- •Лекции по курсу «Системы обработки экономической информации»
- •Тема 1. Общее представление о Data Mining
- •1. Что такое Data Mining
- •2. Области использования Data Mining
- •3. Типы закономерностей
- •Классы систем Data Mining
- •Тема «Документальные (полнотекстовые) системы данных и знаний»
- •1. Назначение и основные понятия
- •Общая функциональная структура дипс
- •3. Формальное представление смыслового содержания текста
- •Тема «Обработка и поиск текстовой информации»
- •Обработка входящей текстовой информации
- •Поиск текстовой информации
- •Эффективность дипс
- •1. Обработка входящей текстовой информации
- •2. Поиск текстовой информации
- •Оценка качества дипс
- •Тема «знания и их представление»
- •Понятие о знании
- •Логические модели
- •3. Продукционные модели
- •4. Фреймовая модель представления знаний
- •5.Семантические сети
- •Тема «Особенности обработки информации у человека»
- •1. Основные понятия
- •2. Конструкт как единица мыслительной деятельности
- •3. Понятие как единица мыслительной деятельности
- •4. Мысленные модели
- •5. Когнитивные модели.
- •6. Объектно-схемные или качественные модели.
- •7. Синтез моделей с различными уровнями семантики и формализации
- •Тема «Нейросети»
- •Назначение и основные понятия
- •Одиночный нейрон
- •Простые нейросети
- •Назначение и основные понятия
- •2. Структура нейросетей
- •Тема «Нейросети»
- •1. Методы обучения нейронных сетей
- •2. Модель нейронной сети с обратным распространением ошибки
- •1. Методы обучения нейронных сетей
- •Применение нейросетей
- •1) Общая характеристика нейросетевых технологий
- •2 Классы решаемых задач
- •3) Области использования нейросетей
- •Общая характеристика нейросетевых технологий
- •2. Классы решаемых задач
- •3. Области использования нейросетей
- •Тема «Генетические алгоритмы»
- •Классы задач оптимизации
- •Методы решения оптимизационных задач
- •Эволюционные вычисления
- •Основы теории генетических алгоритмов
- •Решение задач с помощью генетических алгоритмов
- •Генетические алгоритмы и нейросети
- •Тема «Метод группового учета аргументов»
- •Особенности моделирования экономических систем
- •Идеология и использование мгуа
- •Общее описание метода мгуа
- •Особенности моделирования экономических систем
- •Идеология и использование мгуа
- •Общее описание метода мгуа
- •Вопросы к 1 модулю «Системы обработки экономической информации»
- •1. Что такое Data Mining
- •Области использования Data Mining
- •Классы систем Data Mining
5. Когнитивные модели.
Модели этого типа основаны на разработанном в психологии методе когнитивных карт и по сравнению с другими типами формализованных моделей в наибольшей степени отражают структуру мысленных моделей. В наиболее общем виде когнитивные модели представляются в виде семантических сетей или очень близким к ним понятием когнитивной карты и содержат как характеристики объекта моделирования, так и выраженное в явном виде отношение к этому объекту субъекта моделирования (семантическую компоненту). В обоих случаях путем извлечения знаний (в процессе рефлексии или специалистом по знаниям) строится ориентированный граф, в котором вершины соответствуют наиболее важным факторам ситуации, а дуги показывают направления влияния факторов друг на друга.
На следующем этапе происходит уточнение зависимостей между основными понятиями на качественном или грубо количественном уровне. Такого типа модель, представленную в виде графа, и называют когнитивной моделью. Фактически развитые когнитивные модели являются подклассом схемных моделей и слово "когнитивный" отражает скорее не специфику составляющих ее элементов и связей между ними, а способ выявления этих элементов и связей в размытом "поле знаний". При дальнейшем уточнении связей между элементами моделей до уровня количественных взаимоотношений когнитивные модели непрерывным образом переходят в формально-математические.
6. Объектно-схемные или качественные модели.
Сразу оговоримся, что под объектом в данном случае подразумевается не некоторый объект среды, а объект нашего внимания. При этом такой объект внимания может представлять собой как физический объект, так и любой объект мысленной деятельности, включая структурный элемент, функцию, свойство, отношение и т.д. Как и любые типы моделей, объектные модели состоят из некоторых понятий и отношений между ними. Но в отличие от мысленных и когнитивных моделей модели этого типа не содержат в явном виде семантическую информацию (т.е.. отношение субъекта познания к тем или иным элементам модели), и описывают объект исключительно в терминах его внутренней природы, что и отражено в названии этого класса моделей. В неявном же виде семантическая информация присутствует и в таких моделях как способ выбора наиболее важных элементов модели и связей между ними.
Объектно-схемные модели отображаются различными схемами, фреймами, шаблонами и другими близкими по смыслу понятиями. По своей структуре такие модели состоят из некоего инварианта - набора понятий и связей между ними в схемных моделях и центральное "ядро" в фрейме - и относительно изменчивой части, за счет изменения которой и осуществляется "подгонка" модели под объект внимания. В схемных моделях изменения реализуются путем изменения качества связей между понятиями, образующими каркас модели, а в фреймах изменяются значения слотов.
В зависимости от типа понятий, образующих "каркас" объектно-схемной модели, модели этого типа делятся на:
- структурные;
- структурно-функциональные;
- функциональные;
- процессные.
Структурной называется модель, каркас которой составляют понятия, отображающие элементы структуры объекта моделирования, а тип связей между ними не зафиксирован.
Структурно-функциональной называется модель, каркас которой составляют структурные элементы объекта, а связи между ними представлены как функции этих элементов. Поскольку понятие функции в искусственной системе достаточно условно, и практически любой тип отношений между ее элементами может быть при желании представлен в виде функции, то различия между структурными и структурно-функциональными моделями минимальны.
Функциональная модель. Ее основу составляют функции некоторого объекта, а связи отображают влияние функций друг на друга.
В процессной модели центральными объектами являются некоторые выделенные в системе процессы, а отношения между ними могут отображаться понятиями различных типов, в том числе и элементами структуры. Такого типа модели нашли широкое применение в области реинжиниринга производственно-экономических систем, моделирования бизнес-процессов и т.п.
Формально-математические модели. В моделях этого типа отношения между элементами модели выражаются в виде логических, либо в виде количественных отношений (функций). Модели этого типа многочисленны и хорошо разработаны. Мы рассмотрим их позже, вне связи с аспектами формализации.