Общая теория систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики"

МГТУ МИРЭАИнститут экономики и управления (ЭиУ)

Кафедра информационных технологий в государственном управлении (ИТГУ)

ОТЧЕТ ПО ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

по дисциплине

«Общая теория систем»

Выполнил студент группы ГИБ-2-14

Поллак Ксения Георгиевна

Принял

Миронов Артём Алексеевич

Москва 2014

Содержание

Семантические сети и их структура

Разновидности записей

Семантические отношения

Примеры использования

Элементарная семантическая единица информации

Семантические сети и их структура

семантический сеть информация единица

Семантимческая сеть -- информационная модель предметной области, имеющая вид ориентированного графа, вершины которого соответствуют объектам предметной области, а дуги (рёбра) задают отношения между ними. Объектами могут быть понятия, события, свойства, процессы. Таким образом, семантическая сеть является одним из способов представления знаний, наряду с толковыми словарями и учебниками. В названии соединены термины из двух наук: семантика в языкознании изучает смысл единиц языка, а сеть в математике представляет собой разновидность графа -- набора вершин, соединённых дугами (рёбрами), которым присвоено некоторое число. В семантической сети роль вершин выполняют понятия базы знаний, а дуги (причем направленные) задают отношения между ними. Таким образом, семантическая сеть отражает семантику предметной области в виде понятий и отношений.

Математика позволяет описать большинство явлений в окружающем мире в виде логических высказываний. Семантические сети возникли как попытка визуализации математических формул. Основным представлением для семантической сети является граф. Однако не стоит забывать, что за графическим изображением непременно стоит строгая математическая запись, и что обе эти формы отображают одно и то же.

Разновидности записей

Графическое представление

Основной формой представления семантической сети является граф. Понятия семантической сети записываются в овалах или прямоугольниках и соединяются стрелками с подписями -- дугами . Это наиболее удобно воспринимаемая человеком форма. Её недостатки проявляются, когда мы начинаем строить более сложные сети или пытаемся учесть особенности естественного языка. Схемы семантических сетей, на которых указаны направления навигационных отношений, называют картами знаний, а их совокупность, позволяющая охватить большие участки семантической сети, атласом знания.

Математическая запись

В математике граф представляется множеством вершин V и множеством отношений между ними E. Используя аппарат математической логики, приходим к выводу, что каждая вершина соответствует элементу предметного множества, а дуга -- предикату.

Лингвистическая запись

В лингвистике отношения фиксируются в словарях и в тезаурусах. В словарях в определениях через род и видовое отличие родовое понятие занимает определённое место. В тезаурусах в статье каждого термина могут быть указаны все возможные его связи с другими родственными по теме терминами. От таких тезаурусов необходимо отличать тезаурусы информационно- поисковые с перечнями ключевых слов в статьях, которые предназначены для работы дескрипторных поисковых систем.

Семантические отношения

Количество типов отношений в семантической сети определяется её создателем, исходя из конкретных целей. В реальном мире их число стремится к бесконечности. Каждое отношение является, по сути, предикатом, простым или составным. Скорость работы с базой знаний зависит от того, насколько эффективно реализованы программы обработки нужных отношений.

Иерархические

Наиболее часто возникает потребность в описании отношений между элементами, множествами и частями объектов. Отношение между объектом и множеством, обозначающим, что объект принадлежит этому множеству, называется отношением классификации (ISA). Говорят, что множество (класс) классифицирует свои экземпляры. Иерархические отношения образуют древовидную структуру.

Отношение между надмножеством и подмножеством (называется AKO -- «A Kind Of», «разновидность»). (Пример: «собака является животным» = тип с именем собака является подтипом типа животные). Элемент подмножества называется гипонимом (собака), а надмножества -- гиперонимом (животное), а само отношение называется отношением гипонимии. Альтернативные названия -- «SubsetOf» и «Подмножество». Это отношение определяет, что каждый элемент первого множества входит и во второе (выполняется ISA для каждого элемента), а также логическую связь между самими подмножествами: что первое не больше второго и свойства первого множества наследуются вторым. Отношение АКО (Род-Вид) часто используется для навигации в информационном пространстве.

Объект, как правило, состоит из нескольких частей, или элементов. Например, компьютер состоит из системного блока, монитора, клавиатуры, мыши и т. д. Важным отношением является HasPart, описывающее связь частей и целого -- отношение меронимии. В этом случае свойства первого множества не наследуются вторым. Мероним и холоним -- противоположные понятия:

Мероним -- объект, являющийся частью для другого. (Двигатель -- мероним автомобиля.)

Холоним -- объект, который включает в себя другое. (Например, у дома есть крыша. Дом -- холоним крыши. Компьютер -- холоним монитора.)

Часто в семантических сетях требуется определить отношения синонимии и антонимии. Эти связи либо дублируются явно в самой сети, либо определяются алгоритмической составляющей.

Вспомогательные

В семантических сетях часто используются также следующие отношения:

функциональные связи (определяемые обычно глаголами «производит», «влияет»…);

количественные (больше, меньше, равно…);

пространственные (далеко от, близко от, за, под, над…);

временные (раньше, позже, в течение…);

атрибутивные (иметь свойство, иметь значение);

логические (И, ИЛИ, НЕ);

лингвистические.

Этот список может сколь угодно продолжаться: в реальном мире количество отношений огромно. Например, между понятиями может использоваться отношение «совершенно разные вещи» или подобное.

Примеры использования

Рассмотрим пример -- четыре предложения:

1. У Павла есть отец по имени Алексей.

2. Для Павла найдётся отец из множества мужчин.

3. Найдется человек, для которого Алексей -- отец.

4. У каждого человека есть отец из множества мужчин.

Для человека ясен смысл этих фраз и многие не задумываясь поставили бы во всех трёх случаях отношение есть отец. Однако это является ошибкой: в первом случае, действительно, описывается отношение между двумя экземплярами, но во втором и третьем -- между экземпляром и множеством, а в четвёртом -- отношение между представителями из двух множеств. В математической записи это выглядит так, соответственно для предложений 1--4:

I. ? павел & ? алексей : отец(алексей, павел);

IIа. ? павел > ? x ? мужчины : отец(x, павел);

IIб. ? алексей > ? y ? люди : отец(алексей, y);

III. ? y ? люди > ? x ? мужчины : отец(x, y);

Мы видим, что случаи IIа и IIб различаются только порядком следования переменных в предикате, однако для правильности сети это может сыграть важную роль. В примере перечислены лишь 4 рода отношений, всего же для бинарной сети их существует девять. Они различаются кванторами ? и ?, а также порядком переменных.

Элементарная семантическая единица информации

Тезаурус- это совокупность сведений , которыми располагает пользователь или система. В зависимости от соотношений между смысловым содержанием информации S и тезаурусом пользователя Sp. изменяется количество семантической информации Ic, воспринимаемой пользователем и включаемой им в дальнейшем в свой тезаурус.

Список источников

1. StudFiles (2014 г), автор неизвестен, измерение информации, : http://www.studfiles.ru/dir/cat32/subj1328/file14014/view149132.html

2. Академик (2010 г), автор неизвестен, Семантическая сеть: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/33681#sel=

Размещено на Allbest.ru