ПРИНЦИП ПРЕДЕЛЬНЫХ ОБОБЩЕНИЙ: методология, задачи ...

ПРИНЦИП ПРЕДЕЛЬНЫХ ОБОБЩЕНИЙ: методология, задачи ... ПРИНЦИП ПРЕДЕЛЬНЫХ ОБОБЩЕНИЙ: методология, задачи ...

cdn.scipeople.com
from cdn.scipeople.com More from this publisher
31.01.2015 Views

4 управления, отчасти теория самоорганизации, не смогли дать убедительных ответов на поставленные выше и другие вопросы. Так, нейронные сети в существующей интерпретации позволяют моделировать лишь «искусственный инстинкт» (хотя для многих задач этого достаточно). Значительный разрыв имеется между гуманитарными представлениями о когнитивных процессах (когнитивной психологии, философии и т.д.) и их формальными моделями. Представители точных наук не замечают или не придают значения многим определяющим когнитивным феноменам, в частности феноменам «созревания» и «дозревания» (весьма длительного) когнитивных структур, решений, образов. Подобные феномены лежат в основе творческих и научных «озарений», а также модернизации (временами радикальной) всей «картины мира» наблюдателя. Другими словами, подавляющая часть всей когнитивной (мыслительной) работы выполняется «подсознательно» и необходимо понять суть и механизм таких процессов. Нельзя забывать и о когнитивной эволюции: наряду с химическим кодом (периодической таблицей элементов) и биологическим кодом (ДНК), по всей видимости, природа изобрела и усовершенствовала «мыслительный (информационный) код», который еще предстоит открыть. Многие сходятся во мнении, что ключевая способность человека, позволившая опередить остальные виды, заключается в умении быстро выявлять параметры порядка в разных ситуациях, следить за ними и использовать в организации когнитивно-поведенческих актов. В настоящем исследовании предпринята попытка формализации системных представлений о когнитивных и метакогнитивных процессах на уровне математических моделей, компьютерных архитектур и программ. В основу предлагаемых моделей положен «Принцип предельных обобщений», который определяет общую методологию и парадигму исследования. Суть Принципа такова: в любой ситуации анализа и синтеза природным путем на основе самоорганизации или с помощью осмысленных (интеллектуальных) действий формируется предельно обобщенная модель ситуации, образа, явления действительности. За счет предельной обобщенности модель оказывается пригодной для описания множества других схожих ситуаций, образов, а также трансляции решений в другие предметные области. Зачастую в качестве обобщенных моделей выступают параметры порядка развития сложных ситуаций. Приводятся алгоритмы построения таких моделей. Наряду с «Принципом предельных обобщений» важную методологическую роль играет «Принцип полимодельной дополнительности, конкурентности и отбора». Данные принципы в полной мере характеризуют естественные (природные) процессы категоризации, позволяя выявить и сохранить в памяти конкурентные наборы параметров

5 порядка образов, явлений и сценариев развития произвольных ситуаций действительности. В связке двух базовых принципов Принцип предельных обобщений играет роль движущей и направляющей силы самоорганизации, в то время как второй принцип создает необходимые предпосылки для возникновения самоорганизации. Второй принцип нацеливает на изучение и практическое применение всех известных математических формализмов: непрерывного, дискретного, интервального, гранулярного, фрактального, символического, нечеткого, квантового и т.д. Представленные исследования формируют единый теоретический базис процессов извлечения и представления знаний, обеспечивают полноту методов структурирования знаний и, в конечном счете, высокую адаптивность (нежесткость) программных систем. В книге приведены многочисленные примеры применения методов обработки и анализа данных на основе Принципа предельных обобщений при решении практических задач диагностики, прогнозирования и управления в различных предметных областях. На протяжении многих лет автор развивал образовательные технологии на основе Принципа предельных обобщений. Результатом стали усовершенствованные программы курсов «Базы данных и знаний» «Основы проектирования компьютерных систем», «Основы проектирования интеллектуальных систем», «Экспертные системы» для бакалавров и магистров кафедры «Специализированные компьютерные системы» Украинского государственного химико-технологического университета. В последнем разделе седьмой главы приведены основные учебные темы и задания, касающиеся Принципа. В рамках лабораторных работ, курсовых и дипломных проектов создавались прототипы многих интеллектуальных и когнитивных приложений, о которых идет речь в монографии. В списке литературы имеются необходимые ссылки. Автор выражает искреннюю благодарность своим коллегам, принимавшим участие в отдельных исследованиях, результаты которых приведены в данной книге, рецензентам, а также тем, кто оказывал дружескую поддержку автору при написании книги. Особую признательность автор выражает редактору книги профессору Алпатову А. П. за многолетнюю поддержку научных и педагогических изысканий.

4<br />

управления, отчасти теория самоорганизации, не смогли дать<br />

убедительных ответов на поставленные выше и другие вопросы. Так,<br />

нейронные сети в существующей интерпретации позволяют моделировать<br />

лишь «искусственный инстинкт» (хотя для многих задач этого достаточно).<br />

Значительный разрыв имеется между гуманитарными представлениями о<br />

когнитивных процессах (когнитивной психологии, философии и т.д.) и их<br />

формальными моделями. Представители точных наук не замечают или не<br />

придают значения многим определяющим когнитивным феноменам, в<br />

частности феноменам «созревания» и «дозревания» (весьма длительного)<br />

когнитивных структур, решений, образов. Подобные феномены лежат в<br />

основе творческих и научных «озарений», а также модернизации<br />

(временами радикальной) всей «картины мира» наблюдателя. Другими<br />

словами, подавляющая часть всей когнитивной (мыслительной) работы<br />

выполняется «подсознательно» и необходимо понять суть и механизм<br />

таких процессов. Нельзя забывать и о когнитивной эволюции: наряду с<br />

химическим кодом (периодической таблицей элементов) и биологическим<br />

кодом (ДНК), по всей видимости, природа изобрела и усовершенствовала<br />

«мыслительный (информационный) код», который еще предстоит открыть.<br />

Многие сходятся во мнении, что ключевая способность человека,<br />

позволившая опередить остальные виды, заключается в умении быстро<br />

выявлять параметры порядка в разных ситуациях, следить за ними и<br />

использовать в организации когнитивно-поведенческих актов.<br />

В настоящем исследовании предпринята попытка формализации<br />

системных представлений о когнитивных и метакогнитивных процессах на<br />

уровне математических моделей, компьютерных архитектур и программ. В<br />

основу предлагаемых моделей положен «Принцип предельных<br />

обобщений», который определяет общую методологию и парадигму<br />

исследования. Суть Принципа такова: в любой ситуации анализа и синтеза<br />

природным путем на основе самоорганизации или с помощью<br />

осмысленных (интеллектуальных) действий формируется предельно<br />

обобщенная модель ситуации, образа, явления действительности. За счет<br />

предельной обобщенности модель оказывается пригодной для описания<br />

множества других схожих ситуаций, образов, а также трансляции решений<br />

в другие предметные области. Зачастую в качестве обобщенных моделей<br />

выступают параметры порядка развития сложных ситуаций. Приводятся<br />

алгоритмы построения таких моделей.<br />

Наряду с «Принципом предельных обобщений» важную<br />

методологическую роль играет «Принцип полимодельной<br />

дополнительности, конкурентности и отбора». Данные принципы в полной<br />

мере характеризуют естественные (природные) процессы категоризации,<br />

позволяя выявить и сохранить в памяти конкурентные наборы параметров

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!