1. Онтология как философская дисциплина представляет собой систему категорий, являющихся следствием определенного взгляда на мир.

2. Онтология как неформальная система концептуализации знаний предполагает построение описания множества выделенных объектов, понятий, связей и отношений в заданной области знаний. При этом могут использоваться формальные или неформальные средства. В простейшем случае онтология может описывать только иерархию понятий, связанных отношениями «элемент-класс». Помимо этого она может содержать набор аксиом и правил вывода, позволяющих выразить другие отношения между понятиями и ограничить область интерпретации понятий.

3. Онтология как представление концептуальной системы в виде логической теории означает использование определенного синтаксиса для представления знаний.

Разработка словаря пользователя необходима в связи с тем, что конечный пользователь не обязан владеть профессиональным языком предметной области, который использовался при построении БЗ. Интерфейс пользователя создается, как правило, путем доработки словаря общего кода.

Гносеологический аспект. Он объединяет методологические проблемы получения нового научного знания, так как процесс познания часто сопровождается появлением новых понятий и теорий. В процессе разработки БЗ эксперты довольно часто впервые формулируют некоторые закономерности на основе накопленного эмпирического опыта. Последовательность фактобобщенный фактэмпирический закон теоретический закон называется гносеологической цепочкой. Теория — это не только система обобщения накопленных знаний, но и способ получения нового знания.

Основными критериями качества новых знаний являются внутренняя согласованность, системность, объективность, историзм.

В процессе извлечения знаний аналитиков прежде всего интересуют эмпирические знания экспертов, представляющие собой результаты наблюдений, которые могут оказаться несогласованными. Внутренняя согласованность эмпирических знаний характеризуется понятиями модальности, противоречивости, неполноты. Под модальностью знания понимается возможность его существования в различных категориях. Противоречивость является естественным свойством эмпирических знаний и не всегда может и должна быть устранена. Напротив, противоречивость может служить отправной точкой в рассуждениях экспертов. Неполнота знаний связана с невозможностью исчерпывающего описания любой предметной области.

Системность знаний основана на определении места новых знаний в многоуровневой иерархической организации. При этом необходимо найти ответы на вопросы: какие понятия детализируют или обобщают новые знания и в каких отношениях они состоят с известными фактами и закономерностями?

Объективность знаний определить практически невозможно. Процессы накопления, описания, представления, обработки, интерпретации и оценивания качества знаний выполняются конкретными людьми, поэтому их результаты имеют субъективный характер. Объективность некоторых закономерностей часто связывают с широтой области их применимости. Границы этой области можно установить экспериментальным или теоретическим путем, но далеко не всегда. В качестве косвенных свидетельств объективности иногда допускают совпадение представлений различных экспертов и подтверждение выдвинутых гипотез известными фактами.

Историзм знаний связан с развитием и изменением представлений о предметной области с течением времени.

Процесс познания можно представить следующими этапами:

• описание и обобщение фактов;

• выявление связей между фактами, формулирование правили закономерностей;

• построение модели знаний предметной области;

• объяснение и прогнозирование явлений на основе модели.

На начальных этапах инженер по знаниям, исследуя структуру умозаключений эксперта, может использовать разные теории и подходы для построения формальной модели знаний предметной области. Наиболее известными и часто применяемыми приемами являются математическая логика, теория ассоциаций и гештальт-психология.

Математическая логика формирует критерии, которые гарантируют точность, значимость и непротиворечивость общих понятий, рассуждений и выводов. Применяя логический подход, когнитолог выполняет следующие операции: определение понятий, выявление сходства и различия, анализ, абстрагирование, обобщение, классификацию, образование суждений, составление силлогизмов и т.д. Проблема применения логического подхода к представлению знаний заключается в том, что человек не всегда мыслит категориями строгой классической логики, а естественная система знаний не является полной, допускает противоречия и многозначные оценки истинности.

В теории ассоциаций мышление представляется в виде цепочки идей, связанных общими понятиями. Здесь применяются следующие приемы:

• ассоциации, приобретенные на основе связей различной природы;

• привлечение прошлого опыта;

• метод проб и ошибок со случайным успехом;

• привычные («автоматические») реакции и пр.

Гештальт-психология ориентирует аналитика на выделение целостного образа или структуры знаний (гештальта) как основы для понимания процессов и явлений окружающего мира. Понятие гештальта во многом согласуется с понятием фрейма. Применение данной теории ориентирует эксперта на формирование модели знаний в соответствии с критериями простоты, связности и гармонии.

Идеализированная модель знаний предметной области строится на основе установленных логических связей между понятиями. Модель формализуется с помощью категориального аппарата, формально-знаковых средств математики и логики. Для адекватного отображения в модели реальной картины мира инженеру по знаниям необходимо владеть такими приемами, как идеализация, абстрагирование, огрубление. Критерием качества построенной модели является способность ИИС делать прогнозы и объяснять множество явлений из заданной предметной области. Инженер по знаниям должен стремиться, чтобы результирующая модель знаний была достаточно полной, связной и непротиворечивой.