第 2 章 知识表示
2011-01-20 10:21阅读:
第 2 章 知识表示
基本内容:
2.1 知识与知识表示的概念
2.2 一阶谓词逻辑表示法
2.3 产生式表示法
2.4 框架表示法
2.5 语义网络表示法
重点考查知识点:
(1) 知识的概念、分类与特性
(2) 谓词公式概念,知识的谓词公式表示法及特点(实际例子)
(3) 产生式系统的概念,知识的产生式表示法及特点 (实际例子)
(4) 框架的一般结构,知识的框架表示法及特点 (实际例子)
(5) 语义网络表示法及特点 (实际例子)
复习题及参考答案:
1. 什么是知识?有哪几种分类方法?
答:知识是人们对客观事物(包括自然的和人造的)及其规律的认识,知识还包括人们利用客观规律解决实际问题的方法和策略等。
分类方法:
1) 按知识的确定性分为:确定知识和不确定知识;
2) 按知识的内容分:(客观)原理性知识和(主观)方法性知识两大类。
3) 按知识的表示形式分:显式的知识和隐式的知识等。
2. 何谓知识表示? 研究知识表示时需要考虑那些问题?
答:知识表
示是指面向计算机的知识描述或表达形式和方法。
研究知识表示时需要考虑知识的存储与使用等方面的问题。
3. 何谓语义网络?语义网络表示法的特点是什么?
定义:通过概念及其语义关系来表示知识的一种带有标注的有向图。
特点:结构性、自然性、联想性和非严格性。
4. 语义网络表示法与产生式表示法、谓词逻辑表示法之间的关系如何?
解:产生式表示法是以一条产生式规则作为知识的单位,各条产生式规则之间没有直接的联系。
语义网络将基本网元视作一种知识的单位,各个网元之间相互联系。
从谓词逻辑表示法来看,一个基本网元相当于一组一阶二元谓词。
5. 请写出用语义网络表示法表示知识的步骤。
解:(1)确定问题中的所有对象以及各对象的属性;
(2)确定所论对象间的关系;
(3)语义网络中,如果节点间的联系是ISA/AKO,则下层节点对上层节点的属性具有继承性。整理同一层节点的共同属性,并抽出这些属性,加入上层节点中,以免造成属性信息的冗余。
(4)将各对象作为语义网络的一个节点,而各对象间的关系作为网络中各节点间的弧,连接形成语义网络。
6. 在基于语义网络的推理系统中,一般有几种推理方法,简述它们的推理过程。
解:推理方法一般有两种:匹配和继承。
匹配推理过程:(1)根据提出的待求解问题,构造一个局部网络;(2)根据局部网络到知识库中寻找可匹配的语义网络;(3)匹配成功时,与未知处相匹配的事实就是问题的解。
继承推理过程:下层节点从上层节点继承一些属性。
7. 何谓框架?框架的一般表示形式是什么?
定义:一种描述所论对象属性的数据结构。
一个框架可以由框架名、槽、侧面和值四部分组成。一般可表示为:
框架名
<槽名>
<侧面>
<值>
<侧面>
<值>
<槽名>
<侧面>
<值>
<侧面>
<值>
¼
8. 框架表示法有何特点?请叙述用框架表示法表示知识的步骤。
解:特点:结构性、继承性和自然性。
框架表示知识的步骤:(1)分析等表达知识中的对象及其属性,对框架中的槽进行合理设置。(2)对各对象间的各种联系进行考察。使用一些常用的或根据具体需要定义一些表达联系的槽名,来描述上下层框架间的联系。(3)对各层对象的“槽”及“侧面”进行合理的组织安排,避免信息描述的重复。
9. 试构造一个描述你的办公室或卧室的框架系统。
解:框架名:<卧室>
墙数:4
窗数:1
门数:1
电脑数:3
前墙:<前墙>
门数:1
插座数:2
后墙:<后墙>
窗数:1
书架数:1
暖气片数:1
左墙:<左墙>
书架数:3
右墙:<右墙>
书架数:4
插座数:1
门:<门>
门前:
锁:1把
室员表:1张
门后:
值日表:1张
课程表:1张
窗:<窗>
扇数:2
窗帘:1副
天花板:<天花板>
日光灯:1座
蚊帐:4张
地板:<地板>
性质:水泥地
地面:
书桌:1张
电脑桌:1张
凳子:3张
床:4张
10. 试写出“学生框架”的描述。
解:框架名:<学生>
姓名:温安平
班级:24020102
学号:2402010214
性别:男
年龄:22
职务:无
籍贯:福建龙岩
民族:汉
政治面貌:团员