Benutzer-Werkzeuge

Webseiten-Werkzeuge


se:wissensverarbeitung

**Dies ist eine alte Version des Dokuments!**

Wissensverarbeitung

Informationen

  • SHRDLU (offizielle Seite mit grafischem Java-Programm)

Lernziele

  1. Kapitel 1
    • Was bedeutet Wissensverarbeitung?
    • Was unterscheidet Wissensverarbeitung von Datenverarbeitung?
    • Warum und wozu ist diese andere Art der Computerprogrammierung erforderlich?
    • Welche grundsätzlich unterschiedlichen Systeme gehören dazu?
    • Wie sind diese aufgebaut und wie arbeiten sie?
  2. Kapitel 2
    • Woraus besteht Wissen?
    • Wie kann man Wissen strukturieren und darstellen?
    • Wie kann man Wissen in formalen Sprachen formulieren?
      - Kapitel 3
    • Was ist ein Zustandsraum?
    • Wie kann man daraus einen Zustandsbaum machen?
    • Welche Suchverfahren im Zustandsbaum gibt es?
    • Was ist Backtracking und wofür benötigt man es?
    • Was ist eine Heuristikfunktion und insbesondere eine A-Heuristik?
    • Was ist ein UND-ODER-Baum?
    • Wie funktioniert Rekursion und warum ist sie für das Problemlösen wichtig?

Zusammenfassung des Skripts

Einleitung

  • Definition Wissensverarbeitung
    • Wissenschaft, die sich mit Beschleunigung, Rationalisierung und Automatisierung der Transformation von Wissen in Informationen und umgekehrt befasst.
    • Informationen werden aus der Umgebung exzerpiert und als Wissen gespeichert; aus gespeichertem Wissen werden Informationen gewonnen, die sinnvolles Handeln und Entscheiden ermöglichen.
  • Methoden
    • künstliche Intelligenz (Simulation menschlicher Intelligenz)
      • Beschäftigung mit Methoden, die es Computern ermöglichen, Aufgaben zu lösen, zu denen Intelligenz nötig ist, wenn sie von Menschen durchgeführt werden.
      • Nachweis: Turing-Test
      • findet nicht unbedingt die beste Lösung, aber eine brauchbare mit vertretbarem Aufwand (siehe Travelling Salesman)
    • Heuristik (Anwendung von menschlichen Problemlösungsverfahren in der Programmierung)
    • automatisiertes Erkennen (Bild- und Spracherkennung)
  • Themengebiete
    • Art, Struktur und computergerechte Speicherung des Wissens
    • Extraktion von Wissen aus Informationen
    • Generierung von Informationen aus Wissen
  • Probleme
    • Komplexität der Aufgabe
    • Ohnmacht der Computer
      • Programm ist niemals schlauer als Programmierer
      • Computer benötigen klare Algorithmen, ihnen fehlt die Kreativität und Intuition
      • Beispiel: Travelling Salesman
  • Abgrenzung zur Datenverarbeitung
    • Problemlösung
      • Programmierer löst das Problem durch Finden eines Algorithmus
      • Computer löst das Problem durch Anwendung von Wissen
    • Lösungsweg
      • Der Lösungsweg ist vorherbestimmt (Algorithmus)
      • Der Lösungsweg ist nicht vorherbestimmt
    • Wissen
      • Das erforderliche Wissen steckt in den Funktionen des Programms
      • Das erforderliche Wissen ist unabhängig von der Funktion des Programms
  • Wissensbasierte Systeme
    • Transformation Wissen <> Information
    • Information → Wissen durch Menschen
    • Wissen → Information durch System
  • Denkende Computer
    • Schlussfolgerung
      • Logik, Prinzip der klassischen Expertensysteme, Wissen nicht präzise formulierbar → Fuzzy Logic
    • Künstliches Gehirn (neuronale Netze)
      * Datenbergwerk (Data Mining) 
      * Globale Optimierung
      * Kombinationen der 4 oberen Verfahren

Wissen

  • Wissen besteht aus
    • Fakten
      • gebunden an Objekte
        • Eigenschaften und Methoden
        • Instanzen von Objektklassen (für Attribute lediglich Slots)
        • Vererbung ist möglich (Taxonomie)
          * Regeln
          * Metawissen

          * Darstellung von Objektwissen in Frames oder assoziativen (OAW-)Tripeln (Vorteil OAW: stets gleiche Struktur)

  • Darstellung von Objektbeziehungen in Frames oder semantischen Netzen
  • Darstellung von Regelwissen
    • Dämonen an jedem Slot: if-needed (trigger) und if-changed
    • Formulierung in einer formalen Sprache
    • Prädikatenlogik
      • Teilgebiet der mathematischen Logik
      • Ermöglicht präzise Formulierung von Fakten und Regeln
      • Prädikat: Satzaussage

Wie kann man mit Wissen Probleme lösen?

se/wissensverarbeitung.1215787775.txt.gz · Zuletzt geändert: 2014-04-05 11:42 (Externe Bearbeitung)