Физическая структура бд

Данный тип структуры в общем случае имеет вид, приведенный на рис. 1.20, и включает следующие компоненты:

• файл (файлы) исходных (первичных) данных (текстов, бинарных данных) — содержит собственно объекты, подлежащие поис­ку, обработке и пр.;

файл (файлы) вторичной (справочной) информации (регистраци­онные карты, библиографические реестры и пр.) — содержит описания исходных элементов (объектов). Важным видом справочных файлов являются классификаторы, кодификаторы, тезаурусы, обеспечивающие полноту и компактность пред­ставления информации в БД;

• индекс — файл (файлы), связывающий адрес (номер) объекта с его содержанием (значением атрибута объекта), обычно состо­ит из инверсного списка и частотного словаря, который об­легчает составление запросов на поиск и повышает обозри­мость БД;

• словарь данных — файл, содержащий составленное с необходи­мой степенью подробности описание состава БД, документов, записей, агрегатов данных, их имена, типы и структуры, спо­собы интерпретации и обработки.

Лекция 5 фактографические и документальные аис

Фактографические АИС

Основные признаки — простая структура данных и сложная сис­тема взаимосвязей между агрегатами данных.

В исторической последовательности развития данных систем сначала появились АИС, базирующиеся на иерархических, затем на сетевых и, наконец, на реляционных и постреляционных представле­ниях о структуре предметной области. В настоящее время наиболее распространенным подходом является реляционный (табличные БД), что не исключает, конечно, включения элементов иерархиче­ских и сетевых представлений при проектировании АИС.

Документальные системы

Документальные системы (предназначенные для обработки, по­иска, представления полнотекстовых документов или справочно-ре­феративной информации) ведут свое происхождение от библиотеч­но-реферативных служб или информационных центров, выпускаю­щих реферативную информацию (обзоры, экспресс-информацию, реферативные журналы).

Лекция 6 экспертные системы и гипертекстовые аис

Экспертные системы — это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и распространяющие этот опыт для консультаций менее квалифицированных пользователей.Типичная экспертная система состоит из следующих основных компонентов: интерфейс пользователя, база знаний, интерпретатор,модуль создания системы, подсистема объяснений (рис. 2.1).

Интерфейс пользователя — комплекс программ, реализующих диалог пользователя с экспертной системой как на стадии ввода информации, так и на стадии получения результатов.База знаний — ядро экспертной системы, совокупность знаний предметной области, записанная на машинный носитель в форме, понятной эксперту и пользователю (обычно на некотором языке, приближенном к естественному). Параллельно такому человеческому представлению существует БД в машинном представлении.Интерпретатор — программа, моделирующая ход рассуждений эксперта на основании знаний, имеющихся в БЗ (его иногда называют решателем, дедуктивной машиной или блоком логического вывода).Модуль создания системы— это программный модуль, пред­назначенный для преобразования данных и правил, полученных от инженера по знаниям, в форму, пригодную для использования их в программе.Подсистема объяснений— программа, позволяющая пользователю получить ответы на вопросы: «Как была получена та или иная рекомендация?» и «Почему система приняла такое решение?» Ответ на вопрос «как» — это трассировка всего процесса получения решения с указанием использованных фрагментов БЗ, т.е. всех шагов в цепочке решений. Ответ на вопрос «почему» — ссылка на решение, непосредственно предшествовавшее полученному решению, т. е. отход на один шаг назад.В разработке экспертных систем участвуют представители следующих специальностей:

— эксперт в проблемной области, задачи которой будет решать экспертная система;

— инженер по знаниям — специалист по разработке экспертных систем (используемые им технологию, методы называют технологией (методами) инженерии знаний);

- программист по разработке инструментальных средств, предназначенных для разработки экспертных систем.

Эксперт определяет знания (данные и правила), характеризующие проблемную область, обеспечивает полноту и правильность введенных в экспертную систему знаний.Инженер по знаниям помогает эксперту выявить и структурировать знания, необходимые для работы экспертной системы, осуществляет выбор инструментального средства, наиболее под­ходящего для данной проблемной области, определяет способ представления знаний, выделяет стандартные функции (типичные для данной проблемной области), которые будут использоваться в правилах, вводимых экспертом.

Гипертекстовые АИС

Слово гипертекст (hypertext) буквально переводится как нели­нейный текст (nonlinear text). Элемент гипертекста — узел, дискрет­ный объект. Узлы, между которыми возможен переход, считаются смежными, а сама возможность перехода называется связью. Для описания и анализа объектов систем, в которых основным отноше­нием является смежность (непосредственная связь) элементов, ис­пользуется теория графов.

Отличительные черты гипертекста

В гипертекстовых системах база данных не строится в соответ­ствии с какой-либо заранее (до накопления информации) установ­ленной схемой связей, а организуется в виде открытой, свободно наращиваемой и изменяемой самим пользователем сети, узлы кото­рой соединяются с уже имеющимися в базе узлами. Следовательно, гипертекст не требует предварительной формализации знания, но предполагает лишь его дискретность и возможность явного указа­ния имеющихся связей между смысловыми единицами. К достоин­ствам гипертекста относят широкие возможности автоматизирован­ного обучения. Гипертекст позволяет не только просмотреть боль­шую группу релевантных документов, но и изучить механизм образования ассоциативных связей.