцюжка, але вже саме прагнення руху буває надзвичайно плідним. Такий підхід повністю узгоджується зі структурою самого знання, яке має два рівні:

1. емпіричний (спостереження, явища);

2. теоретичний (закони, абстракції, узагальнення).

Критерії наукового знання

Теорія - це струнка система узагальнення наукового знання, це також певний спосіб виробництва нових знань. Основними методологічними критеріями науковості, що дозволяють вважати науковим і саме нове знання, та спосіб його отримання є:

· Внутрішня узгодженість та несуперечність;

· Системність;

· Об'єктивність;

· Історизм.

Внутрішня узгодженість. Цей критерій в емпіричних областях на перший погляд просто не працює: у них факти часто не узгоджуються один з одним, визначення суперечливі, дифузні тощо. Аналітику, який знає особливості емпіричного знання, його модальність, суперечливість і неповноту, доводиться згладжувати ці "шорсткості" емпірики.

Модальність знання означає можливість існування у різних категоріях, тобто. у конструкціях існування та повинності. Отже, частина закономірностей можлива, інша обов'язкова тощо. Крім того, доводиться розрізняти такі відтінки модальності, як експерт знає, що...; експерт думає, що...; експерт хоче, щоб...; експерт вважає, що...

Можлива суперечливість емпіричного знання - природне слідство з основних законів діалектики, і суперечності ці не завжди повинні вирішуватися в полі знань, а навпаки, саме протиріччя служать найчастіше відправною точкою в міркуваннях експертів.

Неповнота знання пов'язані з неможливістю повного описи предметної області. Завдання аналітика цю неповноту обмежити певними рамками " повноти " , тобто. звузити межі предметної області, або запровадити низку обмежень і припущень, які спрощують проблему.

Системність. Системно-структурний підхід до пізнання (висхідний ще до Гегелю) орієнтує аналітика на розгляд будь-якої предметної області з позицій закономірностей системного цілого та взаємодії складових його частин. Сучасний структуралізм виходить із багаторівневої ієрархічної організації будь-якого об'єкта, тобто. всі процеси та явища можна розглядати як безліч дрібніших підмножин (ознак, деталей) і, навпаки, будь-які об'єкти можна (і потрібно) розглядати як елементи вищих класів узагальнень.

Об'єктивність. Процес пізнання глибоко суб'єктивний, тобто. він суттєво залежить від особливостей самого пізнаючого суб'єкта. Суб'єктивність починається вже з опису фактів та збільшується в міру поглиблення ідеалізації об'єктів.

Отже, коректніше говорити про глибину розуміння, ніж про об'єктивність знання. Розуміння - це співтворчість, процес тлумачення об'єкта з погляду суб'єкта. Це складний і неоднозначний процес, що відбувається в глибинах людської свідомості та потребує мобілізації всіх інтелектуальних та емоційних здібностей людини. Усі свої зусилля аналітик має зосередити на розумінні проблеми. У психології підтверджується факт, що люди, які швидко і успішно вирішують інтелектуальні завдання, більшу частину часу витрачають на розуміння її, тоді як швидко приступають до пошуків рішення, найчастіше не можуть його знайти.

Історизм. Цей критерій пов'язані з розвитком. Пізнання сьогодення є пізнання минулого, що його породило. І хоча більшість експертних систем дають "горизонтальний" зріз знань - без урахування часу (у статиці), інженер зі знань повинен завжди розглядати процеси з урахуванням тимчасових змін - як зв'язок із минулим, так і зв'язок із майбутнім. Наприклад, структура поля знань та база знань повинні допускати підстроювання та корекцію, як у період розробки, так і під час експлуатації експертної системи.

Розглянувши основні критерії науковості пізнання, спробуємо описати його структуру. Методологічна структура пізнання може бути представлена ​​як послідовність етапів (рисунок 12), які розглянемо з позицій інженера з знань.

Опис та узагальнення фактів. Це як би "сухий залишок" розмов аналітика з експертом. Ретельність та повнота ведення протоколів під час процесу вилучення та пунктуальна "домашня робота" над ними - ось запорука продуктивного першого етапу пізнання.

Насправді виявляється важким дотримуватися принципів об'єктивності і системності, описаних вище. Найчастіше на цьому етапі факти просто збирають і ніби кидають у "загальний мішок"; досвідчений інженер за знаннями часто відразу намагається знайти "поличку" або "скриньку" для кожного факту, тим самим приховано готуючись до етапу концептуалізації.

Малюнок 12 - Структура пізнання

Встановлення зв'язків та закономірностей. У голові експерта зв'язку встановлені, хоч часто й неявно; завдання інженера - виявити каркас висновків експерта. Реконструюючи міркування експерта, інженер із знань може спиратися на дві найбільш популярні теорії мислення - логічну та асоціативну. При цьому якщо логічна теорія завдяки гарячим шанувальникам в особі математиків широко цитується і всіляко експлуатується в роботах з штучного інтелекту, то друга, асоціативна, менш відома і популярна, хоча має також древнє коріння. Краса і стрункість логічної теорії не повинні затуляти сумного факту, що людина рідко мислить у категоріях математичної логіки.

Асоціативна теорія представляє мислення як ланцюжок ідей, пов'язаних загальними поняттями. Основними операціями такого мислення є асоціації, набуті з урахуванням різних зв'язків; пригадування минулого досвіду; проби та помилки з випадковими успіхами; звичні ("автоматичні") реакції та ін.

Побудова ідеалізованої моделі. Для побудови моделі, що відображає уявлення суб'єкта про предметну область, необхідна спеціалізована мова, за допомогою якої можна описувати та конструювати ті ідеалізовані моделі світу, які виникають у процесі мислення. Мова ця створюється поступово за допомогою категоріального апарату, прийнятого у відповідній предметній галузі, а також формально-знакових засобів математики та логіки. Для емпіричних, предметних областей така мова поки що не розроблена, і поле знань, яке напівформалізованим способом опише аналітик, може бути першим кроком до створення такої мови.

Пояснення та передбачення моделей. Цей завершальний етап структури пізнання є водночас і частковим критерієм істинності здобутого знання. Якщо виявлена ​​система знань експерта повна та об'єктивна, то на її підставі можна робити прогнози та пояснювати будь-які явища з даної предметної галузі. Зазвичай бази знань експертних систем страждають фрагментарністю та модульністю (незв'язаністю) компонентів. Все це не дозволяє створювати справді інтелектуальні системи, які, рівняючись на людину, могли б передбачати нові закономірності та пояснювати випадки, які не вказані у явному вигляді в базі. Винятком тут є системи формування знань, які спрямовані на генерацію нових знань і "пророцтво".

На закінчення перерахуємо невдачі, що найчастіше зустрічаються, пов'язані з гносеологічними проблемами інженерії знань:

· уривчастість, фрагментарність знань (через порушення принципу системності чи помилок у виборі фокусу уваги);

· суперечливість знань (через природну суперечливість природи та суспільства неповноти одержаних знань, некомпетентності експерта);

· хибна класифікація (через неправильне визначення числа класів або неточного опису класу);

· помилковий рівень узагальнення (через надмірну деталізацію чи узагальненість класів об'єктів).