- •Глава 2. Основы Теории эс. Технологии инженерии знаний Введение в экспертные системы
- •Особенности экспертных систем
- •Инженерия знаний
- •Структура экспертной системы
- •Этапы разработки эс
- •Коллектив разработчиков эс
- •Технологии инженерии знаний
- •Наблюдения
- •Анализ протоколов «мыслей вслух»
- •Коммуникативные методы извлечения знаний
- •Пассивные методы
- •Активные методы Активные групповые методы
- •«Круглый стол»
- •«Мозговой штурм»
- •Ролевые экспертные игры в группе
- •Активные индивидуальные методы
- •Анкетирование
- •Интервью
- •Вопросы для интервью
- •Экспертные игры Игры с экспертом
- •Игры с тренажерами
- •Компьютерные экспертные игры
- •Текстологические методы
- •Алгоритм извлечения знаний из текста
- •Сравнительные характеристики методов извлечения знаний
- •Контрольные вопросы
Коммуникативные методы извлечения знаний
В соответствии с классификацией, представленной на рис. 25, рассмотрим подробнее обе разновидности коммуникативных методов: пассивные и активные
Пассивные методы
Термин «пассивные» введен как противовес к «активным» методам. В реальности пассивные методы требуют от инженера по знаниям не меньшей отдачи, чем активные методы.
Пассивные методы извлечения знаний включают такие методы, где ведущая роль в процедуре извлечения фактически передается эксперту, а инженер по знаниям только фиксирует рассуждения эксперта во время работы по принятию решений.
Наблюдения
В процессе наблюдений инженер по знаниям находится непосредственно рядом с экспертом во время его профессиональной деятельности или имитации этой деятельности. При подготовке к сеансу извлечения эксперту необходимо объяснить цель наблюдений и попросить максимально комментировать свои действия.
Во время сеанса аналитик записывает все действия эксперта, его реплики и объяснения. Может быть сделана и видеозапись в реальном масштабе времени. Непременное условие этого метода - невмешательство аналитика в работу эксперта хотя бы на первых порах. Именно метод наблюдений является единственно «чистым» методом, исключающим вмешательство инженера по знаниям и навязывание им каких-то своих структур представлений. Существуют две основные разновидности проведения наблюдений:
наблюдение за реальным процессом;
наблюдение за имитацией процесса.
Обычно используются обе разновидности. Сначала инженеру по знаниям полезно наблюдать за реальным процессом, чтобы глубже понять предметную область и отметить все внешние особенности процесса принятия решения. Это необходимо для проектирования эффективного интерфейса пользователя. Ведь будущая ЭС должна работать именно в контексте такого реального производственного процесса.
Наблюдение за имитацией процесса проводят обычно также за рабочим местом эксперта, но сам процесс деятельности запускается специально для аналитика. Преимущество этой разновидности в том, что эксперт менее напряжен, чем в первом варианте, когда он работает на «два фронта» - и ведет профессиональную деятельность, и демонстрирует ее. Недостаток совпадает с преимуществом - именно меньшая напряженность эксперта может повлиять на результат - раз работа ненастоящая, то и решение может отличаться от настоящего.
Наблюдения за имитацией проводят также и в тех случаях, когда наблюдения за реальным процессом по каким-либо причинам невозможны (например, профессиональная этика врача - психиатра может не допускать присутствия постороннего на приеме).
Протоколы наблюдений после сеансов в ходе домашней работы тщательно расшифровываются, а затем обсуждаются с экспертом.
Таким образом, наблюдения - один из наиболее распространенных методов извлечения знаний на начальных этапах разработки. Обычно он применяется не самостоятельно, а в совокупности с другими методами.
Анализ протоколов «мыслей вслух»
Протоколирование «мыслей вслух» отличается от наблюдений тем, что эксперта просят не просто прокомментировать свои действия и решения, но и объяснить, как это решение было найдено, то есть продемонстрировать всю цепочку своих рассуждений. Во время рассуждений эксперта все его слова, весь «поток сознания» протоколируется инженером по знаниям, при этом полезно отметить даже паузы и междометия. Иногда этот метод называют «вербальные отчеты».
Основной трудностью при протоколировании «мыслей вслух» является принципиальная сложность для любого человека объяснить, как он думает. При этом существуют экспериментальные психологические доказательства того факта, что люди не всегда в состоянии достоверно описывать мыслительные процессы. Кроме того, часть знаний, хранящихся в невербальной форме (например, различные процедурные знания типа «как завязывать шнурки»), вообще слабо коррелируют с их словесным описанием. Автор теории фреймов М. Минский считает, что «только как исключение, а не как правило, человек может объяснить то, что он знает».
Расшифровка полученных протоколов производится инженером по знаниям самостоятельно с коррекциями на следующих сеансах извлечения знаний. Удачно проведенное протоколирование «мыслей вслух» является одним из наиболее эффективных методов извлечения, поскольку в нем эксперт может проявить себя максимально ярко, он ничем не скован, никто ему не мешает, он как бы свободно парит в потоке собственных умозаключений и рассуждений. Он может здесь блеснуть эрудицией, продемонстрировать глубину своих познаний. Для большого числа экспертов это самый приятный и лестный способ извлечения знаний.
Обычно «мысли вслух» дополняются потом одним из активных методов для реализации обратной связи между интерпретацией инженера по знаниям и представлениями эксперта
Лекции
Лекция является самым старым способом передачи знаний. Лекторское искусство издревле очень высоко ценилось во всех областях науки и культуры. Но нас сейчас интересует не столько способность к подготовке и чтению лекций, сколько способность эту лекцию слушать, конспектировать и усваивать. Уже говорилось, что чаще всего экспертов не выбирают, и поэтому учить эксперта чтению лекции инженер по знаниям не сможет. Но если эксперт имеет опыт преподавателя (например, профессор клиники или опытный руководитель производства), то можно воспользоваться таким концентрированным фрагментом знаний, как лекция. В лекции эксперту также предоставлено много степеней свободы для самовыражения; при этом необходимо сформулировать эксперту тему и задачу лекции. Например, тема цикла лекций «Постановка диагноза - воспаление легких», тема конкретной лекции «Рассуждения по анализу рентгенограмм», задача - научить слушателей по перечисленным экспертом признакам ставить диагноз воспаления легких и делать прогноз. При такой постановке опытный лектор может заранее структурировать свои знания и ход рассуждений. От инженера по знаниям в этой ситуации требуется лишь грамотно законспектировать лекцию и в конце задать необходимые вопросы.
