Курс "Обработка нечисловой информации"

0. Введение в курс. "Атомный проект и "информационный" проект. Принцип когнитивного минимакса. Принцип Оккама. Основы системного анализа.
1. Семиотика как наука о знаках. Понятие и определение знака. Денотат и референт. Виды знаков. Семиотические системы. Синтактика, семантика и прагматика. Знак как унитарный носитель информации о факте культуры. Государственные символы. Франчайзинг как коммерческая продажа знака.
2. Текст как сложное знаковое единство. Устные, письменные, печатные тексты. Тексты СМИ. Гипертекст. Интернет как новая среда обитания текстов.
3. Риторика как наука об эффективной коммуникации – устной, письменной, печатной и на магнитном носителе. Топика как способ организации текста. Восприятие текста. Образ ритора. Образ автора как частный случай образа ритора. Атаки на образ автора. Образ руководителя и менеджера и организация деятельности по его созданию. Паблик рилейшенз как деятельность по созданию образа фирмы. Эффективность резюме, web-страницы с точки зрения риторики.
4. Коммуникация. Кибернетическая модель коммуникации. Дискурс. Возможна ли передача мыслей на расстояние. Понятие коммуникативной неудачи и их классификация. Риторическая модель коммуникации.
5. Тезаурус. Исторически сложившиеся типы тезаурусов. Структура тезауруса. Роль тезауруса в информационном поиске. Тезаурус как система знаков. Тезаурус как средство знаковой интеграции трудовой деятельности. Тезаурус как реализация обратной функции от денотата к знаку.
6. Автоматический поиск информации. Поисковый образ документа (ПОД), поисковый образ запроса (ПОЗ) и их соответствие. Принципиальная неразрешимость некоторых поисковых задач (семь смертных грехов информационного поиска). Роль тезауруса в информационном поиске.
7. Языковая семиотика. Символы, индексы, иконические знаки. Морфемы естественного языка как простейшие знаки. Слово как сложный знак. Мотивированность языкового знака.
8. Общение с банками данных (БД) на естественном языке. Оценка эффективности систем человеко-машинного интерфейса. Этапы работы с БД, на которых требуется обращение к естественному языку (ЕЯ).
9. Нормализация речи при общении с кибернетической системой. Моделирование простейших операций по созданию и использованию АИС на ЕЯ на языке Пролог.
10. Язык как система. Язык и речь как код и сообщение. Парадигматические и синтагматические отношения в языке и речи. Многоуровневая структура языка. Слово в тексте.
11. Общая теория текста или общая филология. Правила обращения с текстом. Хранение, передача, цитирование устных, письменных, печатных текстов и текстов СМИ. Социальные катастрофы как следствие нарушения правил обращения с текстами. Проблема авторства и авторское право. Организация речевой деятельности в Интернете как насущная проблема.
12. Документ. Характерные признаки документа – как сложного знака, как особого рода текста, как средства организации трудовой деятельности. Документ и правила обращения с ним с точки зрения общей филологии. Эффективность документа как риторическая проблема. Реквизит и формуляр документа. Документ в Интернете. Представление документа в формате XML. Электронная подпись. Делопроизводство и документооборот. Проблемы переноса документооборота в компьютерные сети.
13. Соотношение предметов изучения компьютерной лингвистики и управления знаниями на примере вопросно-ответной (QA) системы.
14. Определение соотношения знания и информации - формула Брукса: K(S) + delta(I) = K(S + delta(S))
Обобщение формулы Брукса.
15. Понятие предметной области - ПО (knowledge domain). Инженерия знаний как конструирование ПО в машинном формате.
16. Науки о знаниях. Общее понятие об онтологии. Онтологизация Интернета.
17. Лингвистическая модель коммуникации - звуки, фонемы, морфемы, слова, предложения. Морфемы - грамматические и смысловые значения. Аналитические и флективные языки. Предложение как минимальный носитель знания.
18. Риторическая модель коммуникации. Роль общих мест (топосов). Понятие темы и ремы.
19. Способы хранения знаний. Текстовая форма. Способы хранения знаний в машине. Элементарные формы хранения знаний - предикаты, фреймы, нейросети. Представление знаний в машинной форме - предикаты (Аристотель), фреймы (Марвин Минский), концептуальные графы (Джон Сова). Знание в виде сети IF-THEN-ELSE (расширение концепции аристотелева силлогизма).
20. Понятие онтологии как статического знания. Онтологии первого и второго уровней. Язык XML и кодирование онтологий.
21. Онтология - набор понятий, связи между ними как набор ролей и отношений. Языки кодирования онтологий.
22. Потенциальные источники знаний: R - внешний физический мир (реальность), M - сознание, S - знаковые структуры. Фундаментальные классы процессов. Матрица В.М. Капустяна (R,M,S)x(R,M,S). Переходы R-M,R-S,R-R...
23. Извлечение знаний - knowledge acquisition. Извлечение знаний в кибернетическую систему (AI) - процессы R-AI, M-AI, S-AI. Особенности этих процессов.
24. Язык представления знаний KNOW. Язык (формат) обмена знаниями (KIF). Кодирование простейших единиц знания - отдельных слов, понятий. Как они объединяются в элементарные структуры. Концептуальные графы Д. Совы.
25. Управление знаниями в бизнесе (KM2B). KM2B - это технология, включающая в себя комплекс формализованных методов по: поиску и извлечению знаний, структурированию и систематизации знаний, анализу знаний, обновлению (актуализации) знаний, распространению знаний, генерации новых знаний.
Базовые характеристики знания в KM2B:
- содержательный компонент (идея и контекст применения)
- актуальность (знания должны быть "живыми" - сохранять полезность для субъекта)
- отчуждаемость,
- повторяемость результатов использования знаний при использовании их другими людьми.
Виды знаний в организации - невыявленные, выявленные, но не отчужденные (записки), выявленные и отчужденные. Способы отчуждения, выявления знаний в производственном коллективе и вовлечения их в коллективное пользование.
Как коллектив организации умеет работать со знаниями, генерировать новые. Способы создания среды, в которой возможно было бы формальное и неформальное обучение и передача знаний, организации общения людей друг с другом, нахождение человека, обладающего нужным знанием.
26. Экспертные системы. Определение ЭС в широком смысле и в узком смысле. Соотношение мужду этими определениями и область их применения. ЭС в широком смысле - программы, аккумулирующие знания специалистов в ПО и тиражирующие их для использования менее квалифицированными пользователями. Почему калькулятор является ЭС, согласно одному из определений.
27. ЭС MIZAR. Ее функционирование, преимущества и недостатки. Класс экспертных задач, решаемых на системе Мицар. Структурная схема ЭС - пользователь, интерфейс пользователя, база знаний, решатель, подсистема объяснений, интерфейс редактирования знаний, инженер знаний, эксперт.
28. Семь классических экспертных задач:
1. Интерпретация (кардиограмм, масс-спектров, ...) – составление смыслового описания (реконструирование денотата) по входным данным (знакам). В более узком смысле - диагностика проблемной ситуации (медицина, управление).
2. Мониторинг - непрерывная обработка сигнала (данных) в реальном масштабе времени от изменяющегося состояния объекта и выдача оповещения о нестандартных ситуациях (отклонениях его показаталей от установленных или желаемых).
3. Прогнозирование (предсказания в экономике, погоды, урожая) - определение последствий наблюдаемых ситуаций.
4. Планирование (эксперимента, ...) – определение последовательности действий, приводящих к желаемому состоянию объекта.
5. Проектирование (создание незнакомого объекта с выдачей документации и т.п.)
6. Обучение – объяснение или консультации в той или иной проблемной области знаний. 7. Управление – воздействие на объект для достижения желаемого поведения.
29.
ЭС в узком смысле - работа со знаниями в форме суждений, с обращением при необходимости к другим формам знаний, моделируя тем самым мышление субъекта.
ЭС как правило:
- располагает экспертными правилами,
- рассуждает путем оперирования с символами
- владеет фундаментальными знаниями о ПО,
- может воспринимать описание задачи в символьном виде и преобразовать их в свое внутреннее представление
- может рассуждать о своих знаниях (и об их отсутствии), т.е. давать объяснения.
30. Качества и свойства ЭС - поиск в пространстве состояний, способность производить символические (знаковые вычисления), приобретение знаний, прозрачность работы, обучаемость, оценка качества своей работы.
31. Физическая символическая система. Продукционные правила. Способы реализации ФСС. Язык Пролог - преимущества и недостатки для реализации ФСС.
32. Общезначимые (статические) и ситуационные (динамические) знания. Разбор соотношения этих видов знаний на примере задач из ПО генеалогии.
33. Некоторые проблемы эпистемологии. Проблема ограничений в приобретении знаний. Куб Эшера. Сапиентальное чувство. Кибернетический подход к проблеме материальности сознания как структуры гетерогенной физическим структурам тела. Роботы с сознанием как кибернетический феномен.
34. Инженерия знаний и нечеткость. Хранение и обработка нечетких знаний. Виды нечетких знаний. Недетерминированность выводов. Многозначность решения. Ненадежность знаний. Неполнота. Нечеткость и неточность. Примеры. Нечеткие множества. Лингвистическая переменная.
Практические занятия и лабораторные

...

1. Лабораторная работа 1. Цель работы:
Изучение программы грамматического разбора (парсера). Обучение построению программ обработки запроса на ЕЯ. Программа SENAN (http://www.pdc.dk/vipexamples/cgiexamples/sen_an.htm)

2. Лабораторная работа 2. Цель работы:
Изучение вопросно-ответной системы – поиска в базе знаний по запросу на естественном языке. Соотношение предметов изучения компьютерной лингвистики и управления знаниями на примере вопросно-ответной (QA) системы.
Программа GEOBASE.
(http://www.pdc.dk/vipexamples/cgiexamples/geobase.htm)

...
Список рекомендованной литературы (полный - на весь учебный год)

~

1. Агеев А., Мэтьюз Р., Большаков З. Новая матрица или логика стратегического превосходства. - Москва, 2003.
2. Аристотель. Риторика. - Москва, 1998.
3. Беляев И. П., Капустян В. М. Процессы и концепты. – М., 1997.
4. Беляев И. П., Капустян В. М. Разработка замысла и структуры базы данных. – М., 2002.
5. Бородин М.В., Динамическая модификация поведения агентов на базе многоагентной платформы JADE. Дипломная работа на соискание звания магистра. - Москва: МФТИ, 2004 г.
6. Братко И. Язык программирования Пролог для искусственного интеллекта. - М. Мир, 1990.
7. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование. - Москва, 2001.
8. Варшавский В.И. Коллективное поведение автоматов. – Москва: Наука, 1972.
9. Верников Г. Стандарт IDEF5: Методология разработки онтологических моделей. – Москва, 2001. // http://www.vernikov.ru/material36.html
10. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. - СПБ: Питер, 2000.
11. Горелик С. Бизнес-инжиниринг и управление организационным развитием. - Санкт-Петербург, 2002. // http://big.spb.ru/publications/busengorg.shtml
12. Григорьев Л.Ю. , Стародуб В.В. Новые информационные технологии организационного управления для предприятий, ориентированных на развитие. - Санкт-Петербург: Ассоциация Бизнес Сервис – КВФ «БИГ-СПб», 2002.
13. Девятков В.В. Системы искусственного интеллекта. - М.: Изд. МГТУ им. Баумана, - 2001.
14. Декер C., Мельник C., Хермелен Ф. и др. Semantic Web: роли XML и RDF //Открытые системы. - Сентябрь 2001. // http://osp.admin.tomsk.ru/os/2001/09/041.htm
15. Демьянков В.З., Кубрякова Е.С. и др. Краткий словарь когнитивных терминов. - Москва, 1996.
16. Дойч Д. Структура реальности. - М.: RC, - 2001.
17. Дойч Д. Структура реальности. – Москва, 2001.
18. Дюк В., Самойленко А. Data Mining. – М.: Питер, 2001.
19. Ефимова О. Технология Workflow. – Москва, 2003. // www.vest-meta.ru/tech/workflow/default.asp
20. Загоруйко Н.Г. Прикладные методы анализа данных и знаний. - Новосибирск, 1999.
21. Зиндер Е. Модель как истина в предпоследней инстанции // Директору информационной службы. – М., 2000.
22. Ивин А.А., Никифорова А.Л. Словарь по логике. - Москва, 1998.
23. Информация в Интернете: http://rykov-kypc1.narod.ru/
24. Информация в Интернете: http://rykov-kypc2.narod.ru/
25. Канке В.А. Основные философские направления и концепции науки. Итоги ХХ столетия. - Москва, 2000.
26. Капустян В.М., Белов И.П. Процессы и концепты. - Москва, 1997.
27. Клещев А.С., Артемьева И.Л. Отношения между онтологиями предметных областей // НТИ. Сер. 2. –M., 2002. – N 1. – С. 4-23.
28. Клименко С.В. Электронные документы. - М. Анкей, 1999.
29. Колесов А. А управлять – так знаниями! – Byte. - N. 2. - М., 2002.
30. Котов Р.Г., Якушин Б.В. Онтология языка как общественного явления. – М.: Наука, 1983.
31. Котов Р.Г., Якушин Б.В. Языки информационных систем. - М. Наука, 1980.
32. Краткий словарь терминов современного менеджмента. - БИГ-Петербург, 2002. // http://big.spb.ru/publications/glossary/part3_model_and_reorg_proc.shtml#Бизнес-процесc
33. Круговец А.И. Технология многоагентных систем. Дипломная работа на соискание звания бакалавра. – Москва: МФТИ, 2003 г.
34. Крутов В., Русанов Е. Моделирование бизнес процессов // Открытые системы. – N. 12. – M., 2004.
35. Ларман К. Применение UML и шаблонов проектирования. - Москва, 2002.
36. Лекторский В.А. Эпистемология классическая и неклассическая. - Москва, 2001.
37. Леонов А. В. Динамический документ – ключевой объект современных информационных систем // Виртуальная реальность на кластерах персональных компьютеров. Международная конференция. 9-13 июня 2003 года, Москва, НИВЦ МГУ. – Протвино, 2003.
38. Лукашева Н.К. Универсальный онтологический подход к описани. Бизнес процессов. Теория и практика. Дипломная работа на соискание звания бакалавра. – Москва: МФТИ, 2003 г.
39. Маршал Б. XML в действии. - Москва, 2002.
40. Мельников Г.П. Семиотика и языковые аспекты кибернетики. - М. Наука, 1983.
41. Минкин А. Государственные пытки // Московский комсомолец. – 11 февраля 2005 г.
42. Миногин А. В. Динамическое обучение в многоагентных системах. Обмен онтологической информацией. Дипломная работа на соискание звания бакалавра. – Москва: МФТИ, 2004 г.
43. Нейлор К. Как построить свою экспертную систему. М.: Энергоатомиздат, - 1991.
44. Непейвода
45. Непейвода Н.Н. Прикладная логика. - Новосибирск: НГУ, - 2000.
46. Новиков А.И. Семантика текста и ее формализация. - М. Наука, 1983.
47. Осипов Г.С. Приобретение знаний интеллектуальными системами. - М.: Наука, - 1997.
48. Осипов Г.С. Приобретение знаний интеллектуальными системами. – М.:Наука, 1997.
49. Осуга С. Обработка знаний. - Москва, 1090.
50. Поппер К.Р. Логика и рост научного знания. - М.: Прогресс, 1983.
51. Применение технологий управления корпоративными знаниями. – Красноярск: Partner Business Consulting, 2004.
52. Простаков И.Е. Технологии управления корпоративными знаниями // Всероссийская научно-техническая конференция «Наука и образование» - 2002. - М., 2002.
53. Райс Э., Траут Д. Позиционирование – битва за узнаваемость. - Москва, 2001.
54. Расторгуев С.П. Философия информационной войны. - Москва, 2003.
55. Резниченко А. К процессам без людей // PCWEEK/RE. – N. 34. – 2004 г.
56. Рождественский Ю.В. Введение в общую филологию. - Москва, 1979.
57. Рождественский Ю.В. Принципы современной риторики. – М., 2000.
58. Рождественский Ю.В. Теория риторики. - М., 1998.
59. Рубашкин В.Ш. Представление и анализ смысла в интеллектуальных системах.- М. Наука, 1990.
60. Рыков В.В. Корпус текстов как онтология речевой деятельности // Труды Международного семинара Диалог-2004. – М.: Наука, 2004.
61. Рябцева Н.К. Информационные процессы и машинный перевод. - М. Наука, 1986.
62. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, - 1993.
63. Садовский В.Н. О Карле Поппере и судьбе его учения в России // Вопросы философии. - №10. - 1995.
64. Сковорода Г. Сочинения. – М., 2003.
65. Смирнов А.В., Пашкин М.П., Шилов Н.Г., Левашова Т.В. Подход к конфигурированию сети источников знаний для логистики знаний.// Перспективные информационные технологии и интеллектуальные системы. – 2002. - №4. – С. 4-8. // http://pitis.tsure.ru/files12/01.pdf
66. Солтон Дж. Динамические библиотечно-информационные системы. - М. Мир, 1979.
67. Софронова Л.А. Три мира Григория Сковороды. – М.: Индрик, 2002.
68. Сычев О.А. Филологический анализ американской рекламы // Риторика и стиль. – Москва: МГУ, 1985.
69. Тарасов В.Б. От многоагентных систем к интеллектуальным организациям. - Москва, 2002.
70. Технологии IBM для электронного бизнеса. - М., 2004. – http://www-106.ibm.com/developerworks/patterns/ru_ru/
71. Тропин В.А. Интеграция бизнес процессов методом онтологий. Дипломная работа на степень бакалавра. – М.: МФТИ, 2003.
72. Усманова Р. Язык преобразований XSL (XSLT) Версия 1.0. // http://www.rol.ru/news/it/helpdesk/xslt01.htm
73. Хабибулин И. Самоучитель XML. – Санкт-Петербург: БХВ-Петербург, 2003. – 330 с.
74. Хинтикка Я. Логико-эпистемологические исследования. - Москва , 1980.
75. Холзнер С. XSLT. - Москва, 2003.
76. Хорган Дж. Конец науки. Взгляд на ограниченность знания на закате Века Науки. - СПБ.: Амфора, 2001.
77. Шенк Р. Обработка концептуальной информации. - М.: Мир, - 1983
78. Эрн В. Борьба за Логос. Г. Сковорода – жизнь и учения. - Москва, 2000.
79. Aalst W. Patterns and XPDL: A Critical Evaluation of the XML Process Definition Language. – Eindhoven, 2003. // http://tmitwww.tm.tue.nl/research/ patterns/download/ce-xpdl.pdf
80. Ayers D. The Resource Description Framework in 500 Words // http://dannyayers.com/docs/rdf500.htm
81. Berners-Lee T. Semantic Web // Scientific American. – N. 2. – 2001.
82. Erdur R. Dikenelli O. A FIPA-Compliant Agent Framework with an Extra Layer for Ontology Dependent Reusable Behaviour. - Izmir, 2002.
83. Giovanni C. Application-defined Content Languages and Ontologies, TILAB (formerly CSELT) // http://jade.cselt.it/doc/CLOntoSupport.pdf
84. Gruber T.R. A translation approach to portable ontology specifications // Knowledge Acquisition. – Vol. 6. – N. 2. – 1993.
85. Java Agent Development Framework // http://jade.cselt.it/
86. Jenz D. Ontologies in Business Process Automation. – Berlin, 2003. // www.jenzundpartner.de/Resources/ RE_SWPr/A_OntologiesInBPA.pdf
87. Jenz D. Ontologies in Business Process Automation. – Berlin, 2003. // www.jenzundpartner.de/Resources/ RE_SWPr/A_OntologiesInBPA.pdf
88. Jenz D. Ontology - Frequently Asked Questions. – Berlin, 2002. // www.jenzundpartner.de/FAQ_Ontology.pdf
89. Jenz D. Simplifying the Software Development Value Chain, Strategic White Paper, First Edition. – Berlin, 2003. // www.jenzundpartner.de/WP_BPMOntology.pdf
90. Jenz D. The BPMO Tutorial. - Berlin. 2003. // www.bpiresearch.com/BPMO_Tutorial.pdf
91. Noy N. F., McGuinness D. Ontology Development 101: A Guide to Creating Your First Ontology. - Stanford, 2001.
92. Omelayenko B. Ontology-Mediated Business Integration // Proceedings of the 13-th EKAW 2002 Conference , October 1-4, LNAI 2473. - Siguenza, Spain, 2002. - pp. 264-269.
93. OWL Web Ontology Language - Overview, W3C Recommendation. - Stanford, 2004. // http://www.w3.org/TR/2004/REC-owl-features-20040210/
94. Robie J., Wood L., Le Hégaret P. What is the Document Object Model? – 2003. // http://www.w3.org/TR/2000/REC-DOM-Level-2-Core-20001113/
95. Shapiro R. A Comparison of XPDL, BPML and BPEL4WS. – 2002. // www.ebpml.org/A_Comparison_of_XPDL_and_BPML_BPEL.pdf
96. Sowa J. Building, Sharing, and Merging Ontologies // http://www.jfsowa.com/ontology/guided.htm
97. Standard Upper Ontology Working Group (SUO WG) // http://suo.ieee.org/
98. Standish Group. The CHAOS Report. – Stanford, 1994. // http://www.standishgroup.com/sample_research/chaos_1994_1.php
99. SUMO (Suggested Upper Merged Ontology). – Stanford, 2002 // http://protege.stanford.edu/ontologies/sumoOntology/sumo_ontology.html
100. W3C. XSL Transformations (XSLT) Version 1.0 (W3C Recommendation). – Stanford, 1999. // http://www.w3.org/TR/1999/REC-xslt-19991116
101. WFMC. Workflow Management Coalition Terminology and Glossary (WFMCTC-1011). Technical report. - Brussels, 1996.
102. WFMC. Workflow Management Coalition Workflow Standard: Workflow Process Definition Interface – XML Process Definition Language (XPDL) (WFMCTC-1025). Technical report. - Lighthouse Point, 2002. // www.wfmc.org/standards/docs/TC-1025_10_xpdl_102502.pdf
103. White S. Introduction to BPMN. – New York, IBM Corporation, 2004. // www.bpmn.org/Documents/Introduction%20to%20BPMN.pdf

Составил
Доцент МФТИ
Рыков В.В.

25 апреля 2005 года