Білім инженериясының теориялық аспектілері

Дәріс 1. Білім инженериясының теориялық аспектілері.

Жасанды интеллект ғылыми сала ретінде.

ЖИ саласындағы зерттеулердің негізгі бағыттары.

ЖИ тәсілдері. Негізгі қолдану салалары.

Машиналық аударма.

Эксперттік жүйелер және олардың сипаттамалары.

Жасанды интеллект (ЖИ) адамның интеллектуалдық әрекетінің принциптері мен механизмдерін зерттеу және модельдеу міндеті болып табылатын зерттеу саласы ретінде түсініледі. ЖИ саласындағы жұмыстың түпкілікті практикалық мақсаты бағдарламалық жасақтама немесе басқа техникалық құралдар түріндегі интеллектуалды мінез-құлықтың жұмыс үлгілерін, сондай-ақ осындай мінез-құлықтың өзін бағдарламалау технологияларын құру болып табылады.

Есептеу саласында дүниеге келген ЖИ ғылым ретінде информатика, лингвистика, психология және философияның қиылысында орналасқан. Сонымен қатар, ЖИ қолдану салаларында тиісті саланың нақты арнайы білімдері де қолданылады: жаратылыстану, медицина, құқықтану, экономика және т.б. Жасанды интеллект саласындағы инженерлік әдістер мен дағдылар технология немесе білім инженериясы деп аталады.

ЖИ саласындағы зерттеулердің негізгі бағыттары.

Қазіргі уақытта ЖИ зерттеулерінің алты негізгі бағыты бар:

Білімді бейнелеу;

Білімді манипуляциялау және шешімдерді іздеу;

Коммуникациялық жүйелер;

Қабылдау жүйелері;

Машиналық оқыту;

Зияткерлік мінез-құлықты модельдеу.

Пайда болуының алғы шарттары.

Жасанды интеллект ғылыми бағыт ретінде пайда болуы компьютерлік техника мүмкіндіктерінің артуы және ЭЕМ-нің математикалық бағдарламалық қамтамасыз етуіне қойылатын талаптардың артуымен байланысты. Көптеген ғалымдар Артур Тьюрингті 1950 жылы негізін қалаушы деп санайды - ағылшынның «Mind» журналында Тьюрингтің «Есептеу техникасы және интеллект» мақаласы жарияланды, онда машинаның (бағдарламаның) ақыл-ой қабілеттерінің болуы критерийін ұсынады (Тюринг сынағы). Жасанды интеллект термині алғаш рет 1956 жылы Америка университеттерінің бірінде өткен семинарда қолданылған.

1962 - Розенблат Маккалок-Питтс моделіне негізделген жасанды нейрондардың әртүрлі желілері түріндегі ми модельдерін - перцептрондарды ұсынды (1943).

1965 - Дж.Э.Робинсон «Ажыратымдылық принципіне негізделген машинаға бағытталған логика».

1966 ж. – алғаш рет тірі табиғаттағы эволюция процесін компьютерлік модельдеу ұсынылды. Ол мутацияларды және 2 миллиард жыл бойы таңдамалы өмір сүруді зерттеуге негізделген.

1970 жылдар – логикалық программалаудың қалыптасуы, КСРО-да басқару жүйелерінде логикалық-математикалық модельдер жасалуда.

Жасанды интеллекттің негізгі қолданулары.

Табиғи тілді өңдеу;

Бағдарламалауды автоматтандыру;

роботты басқару;

Ақпаратты іздеу;

Эксперттік жүйелер;

Үлгіні тану және кескінді өңдеу;

Шешім қабылдау жүйелері.

ЖИ-гі тәсілдер.

Жасанды желілерді құру;

Эволюцияның жасанды көбеюі;

эвристикалық бағдарламалау.

Компьютерде табиғи тілді өңдеу (ТТ).

Негізгі қолдану салалары.

Сөйлеуді тану және синтездеу;

Емлені тексеру;

Мәліметтерді өңдеу жүйелеріндегі пайдаланушы интерфейстері;

Мәтіндерді бір ТТ-ден екіншісіне машиналық аудару;

Мәтіндік құжаттарды автоматты түрде талдау және генерациялау;

Тіл үйрету.

ТТ-мәлімдемелерді талдау.

Фонологиялық талдау – дыбыстық сөйлеудегі фонемаларды олардың ерекше белгілеріне қарай тану;

Мәтіндерді талдауда сөз, сөйлем, мәтінді талдау көзге түседі. Сөйлемді талдау: синтаксистік және семантикалық.

Морфологиялық талдау – грамматикалық категориялардың негіздерін бөліп көрсету және тану (сөйлем бөлігі, жыныс, сан, жағдай);

Синтаксистік талдау дегеніміз – сөздердің морфологиялық белгілеріне қарай бағыныңқылық қатынасын орнату.