ДИНАМИЧЕСКАЯ ДИНАМИЧЕСКАЯ

СТРУКТУРА СТРУКТУРА

ОБРАЗА:ОБРАЗА: ДОФОРМАЛЬНОЕ ДОФОРМАЛЬНОЕ

ИССЛЕДОВАНИЕИССЛЕДОВАНИЕ

Валькман Ю.Р. Международный научно-учебный Центр Информационных технологий и систем

Е-mail: yur@valkman.kiev.ua

1.1. ПОНЯТИЕ ПОНЯТИЯПОНЯТИЕ ПОНЯТИЯ

2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ ШАДРИКОВА2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ ШАДРИКОВА

3. ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СЕТИ ГЛАДУНА И 3. ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СЕТИ ГЛАДУНА И ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ ЗАГОРУЙКОПИРАМИДАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ ЗАГОРУЙКО

4. КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ МОДЕЛЬНОЕ 4. КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ МОДЕЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБРАЗНОГО И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБРАЗНОГО И СИМВОЛЬНОГО МЫШЛЕНИЯ РАБИНОВИЧА- СИМВОЛЬНОГО МЫШЛЕНИЯ РАБИНОВИЧА- БЕЛОВАБЕЛОВА

5. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ ОБРАЗОВ В ПРОЦЕССЕ 5. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ ОБРАЗОВ В ПРОЦЕССЕ МЫШЛЕНИЯМЫШЛЕНИЯ

О Г Л А В Л Е Н И ЕО Г Л А В Л Е Н И Е

1. ПОНЯТИЕ ПОНЯТИЯ Категорию понятие изучают в разных науках: философии, психологии, лингвистике, логике, математике. Говорят даже о теории понятия.● Понятие есть форма мысли, выражаемая именем. Всякое понятие выражается в имени и всякое имя выражает понятие. Поэтому лингвисты часто не проводят между ними различия. Однако следует помнить о том, что имя - это выражение языка, а понятие - это мысль.

● Понятие — форма мышления, отражающая существенные свойства, связи и отношения предметов и явлений в их противоречии и развитии; — мысль или система мыслей, обобщающая, выделяющая предметы некоторого класса по определённым общим и в совокупности специфическим для них признакам.

● Каждое понятие имеет две основные логические характеристики –

экстенсиональную (объем) и интенсиональную (содержание).

Объем понятия - класс объектов, выделяемых из универсума и обобщаемых в данном понятии. Отдельные объекты из данного класса называются элементами объема понятия. Содержание понятия - признак (или конъюнкции признаков), с помощью которого (которых) производится выделение и обобщение объектов. ● Интересно определил понятие Г. С. Плесневич: «Понятие – это ментальная конструкция, которая используется для классификации сущностей». Он же обратил внимание на дуализм природы понятия:

с одной стороны, экстенсионал – это класс сущностей (определяемых понятием),

с другой стороны, интенсионал – совокупность суждений, определяющих отношение подобия сущностей.

НАЗЫВАЕТИМЕЕТ СМЫСЛ

СОДЕРЖАНИЕ ПОНЯТИЯ

десигнат (Августин)сигнификат (Ч. Моррис)интенсионал (Р. Карнап)смысл (Г. Фреге)значение (У. Куайн)означаемое (Ф. Соссюр)

Знак, слово (аналитическое слово), имя, номинация

ОБЪЕМ ПОНЯТИЯ

денотат (Б. Рассел, А. Черч, У. Куайн)референт (Ч. Огден, А. Ричардс)экстенсионал (Р. Карнап)

Семантический треугольник Огдена-Ричардса

От треугольника Огдена к От треугольника Огдена к квадрату Щедровицкогоквадрату Щедровицкого

МНОЖЕСТВЕННАЯ

ПРИЗНАКОВ

РЕПРЕЗЕНТАЦИЯ ПОНЯТИЙ (ОБРАЗОВ) С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ПСИХОЛОГОВ

Д Е Р Е В О

ПРОТОТИПА

Дуб, каштан, береза, ель, сосна, …

Ствол, корни, крона, ветки, листья (хвоя), растение, …

Условная схема отношенийУсловная схема отношений«Интенсионал - Экстенсионал» понятия«Интенсионал - Экстенсионал» понятия

ЭКСТЕНСИОНАЛ ЭКСТЕНСИОНАЛ (Объем понятия, денотат)(Объем понятия, денотат)

Отображение признаков Отображение признаков понятия при построении понятия при построении

классификатораклассификатора

Признаки интенсионала

Признаки экстенсионала

Отображение признаков Отображение признаков понятия при построении понятия при построении

классификатораклассификатора

Признаки интенсионала

Признаки экстенсионала

О Б Р А З

…

… … …

ТАКСО-НОМИЯ

МЕРО-НОМИЯ

ПервыйПервый и и третийтретий типы репрезентации в типы репрезентации в значительной степени реализуются значительной степени реализуются посредством символьно-логических посредством символьно-логических аппаратов представления знаний.аппаратов представления знаний. Например, средствами Например, средствами анализа анализа формальных понятийформальных понятий (АФП) ( (АФП) (RR. . Wille)Wille). .

Тройка Тройка KK = = ((VV, , AA, , II),),

где где VV – – множество объектов, множество объектов,

AA – – множество признаков, множество признаков,

I I   V V  A A, называется , называется

формальным контекстом.формальным контекстом.

Кузнецов Сергей Олегович «Приобретение знаний и построение онтологий с помощью решеток формальных понятий» КИИ-2008, Дубна

Формальный концептуальный анализ

a b c d e

1 2 3 4

Матрица контекста

Транзитивная редукция отношения «менее общий чем или равен»: А B (А, B L) ↔ С(С А) (С B) (А С B)

Линейная диаграмма (Хассе)

атрибутыоб

ъек

ты

КИИ-08

В.А. Пронина, Л.Б. Шипилина (ИПУ РАН) ПОСТРОЕНИЕ ОНТОЛОГИИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ С НОРМАЛИЗАЦИЕЙ КОНТЕКСТА В МЕТОДЕ ФОРМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

1. НЕКОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ1. НЕКОТОРЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ОГРАНИЧЕНИЯ

Поскольку мы исследуем процессы Поскольку мы исследуем процессы

мышления, то логично использовать это понятие мышления, то логично использовать это понятие

в определении психологов: в определении психологов: Образ — Образ —

чувственная форма психического явления, чувственная форма психического явления,

имеющая в идеальном плане имеющая в идеальном плане

пространственную организацию и временную пространственную организацию и временную

динамикудинамику.. Такие образы различные Такие образы различные

исследователи еще называют «исследователи еще называют «мысленнымимысленными» »

((imageryimagery, в отличие от pattern), «, в отличие от pattern), «чувственнымичувственными», »,

««вторичнымивторичными», «», «внутреннимивнутренними». ».

Важно подчеркнуть их значительное отличие Важно подчеркнуть их значительное отличие

от образов в кибернетическом понимании (в от образов в кибернетическом понимании (в

проблематике распознавание образов). проблематике распознавание образов).

Фактически, в кибернетике образ Фактически, в кибернетике образ

определяется как понятие в логике.определяется как понятие в логике.

Заметим, в теории распознавания образов Заметим, в теории распознавания образов образ образ

трактуют как классификационную группировку трактуют как классификационную группировку

в системе классификации, объединяющая в системе классификации, объединяющая

(выделяющая) определенную группу объектов (выделяющая) определенную группу объектов

по некоторому признакупо некоторому признаку.. Эта интерпретация Эта интерпретация

«приближает» образ к понятию.«приближает» образ к понятию.

В психологии в настоящее время понимание В психологии в настоящее время понимание механизма создания различных образов базируется в механизма создания различных образов базируется в основном на отнесении их к различным психическим основном на отнесении их к различным психическим функциям (восприятию, представлению, воображению). функциям (восприятию, представлению, воображению). Поэтому психологи выделяют, в частности, три класса Поэтому психологи выделяют, в частности, три класса образов:образов:

образ восприятияобраз восприятия — отражение в — отражение в идеальном плане внешнего объекта (сцены), идеальном плане внешнего объекта (сцены), воздействующего на органы чувств, воздействующего на органы чувств,

образ представленияобраз представления — отражение — отражение (вспоминание) объекта без его наличия (вспоминание) объекта без его наличия (сенсорного контакта с ним) и (сенсорного контакта с ним) и

образ воображенияобраз воображения — вымышленный образ, — вымышленный образ, данный в представлении, но не имеющий данный в представлении, но не имеющий аналогов в реальной действительности и, аналогов в реальной действительности и, поэтому, никогда ранее не поэтому, никогда ранее не воспринимавшийся.воспринимавшийся.

Схема отношений трехСхема отношений трехклассов образовклассов образов

ОБРАЗЫОБРАЗЫ ВОСПРИЯТИЯВОСПРИЯТИЯ

ОБРАЗЫ ОБРАЗЫ ВООБРАЖЕНИЯВООБРАЖЕНИЯ

ОБРАЗЫ ОБРАЗЫ ПРЕДСТАВЛЕНИЯПРЕДСТАВЛЕНИЯ

Абстрактное

Конкретное

В В чувственном образечувственном образе может быть может быть воплощено любое абстрактное содержание. В воплощено любое абстрактное содержание. В этом случае материалом для образа служат не этом случае материалом для образа служат не

толькотолько пространственно-временные пространственно-временные

представления, и представления, и зрительные, зрительные, слуховые, слуховые, тактильные, тактильные, мышечные, мышечные, вестибулярные, вестибулярные, вкусовые и вкусовые и обонятельныеобонятельные, но и , но и

внутренняя речь внутренняя речь ((в виде абстрактного в виде абстрактного понятия или описания его с помощью понятия или описания его с помощью ключевых словключевых слов). ).

Следовательно,Следовательно, идеи, понятия, концепции и идеи, понятия, концепции и многое другое многое другое являютсяявляются разновидностями разновидностями

образов.образов.

В Оксфордском английском словаре дано следующее

определение «Образ... «Образ... Ментальная репрезентация Ментальная репрезентация чего-либо (в особенности чего-либо (в особенности видимого объекта) не путем видимого объекта) не путем прямого восприятия, а при прямого восприятия, а при участии памяти или участии памяти или воображения; мысленная воображения; мысленная картина или впечатление; картина или впечатление; идея, понятие...»идея, понятие...»

Из этого определения вытекают следующие Из этого определения вытекают следующие важные свойства образа. важные свойства образа. 1.1. Во-первыхВо-первых, речь идет о , речь идет о ментальных ментальных представленияхпредставлениях. Поэтому, любой образ . Поэтому, любой образ субъективен и в вычислительной среде мы субъективен и в вычислительной среде мы всегда будем вынуждены формировать всегда будем вынуждены формировать ««отчужденнуюотчужденную» модель образа. И обсуждать » модель образа. И обсуждать полноту образа бессмысленно, поскольку в полноту образа бессмысленно, поскольку в модели отражаются только некоторые свойства. модели отражаются только некоторые свойства. Даже если в образе отражается некоторая схема Даже если в образе отражается некоторая схема или чертеж. или чертеж. Многие аспекты, необходимые для Многие аспекты, необходимые для интерпретации образа остаются в голове автора.интерпретации образа остаются в голове автора. Полнота образа скорее относится к Полнота образа скорее относится к операциям, которые мы хотим проводить над операциям, которые мы хотим проводить над ним. Хватит ли соответствующих признаков для ним. Хватит ли соответствующих признаков для возможности применения операции и получения возможности применения операции и получения корректного результата. А если эта операция корректного результата. А если эта операция проводится в вычислительной среде? проводится в вычислительной среде? Поэтому, Поэтому, видимо, больше подходит понятие видимо, больше подходит понятие «достаточности».«достаточности».

2.2. Во-вторыхВо-вторых, , представленияпредставления (и, тем (и, тем более более воображениявоображения) – это не понятия в ) – это не понятия в логическом смысле. логическом смысле.

В логическом понятии отражаются В логическом понятии отражаются существенные существенные признаки, а признаки, а

в представлении – в представлении – обобщенные обобщенные (имеющиеся (имеющиеся у всех представителей группы объектов, у всех представителей группы объектов, отражаемых в образе). отражаемых в образе).

Выбор существенных признаков Выбор существенных признаков определяется решаемой задачей определяется решаемой задачей (проблемой), в которой используется данное (проблемой), в которой используется данное понятиепонятие. Это такие признаки, которые . Это такие признаки, которые являются необходимыми и достаточными для являются необходимыми и достаточными для выделения всех объектов (входящих в это выделения всех объектов (входящих в это понятие) из множества всех объектов.понятие) из множества всех объектов. И для разных задач у одного И для разных задач у одного понятия могут оказаться понятия могут оказаться значимыми значимыми разные свойстваразные свойства..

3. 3. В-третьих,В-третьих, образ строится образ строится «…при «…при участи памяти и воображения».участи памяти и воображения». А это А это значит, что любой образ значит, что любой образ тесно связан с тесно связан с «естественной базой знаний (БЗ)». «естественной базой знаний (БЗ)». Поэтому, выделять и рассматривать Поэтому, выделять и рассматривать образ локально очень трудно. Часто образ локально очень трудно. Часто вообще невозможно провести вообще невозможно провести демаркационную линию между демаркационную линию между исследуемым образом и «средой его исследуемым образом и «средой его существования» в тезаурусе наших существования» в тезаурусе наших знаний. знаний. Отсюда проблемы с определением Отсюда проблемы с определением «внешней целостности» образа.«внешней целостности» образа. Поэтому Поэтому образы хранятся в БЗ распределено на образы хранятся в БЗ распределено на логическом и концептуальном уровнях.логическом и концептуальном уровнях. И лучше сразу говорить о И лучше сразу говорить о структурах образовструктурах образов..

4. 4. В-четвертых,В-четвертых, образы имеют много различных образы имеют много различных форм представлений: форм представлений: идеи, понятия, концепцииидеи, понятия, концепции. . Все эти формы существенно отличаются в уровне Все эти формы существенно отличаются в уровне формальности.формальности. Понятия используются в формальной логике. Понятия используются в формальной логике. Они наиболее формальны: множество признаков Они наиболее формальны: множество признаков (интенсионал, содержание) (интенсионал, содержание) понятияпонятия четко четко определено и фиксировано. В настоящее время определено и фиксировано. В настоящее время даже развивается специальная теория «даже развивается специальная теория «Анализ Анализ формальных понятийформальных понятий». ». Образ в форме Образ в форме идеиидеи (полагаю, образы (полагаю, образы воображения и многие другие) можно назвать воображения и многие другие) можно назвать плохо формализованными (слабо плохо формализованными (слабо структурированными). Их множество признаков структурированными). Их множество признаков недоопределено (открыто), признаки имеют недоопределено (открыто), признаки имеют весовые характеристики. И, поэтому, весовые характеристики. И, поэтому, образы образы одного и того же объекта можно одного и того же объекта можно упорядочить по степеням четкости, упорядочить по степеням четкости, конкретности, однозначностиконкретности, однозначности..

Обратим внимание, что идея, понятие и Обратим внимание, что идея, понятие и

многие другие разновидности отражения многие другие разновидности отражения

информации в памяти в этом определении информации в памяти в этом определении

относят к образам. относят к образам.

Однако, с нашей точки зрения, в тех случаях, Однако, с нашей точки зрения, в тех случаях,

когда речь идет об образном мышлении, когда речь идет об образном мышлении,

целесообразно разделять целесообразно разделять понятияпонятия (в логическом (в логическом

смысле) и смысле) и образыобразы. .

В других работах мы определили эти отличия. В других работах мы определили эти отличия.

Наиболее важными из них мы считаем Наиболее важными из них мы считаем

следующие. следующие.

(1)(1) Любые образы имеют субъективную Любые образы имеют субъективную

составляющую. составляющую.

(2)(2) Структуру образа невозможно Структуру образа невозможно

представлять в форме вектора признаков.представлять в форме вектора признаков.

(3)(3) Для образов характерно свойство Для образов характерно свойство

целостности, а не полноты признакового целостности, а не полноты признакового

пространства.пространства.

(4)(4) Признаки в образах имеют различные Признаки в образах имеют различные

уровни значимости.уровни значимости.

(5)(5) Образы содержат постоянную Образы содержат постоянную

(инвариантную) часть и переменную (инвариантную) часть и переменную

(вариабельную).(вариабельную).

(6)(6) Интерпретация образов существенно Интерпретация образов существенно

зависит от контекстов, как самого образа зависит от контекстов, как самого образа

и его автора, так и его интерпретатора.и его автора, так и его интерпретатора.

(7)(7) Структура образа динамична. Часто Структура образа динамична. Часто

операции образного мышления меняют операции образного мышления меняют

структуру образа. структуру образа.

Мы вообще считаем, что все Мы вообще считаем, что все мышление основано на операциях с мышление основано на операциях с образами. образами. Понятийное мышление более Понятийное мышление более целесообразно называть целесообразно называть рассуждением.рассуждением.

ОБРАЗ = НЕЧЕТКОМУ

(РАЗМЫТОМУ)

ПОНЯТИЮ

Субъективные признаки

(свойства, характеристики)

Весовыехарактеристики

признаков

Открытость

Признаки,характеризующие

контексты образов

Признаки, характеризующие отношения между

признаками

2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ ШАДРИКОВА2. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ ШАДРИКОВА

Известно изречение С. Роуз: Известно изречение С. Роуз: ««Мозг работает Мозг работает

не с информацией в компьютерном понимании не с информацией в компьютерном понимании

этого слова, а со смыслом или значением. Мы этого слова, а со смыслом или значением. Мы

не просто извлекаем образы из хранилища и, не просто извлекаем образы из хранилища и,

использовав, возвращаем обратно в прежнем использовав, возвращаем обратно в прежнем

виде, а каждый раз пересоздаем занововиде, а каждый раз пересоздаем заново».».

Поэтому, часто, трудно рассматривать образ Поэтому, часто, трудно рассматривать образ

без учета операций его синтеза и анализа. Быть без учета операций его синтеза и анализа. Быть

может, образ вообще существует только в может, образ вообще существует только в

динамике. Для того что бы как то разобраться с динамике. Для того что бы как то разобраться с

такими метаморфозами, рассмотрим некоторые такими метаморфозами, рассмотрим некоторые

операции образного мышления.операции образного мышления.

Роуз СтивенРоуз СтивенУстройство памяти. От молекул к Устройство памяти. От молекул к

сознаниюсознанию

В этом отношении, с нашей точки зрения, особый В этом отношении, с нашей точки зрения, особый интерес представляет работа известного психолога В. Д. интерес представляет работа известного психолога В. Д. Шадрикова. Он эти операции называет интеллектуальными. Шадрикова. Он эти операции называет интеллектуальными. Под Под интеллектуальной операциейинтеллектуальной операцией Шадриков понимает Шадриков понимает ««осознанные психические действия, связанные с осознанные психические действия, связанные с познанием и разрешением задач, стоящих перед познанием и разрешением задач, стоящих перед индивидоминдивидом». ». Заметим, в психологии используется два определения Заметим, в психологии используется два определения термина мышление: в термина мышление: в широкомшироком и и узкомузком специальном специальном смысле. смысле. В широком смысле мышлениеВ широком смысле мышление - это - это активнаяактивная познавательная деятельность субъекта, необходимая для познавательная деятельность субъекта, необходимая для его полноценной ориентации в окружающем природном и его полноценной ориентации в окружающем природном и социальном мире. социальном мире. При изучении конкретных психологических механизмов При изучении конкретных психологических механизмов высших познавательных процессов мышление определяют высших познавательных процессов мышление определяют в узком смыслев узком смысле - - как процесс решения задачкак процесс решения задач. .

Вторая трактовка, здесь, нам больше подходит, ввиду Вторая трактовка, здесь, нам больше подходит, ввиду

некоторой конструктивности. И, тогда, некоторой конструктивности. И, тогда, процессы процессы

мышления можно сопоставить с системой мышления можно сопоставить с системой

интеллектуальных операцийинтеллектуальных операций.. Рассмотрим некоторые из Рассмотрим некоторые из

них.них.

(1)(1) В. Д. Шадриков считает базовыми В. Д. Шадриков считает базовыми

интеллектуальными операциями интеллектуальными операциями операции операции анализаанализа и и

абстрагированияабстрагирования. .

(2)(2) Наряду с практическими и эстетическими Наряду с практическими и эстетическими

интересами анализу ситуации и выделению интересами анализу ситуации и выделению

существенных с точки зрения решаемой задачи свойств существенных с точки зрения решаемой задачи свойств

способствуют способствуют ассоциации по сходствуассоциации по сходству,, аналогии аналогии. .

Наиболее простые ассоциации – это Наиболее простые ассоциации – это ассоциации по ассоциации по

смежностисмежности. Более сложными представляются . Более сложными представляются

ассоциации по сходствуассоциации по сходству. .

Главным здесь выступает сходство в объектах мысли, Главным здесь выступает сходство в объектах мысли,

объектами же мысли в этом случае могут выступать и объектами же мысли в этом случае могут выступать и

выступают отвлеченные от объекта свойства выступают отвлеченные от объекта свойства

(абстракции, понятия). Заметим, что (абстракции, понятия). Заметим, что ассоциацииассоциации

являются одной из важнейших интеллектуальных являются одной из важнейших интеллектуальных

операций. операций.

(3)(3) Часто они идут в единстве с ИО – Часто они идут в единстве с ИО – аналогиямианалогиями. .

Таким образом, объединяются в комплексы Таким образом, объединяются в комплексы

интеллектуальных операций: анализ (различение), синтез интеллектуальных операций: анализ (различение), синтез

(ассоциации), поиски аналогий.(ассоциации), поиски аналогий.

(4)(4) Можно выделить еще ряд ИО, характеризующих Можно выделить еще ряд ИО, характеризующих

мышление. Это – мышление. Это – сопоставлениесопоставление, сравнение, различение, , сравнение, различение,

раскрытие отношений, связейраскрытие отношений, связей. Мышление раскрывает . Мышление раскрывает

сущность и свойства объектов (вещей). В процессе сущность и свойства объектов (вещей). В процессе

мышления происходит обобщение существенных связей мышления происходит обобщение существенных связей

(операции обобщения).(операции обобщения).

(5)(5) Решая задачу, познавая с этой целью проблемную Решая задачу, познавая с этой целью проблемную

ситуацию, субъект использует ситуацию, субъект использует систему взаимосвязанных систему взаимосвязанных

друг с другом операцийдруг с другом операций. Таковыми являются . Таковыми являются сравнение, сравнение,

анализ и синтез, абстракция и обобщениеанализ и синтез, абстракция и обобщение. Все эти . Все эти

операции являются различными сторонами основной операции являются различными сторонами основной

операции мышления – «операции мышления – «опосредованияопосредования», т.е. раскрытия », т.е. раскрытия

всё более существенных объективных связей и всё более существенных объективных связей и

отношений.отношений.

(6)(6) В операциях В операциях сравнениясравнения вскрывается тождество и вскрывается тождество и

различие вещей, явлений и их свойств. На основе различие вещей, явлений и их свойств. На основе

сравнения осуществляется сравнения осуществляется классификацияклассификация и и

систематизациясистематизация..

(7) (7) АргументированиеАргументирование – как ИО заключается в – как ИО заключается в

отыскании совокупности взаимосвязанных суждений, отыскании совокупности взаимосвязанных суждений,

приводимых в подтверждение истинности какого – либо приводимых в подтверждение истинности какого – либо

другого суждения, гипотезы, точки зрения, мнения. другого суждения, гипотезы, точки зрения, мнения.

(8) (8) Установление связейУстановление связей – как ИО. С выявления – как ИО. С выявления

устойчивых, необходимых связей начинается устойчивых, необходимых связей начинается

человеческое познание. человеческое познание.

Как правило, выявление связей осуществляется в Как правило, выявление связей осуществляется в

предметно – практическойпредметно – практической деятельности. деятельности.

В этом случае они раскрываются как функциональные В этом случае они раскрываются как функциональные

качества вещи, т.е. такие качества, которые влияют на качества вещи, т.е. такие качества, которые влияют на

протекание процессов, явлений, раскрывают связь протекание процессов, явлений, раскрывают связь

между свойствами вещи и её полезностью, значимостью, между свойствами вещи и её полезностью, значимостью,

личностным смыслом. личностным смыслом.

В науке связь между явлениями вначале В науке связь между явлениями вначале

устанавливается на уровне устанавливается на уровне гипотезыгипотезы, а затем , а затем

подтверждается в экспериментах. подтверждается в экспериментах.

В научных исследованиях, особенно современных, В научных исследованиях, особенно современных,

связь часто устанавливается связь часто устанавливается методами математической методами математической

статистики. статистики.

(9) (9) Выяснение значений и смысловВыяснение значений и смыслов – как ИО. Данная – как ИО. Данная

операция тесно связана с установлением связей. Как уже операция тесно связана с установлением связей. Как уже

отмечалось нами, установление значения идёт отмечалось нами, установление значения идёт

одновременно с установлением связи, точнее одновременно с установлением связи, точнее

первоначально связь устанавливается благодаря её первоначально связь устанавливается благодаря её

функциональной значимости. функциональной значимости.

(10) (10) ИдентификацияИдентификация – (от латинского – – (от латинского –

отождествление) понимается как процесс отождествление) понимается как процесс

эмоционального и иного отождествления индивида с эмоционального и иного отождествления индивида с

другим человеком, группой. Первоначально другим человеком, группой. Первоначально

идентификация осуществляется на бессознательном идентификация осуществляется на бессознательном

уровне, но может проходить и как осознаваемый уровне, но может проходить и как осознаваемый

интеллектуальный процесс. Идентификация интеллектуальный процесс. Идентификация

предполагает выделение качеств, черт, позволяющих предполагает выделение качеств, черт, позволяющих

усваивать сходство.усваивать сходство.

(11) (11) ИндукцияИндукция – как ИО, представляет вид обобщения, – как ИО, представляет вид обобщения,

связанный с предвосхищением результатов наблюдений, связанный с предвосхищением результатов наблюдений,

экспериментов, деятельности, поведения, на основе экспериментов, деятельности, поведения, на основе

имеющихся данных (опыта субъекта). имеющихся данных (опыта субъекта).

(12) (12) ДедукцияДедукция – как ИО представляет вид суждения, – как ИО представляет вид суждения,

когда совершается переход от общего к частному. когда совершается переход от общего к частному.

Науки, предложения которых делаются как следствия Науки, предложения которых делаются как следствия

некоторых общих положений, аксиом, постулатов некоторых общих положений, аксиом, постулатов

принято называть дедуктивными. принято называть дедуктивными.

(13) (13) ДоказательствоДоказательство – как ИО, процесс – как ИО, процесс

установления истины, обоснования истинности установления истины, обоснования истинности

суждения. суждения.

Понятие «доказательство» используют в двух Понятие «доказательство» используют в двух

смыслах: смыслах: широкомшироком (содержательном) и (содержательном) и узкомузком

(формальном).(формальном).

(14) (14) ИнтерпретацияИнтерпретация – (от лат. – разъяснение, – (от лат. – разъяснение,

(ис)толкование) ИО, суть которой заключается в (ис)толкование) ИО, суть которой заключается в

определённом толковании эмпирических данных, определённом толковании эмпирических данных,

теоретических положений, придания им определённой теоретических положений, придания им определённой

совокупности значений (смыслов). совокупности значений (смыслов).

В интерпретации устанавливается связь научной В интерпретации устанавливается связь научной

теории и областей объективного мира. К сожалению, теории и областей объективного мира. К сожалению,

приходится констатировать, что значительная часть приходится констатировать, что значительная часть

исследований заканчивается получением эмпирического исследований заканчивается получением эмпирического

факта, которому не даётся содержательная факта, которому не даётся содержательная

интерпретация. интерпретация.

Интерпретация выступает как инструмент научного Интерпретация выступает как инструмент научного

моделирования.моделирования.

Пример мультиконтекстности

понятия «трава»

в поле

в лесу

ТРАВА во дворе

под стеклом

в комнате

на рисунке

под ногами

в руке

Нос

ЛИЦО

КОШКА

ПТИЦА

ЧАЙНИК

КОРАБЛЬ

Пример ассоциации в фреймовом представлении знаний

(15)(15) Введем еще одну ИО – Введем еще одну ИО – номинацияноминация (от лат. — (от лат. —

называние, именование), суть которой состоит в называние, именование), суть которой состоит в

образовании языковых (символьных, знаковых) единиц с образовании языковых (символьных, знаковых) единиц с

номинативной функцией, то есть служащих для номинативной функцией, то есть служащих для

именования и вычленения фрагментов именования и вычленения фрагментов

действительности, формирования соответствующих действительности, формирования соответствующих

понятий о них в форме слов, словосочетаний, понятий о них в форме слов, словосочетаний,

фразеологизмов, предложений. фразеологизмов, предложений.

Заметим, процесс именования, фактически, Заметим, процесс именования, фактически,

заключается в заключается в отображенииотображении объектов одного множества объектов одного множества

в объекты другого множества (по каким-то причинам в объекты другого множества (по каким-то причинам

более целесообразным). более целесообразным).

Можно говорить и о Можно говорить и о моделированиимоделировании. Поэтому, образы . Поэтому, образы

можно вербализовать, можно вербальные понятия можно вербализовать, можно вербальные понятия

обозначать образами, символами и т. д. обозначать образами, символами и т. д.

Все эти операции мышления, с нашей точки зрения Все эти операции мышления, с нашей точки зрения проводятся на образах.проводятся на образах. Конечно, иногда их трудно Конечно, иногда их трудно вычленять из общего процесса. вычленять из общего процесса. Как отмечал И.М. Сеченов, Как отмечал И.М. Сеченов, соединение в одном соединение в одном процессе восприятия предмета и его части порождает процессе восприятия предмета и его части порождает мысль.мысль. Таким образом, операции анализа и синтеза Таким образом, операции анализа и синтеза образов вплетены в процесс порождения мысли, образов вплетены в процесс порождения мысли, суждения. Операции анализа и синтеза объединяются не суждения. Операции анализа и синтеза объединяются не только друг с другом, но и с операциями сравнения, только друг с другом, но и с операциями сравнения, сопоставления, абстрагирования и обобщения. сопоставления, абстрагирования и обобщения. Объединение интеллектуальных операций Объединение интеллектуальных операций осуществляется в поведении и деятельности и осуществляется в поведении и деятельности и детерминируется объективными связями свойств детерминируется объективными связями свойств предметов внешнего мира, на основе функционального предметов внешнего мира, на основе функционального значения этих свойств.значения этих свойств. В дальнейшем мы классифицируем эти ИО с точки В дальнейшем мы классифицируем эти ИО с точки зрения образного мышления.зрения образного мышления.

3. ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СЕТИ ГЛАДУНА И 3. ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СЕТИ ГЛАДУНА И ПИРАМИДАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ ЗАГОРУЙКОПИРАМИДАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ ЗАГОРУЙКО

В. П. Гладуном был разработан аппарат В. П. Гладуном был разработан аппарат

построения растущих пирамидальных сетей построения растущих пирамидальных сетей

((ПС - ациклический ориентированный граф, в ПС - ациклический ориентированный граф, в

котором нет вершин с единственной заходящей котором нет вершин с единственной заходящей

дугойдугой). ).

В пирамидальной сети информация хранится В пирамидальной сети информация хранится

путем ее отображения в структуре сети. путем ее отображения в структуре сети.

Пирамидой Пирамидой BB называется вершина называется вершина bb

и все те вершины, из которых и все те вершины, из которых

существуют пути в эту вершину существуют пути в эту вершину bb..

При построении сети в ней образуются При построении сети в ней образуются

вершины, чьивершины, чьи пирамиды соответствуют пирамиды соответствуют

отдельным объектамотдельным объектам, и , и

вершины, чьи пирамиды соответствуют вершины, чьи пирамиды соответствуют

общим частям нескольких объектовобщим частям нескольких объектов..

ПС удобны для выполнения различных ПС удобны для выполнения различных

операций ассоциативного поиска. операций ассоциативного поиска.

Разработанные алгоритмы построения Разработанные алгоритмы построения

сетей обеспечивают автоматическое сетей обеспечивают автоматическое

установление ассоциативной близости установление ассоциативной близости

между объектами по общим сочетаниям между объектами по общим сочетаниям

значений признаков.значений признаков.

При работе с ЕЯ текстами Гладун исходит из того, что При работе с ЕЯ текстами Гладун исходит из того, что

семантическое представление текста и модель мира семантическое представление текста и модель мира являются композициями сведенийявляются композициями сведений

об объектах, об объектах, их свойствах, их свойствах, связях между объектами и связях между объектами и действиями над объектами.действиями над объектами.

При этом элементарные факты выражаются При этом элементарные факты выражаются осмысленными словосочетаниями минимальной осмысленными словосочетаниями минимальной длины. длины. Сотрудники Института Математики СО РАН под Сотрудники Института Математики СО РАН под руководством Загоруйко Н.Г. разработали, на основе руководством Загоруйко Н.Г. разработали, на основе ПС Гладуна, способ семантического представления ПС Гладуна, способ семантического представления текстов в виде текстов в виде QQ-сетей-сетей для автоматического для автоматического построения онтологий.построения онтологий. Пример Пример QQ-сети представлен на рис.-сети представлен на рис.

Пирамидальная структура семантического представления Пирамидальная структура семантического представления предложенияпредложения ««Среди задач интеллектуального анализа данных Среди задач интеллектуального анализа данных имеются задача таксономии и задача распознавания образовимеются задача таксономии и задача распознавания образов»»

Семантическое представление текстов в виде Семантическое представление текстов в виде QQ-сетей-сетей использует основные идеи подходов, использует основные идеи подходов, предложенных Гладуном В.П. и Кузнецовым И.П.предложенных Гладуном В.П. и Кузнецовым И.П. Пусть Пусть АА – словарь знаменательных слов, – словарь знаменательных слов, RR==RR11RR22 – множество семантических отношений. – множество семантических отношений. RR11 совпадает с множеством семантических совпадает с множеством семантических отношений, кодируемых словосочетаниями мини-отношений, кодируемых словосочетаниями мини-мальной длины (которое использует В.П. Гладун). мальной длины (которое использует В.П. Гладун). RR22 – множество, состоящее из отношений – множество, состоящее из отношений (используемых Кузнецовым И.П.), кодируемых (используемых Кузнецовым И.П.), кодируемых описаниями специально выделенных существенных описаниями специально выделенных существенных единиц ПО и цельных комплексных объектов (ФИО, единиц ПО и цельных комплексных объектов (ФИО, адрес, название организаций и т.п.), а также таких адрес, название организаций и т.п.), а также таких отношений как синонимия, родовидовые отношения отношений как синонимия, родовидовые отношения и т.д.и т.д.

1)1) <_, <_, rr, _, , _, aa, , bb>>aarbrb – словосочетание – словосочетание из двух значимых слов из двух значимых слов aa,,bbAA, , связанных отношением связанных отношением rr ((напримернапример, , aarbrb= (= (анализ данныханализ данных)).)).

2)2) <_, <_, rr, , ss, , AA, , bb>>AaAarbrb – расширение – расширение фрагмента фрагмента АА за счет присоединения за счет присоединения знаменательного слова знаменательного слова bb через через связь связь ss==aarbrb, где , где ааАА ( (напримернапример, , AaAarbrb=(=(интеллектуальный (анализ интеллектуальный (анализ данныхданных)), где )), где AA=(=(анализ данныханализ данных), ), ss=(=(интеллектуальный анализинтеллектуальный анализ)).)).

3)3) <_, <_, rr, , ss, , AA, , BB>>AaAarbBrbB – объединение двух – объединение двух фрагментов фрагментов АА и и ВВ через связь через связь aarbrb, где , где ааАА, , bbВВ ( (напримернапример, , AaAarbBrbB=((=((процесс процесс таксономиитаксономии) начинается) с () начинается) с (нормировки нормировки признаковпризнаков)), где )), где AA=((=((процесс таксономиипроцесс таксономии) ) начинается), начинается), BB=(=(нормировка признаковнормировка признаков), ), ss=(=(начинается с нормировкиначинается с нормировки)).)).

4)4) <<dd, , rr, _, , _, aa1, …, 1, …, anan>> - фрагмент, - фрагмент, соответствующий отношению соответствующий отношению rrRR2, 2, aa1,…, 1,…, anan – – аргументы этого отношения, аргументы этого отношения, dd – имя – имя фрагмента. фрагмента. НапримерНапример, если , если rr-родовидовое -родовидовое отношение, отношение, aa11=(«=(«фруктыфрукты»), »), aa22=(«=(«яблокияблоки»), »), aa33=(«=(«грушигруши»), то фрагмент »), то фрагмент <_, <_, rr, _, , _, aa1,1,aa2,2,aa3>3> будет означать, что будет означать, что яблоки и груши являются яблоки и груши являются фруктамифруктами..

. Фрагменты 4-го типаФрагменты 4-го типа

aarb Aarb Aarb Aarb AarbB,rbB,Фрагменты 1-го, 2-го и 3-го типоФрагменты 1-го, 2-го и 3-го типо

Нижние (первичные) элементы в этих ПС Нижние (первичные) элементы в этих ПС

называются называются рецепторамирецепторами, остальные , остальные

концепторамиконцепторами. . Таким образом, уже давно пришло Таким образом, уже давно пришло

понимание, что векторное представление признаков, понимание, что векторное представление признаков,

принятое в понятийной логике, не соответствует принятое в понятийной логике, не соответствует

потребностям моделирования процессов мышления потребностям моделирования процессов мышления

в компьютерных технологиях.в компьютерных технологиях.

Мы считаем, что пирамидальные сети Мы считаем, что пирамидальные сети

целесообразно использовать для представления целесообразно использовать для представления

структур образной информации. структур образной информации.

В этом случае В этом случае рецепторырецепторы выполняют свою выполняют свою

«традиционную роль»«традиционную роль» в отношении в отношении формирования формирования

образов, на первом уровне образов, на первом уровне образов восприятияобразов восприятия. .

С С концепторамиконцепторами сложнее, т. к. возможно сложнее, т. к. возможно

множество различных классов конкатенаций множество различных классов конкатенаций

признаков (компонент), образов в образыпризнаков (компонент), образов в образы. .

Они могут соединяться посредством Они могут соединяться посредством

пространственных, временных, ассоциативныхпространственных, временных, ассоциативных

(даже «графический - вербальный» образы) и т. (даже «графический - вербальный» образы) и т.

п. отношений. Причем, семантика п. отношений. Причем, семантика

соответствующих «сцеплений» должна быть соответствующих «сцеплений» должна быть

отражена в отражена в концептореконцепторе, т. к. иначе не будут , т. к. иначе не будут

возможны интеллектуальные и другие операции возможны интеллектуальные и другие операции

над образами. Кроме этого, необходимо над образами. Кроме этого, необходимо

обеспечить динамику изменения образных обеспечить динамику изменения образных

структур (см. выше тезис С. Роуз).структур (см. выше тезис С. Роуз).

4. КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ МОДЕЛЬНОЕ 4. КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ МОДЕЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБРАЗНОГО И ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБРАЗНОГО И

СИМВОЛЬНОГО МЫШЛЕНИЯ СИМВОЛЬНОГО МЫШЛЕНИЯ РАБИНОВИЧА-БЕЛОВАРАБИНОВИЧА-БЕЛОВА

Большая часть умственных процессов состоит Большая часть умственных процессов состоит

из цепи образов. Содержание мысли при таком из цепи образов. Содержание мысли при таком

способе мышления обусловлено совокупностью способе мышления обусловлено совокупностью

всех звеньев в всех звеньев в последовательной цепи образовпоследовательной цепи образов. .

Интересный подход к концептуальному Интересный подход к концептуальному

моделированию образного и символьного моделированию образного и символьного

мышления предложен З. Л. Рабиновичем и Ю. А. мышления предложен З. Л. Рабиновичем и Ю. А.

Беловым (и, неявно, Г. С. Воронковым). Беловым (и, неявно, Г. С. Воронковым).

Память рассматривается как нейронная Память рассматривается как нейронная среда, находящаяся в головном мозге, что среда, находящаяся в головном мозге, что не исключает возможностей расширенного не исключает возможностей расширенного ее толкования. ее толкования. В предельно сжатой формулировке их В предельно сжатой формулировке их ключевая гипотеза гласит, что ключевая гипотеза гласит, что ""воспроизведение любого воспроизведение любого зафиксированного в памяти понятия зафиксированного в памяти понятия (образа, знания) осуществляется (образа, знания) осуществляется возбуждением всех компонентов ее возбуждением всех компонентов ее нейронной среды, составивших в нейронной среды, составивших в совокупности это понятиесовокупности это понятие".".

Это означает, что в соответствии с свойством Это означает, что в соответствии с свойством

иерархичности памяти воспроизведение иерархичности памяти воспроизведение

какого-либо образа в ней, представляемого какого-либо образа в ней, представляемого

в целом верхушкой его пирамиды, требует в целом верхушкой его пирамиды, требует

возбуждения компонентов всех ее возбуждения компонентов всех ее

уровней, для чего эта верхушка должна уровней, для чего эта верхушка должна

быть связана положительными связями со быть связана положительными связями со

всеми лежащими ниже компонентамивсеми лежащими ниже компонентами..

Эти связи являются обратными по отношению Эти связи являются обратными по отношению

к к конвергентным связямконвергентным связям, которыми пирамида , которыми пирамида

была образована.была образована.

Обратим внимание, что без обратных Обратим внимание, что без обратных

((дивергентныхдивергентных) связей образы в памяти ) связей образы в памяти

вообще не фиксируется, т.е. они должны вообще не фиксируется, т.е. они должны

быть уже сформированы под быть уже сформированы под

непосредственным воздействием непосредственным воздействием

входного объекта, образ которого входного объекта, образ которого

фиксируется в памяти. фиксируется в памяти.

Именно этим воздействием и Именно этим воздействием и

осуществляется обучение памяти, иначе осуществляется обучение памяти, иначе

говоря, ее становление.говоря, ее становление.

Возбуждение компонент пирамиды образа по Возбуждение компонент пирамиды образа по

обратным связям называют обратным связям называют внутренним взоромвнутренним взором. .

Заканчивается эта операция, возбудимая Заканчивается эта операция, возбудимая

верхушкой пирамиды, возбуждением верхушкой пирамиды, возбуждением

компонентов на ее дне, которое дублирует всю компонентов на ее дне, которое дублирует всю

совокупность сигналов-рецепторов, совокупность сигналов-рецепторов,

представляемых в памяти объекта. Эта представляемых в памяти объекта. Эта

особенность структуры памяти (дублирование), особенность структуры памяти (дублирование),

экспериментально подтвержденная, необходима экспериментально подтвержденная, необходима

для осуществления операции внутреннего взора, для осуществления операции внутреннего взора,

иначе возникали бы ложные возбуждения иначе возникали бы ложные возбуждения

(миражи) рецепторов воспроизводимого из (миражи) рецепторов воспроизводимого из

памяти образа.памяти образа.

С указанной дублирующей совокупности С указанной дублирующей совокупности

компонентов собственно и начинается компонентов собственно и начинается

память, фиксируемая снизу поступающими память, фиксируемая снизу поступающими

на них обратными связями. на них обратными связями.

Иначе говоря, память в нейронной среде Иначе говоря, память в нейронной среде

мозга начинается именно там, где мозга начинается именно там, где

кончаются обратные связи от ее высших кончаются обратные связи от ее высших

уровней. Остальные компоненты этой уровней. Остальные компоненты этой

среды (не память) служат для среды (не память) служат для

взаимодействия памяти с организмом в взаимодействия памяти с организмом в

целом.целом.

Сказанное иллюстрируется на рис., Сказанное иллюстрируется на рис.,

изображающем две простейшие локальные изображающем две простейшие локальные

структуры образов - еще структуры образов - еще не зафиксированнуюне зафиксированную в в

памяти и памяти и уже зафиксированнуюуже зафиксированную в ней в ней

(соответственно с рецепторами-атрибутами (соответственно с рецепторами-атрибутами

ABCDABCD и и CDEFCDEF).).

Эти структуры обладают общим компонентом Эти структуры обладают общим компонентом

cdcd, ассоциативно связывающим эти образы, чем , ассоциативно связывающим эти образы, чем

уже обеспечивается их глобальное запоминание уже обеспечивается их глобальное запоминание

в памяти (разумеется, при достроенном образе в памяти (разумеется, при достроенном образе

ABCDABCD). ).

Элементарные структуры восприятия Элементарные структуры восприятия образа, запоминания и распознаванияобраза, запоминания и распознавания

Цель решения проблемы как Цель решения проблемы как преобразования образных ситуацийпреобразования образных ситуаций

5. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ ОБРАЗОВ В 5. СИНТЕЗ И АНАЛИЗ ОБРАЗОВ В ПРОЦЕССЕ МЫШЛЕНИЯПРОЦЕССЕ МЫШЛЕНИЯ

Все образы, видимо, порождаются в Все образы, видимо, порождаются в

процессе целенаправленной мыследеятельности процессе целенаправленной мыследеятельности

(термин Г. П. Щедровицкого), при решении задач (термин Г. П. Щедровицкого), при решении задач

или проблем. или проблем.

И в основе их построения находятся И в основе их построения находятся

операции операции синтезасинтеза и и анализаанализа (соответственно (соответственно

конвергентныеконвергентные и и дивергентныедивергентные процессы) процессы)

образных структур, управляемых процедурами образных структур, управляемых процедурами

целедостижения.целедостижения.

При этом, При этом,

как образы инициируют операции и как образы инициируют операции и управляют ими,управляют ими,

так и операции порождают образы. так и операции порождают образы.

Именно поэтому весь процесс Именно поэтому весь процесс

мышления можно представить цепочкой мышления можно представить цепочкой

образов. образов. Исследование этой структуры Исследование этой структуры образной информации показало образной информации показало целесообразность определения целесообразность определения нескольких важных аспектов.нескольких важных аспектов.

(1)(1) Вместо иерархической структуры образной Вместо иерархической структуры образной

информации лучше говорить о информации лучше говорить о пирамидальнойпирамидальной. Но, в . Но, в

отличие от В. П. Гладуна,отличие от В. П. Гладуна,

во-первыхво-первых, отношения между вершинами в этих , отношения между вершинами в этих структурах являются двунаправленными (для структурах являются двунаправленными (для обеспечения операций и синтеза, и анализа),обеспечения операций и синтеза, и анализа),

во-вторыхво-вторых, в вершинах пирамиды находятся , в вершинах пирамиды находятся образы, а не слова и понятия,образы, а не слова и понятия,

в-третьих,в-третьих, в вершинах-концепторах должна в вершинах-концепторах должна быть представлена информация о типе быть представлена информация о типе отношений между соединяемыми образами. отношений между соединяемыми образами.

Кроме этогоКроме этого, при конкатенации образов может , при конкатенации образов может измениться структура объединяемых образов.измениться структура объединяемых образов.

(2)(2) Число уровней «иерархии» Число уровней «иерархии»

определяется целостностямиопределяется целостностями, входящими в , входящими в

рассматриваемый, конкретный образ. рассматриваемый, конкретный образ.

Поэтому, в целом, иерархическая (лучше, Поэтому, в целом, иерархическая (лучше,

пирамидальная) структура – пирамидальная) структура –

несимметрична, несимметрична,

нерегулярна и нерегулярна и

гетерогенна (неоднородна).гетерогенна (неоднородна).

Условная траектория синтеза образов в Условная траектория синтеза образов в

процессе мышления и структура образа-процессе мышления и структура образа-

результата представлена на рисунке.результата представлена на рисунке.

Условная траектория синтеза структуры Условная траектория синтеза структуры образов в процессе образного мышленияобразов в процессе образного мышления

ВНЕШНЯЯ СРЕДА

(3)(3) Как следствие, траектория решения Как следствие, траектория решения

задач или проблем также не является задач или проблем также не является

симметричнойсимметричной и и однороднойоднородной, как на рисунке, , как на рисунке,

представленном выше. Условный пример такой представленном выше. Условный пример такой

траектории представлен на следующем рисунке.траектории представлен на следующем рисунке.

(4)(4) На рисунках представлена На рисунках представлена ИЕРАРХИЯ ИЕРАРХИЯ

СЛОЖНОСТИСЛОЖНОСТИ, а не управления, т.е. в ней , а не управления, т.е. в ней

отражаются отношения «много к многим» (M:N) отражаются отношения «много к многим» (M:N)

между соседними уровнями. Это - не между соседними уровнями. Это - не

древовидная структура.древовидная структура.

/ \ _ … . ! …

А Б … Я

СЛОВА

П Р Е Д Л О Ж Е Н И Я

Р А С С К А З Ы

И так почти для всех языков И так почти для всех языков (не только семиотических систем): (не только семиотических систем): ЕЯ (например, китайский)ЕЯ (например, китайский),, азбука Морзе азбука Морзе,, музыка, музыка, мнемосхемы, математические языки (?)мнемосхемы, математические языки (?) и т.д. и т.д.

У У всех всех есть есть

свои свои ««……емыемы»»

У р о в н и г р а ф е мУ р о в н и г р а ф е м

/ \ _ … . ! …

А Б … Я

СЛОВА

П Р Е Д Л О Ж Е Н И Я

Р А С С К А З Ы

Первым применил системный анализ к исследованию Первым применил системный анализ к исследованию целостности информации, видимо, Демокрит (460–360 гг. целостности информации, видимо, Демокрит (460–360 гг. до н. э.). В своих рассуждениях он отмечал, что до н. э.). В своих рассуждениях он отмечал, что речь речь состоит из имен, имена – из слов (комплексов), состоит из имен, имена – из слов (комплексов), комплексы – из букв или неделимых частейкомплексы – из букв или неделимых частей (элементов). (элементов).

А. Б. Петровский А. Б. Петровский МультимножестваМультимножестватак порождаютсятак порождаются

Более корректно говорить Более корректно говорить о пирамидальных сетях, о пирамидальных сетях, чем о иерархиях; т. к. в чем о иерархиях; т. к. в таких структурах таких структурах присутствуют связи не присутствуют связи не между соседними между соседними уровнямиуровнями

(5)(5) Конкретный образ имеет Конкретный образ имеет СТРУКТУРУ ПИРАМИДЫСТРУКТУРУ ПИРАМИДЫ. .

Различные образы могут иметь разные «Различные образы могут иметь разные «высотывысоты» »

и различную «и различную «ширинуширину». ».

В вершине каждой такой пирамиды находится В вершине каждой такой пирамиды находится

идентификатор образа и его «первичная» идентификатор образа и его «первичная»

декомпозиция.декомпозиция.

Те, образы, которые связаны Те, образы, которые связаны с «внешней средой», с «внешней средой»,

называются перцептивныминазываются перцептивными (или образами (или образами

восприятия). Остальные – суть образы восприятия). Остальные – суть образы

представления и воображенияпредставления и воображения. .

И операции образного мышления И операции образного мышления

осуществляются с этими пирамидальными осуществляются с этими пирамидальными

структурами, а не с векторами признаков.структурами, а не с векторами признаков.

ВНЕШНЯЯ СРЕДА

Условная траектория образного Условная траектория образного мышлениямышления

(6)(6) Число компонент на различных Число компонент на различных

уровнях пирамиды уровнях пирамиды не уменьшается по не уменьшается по

мере перемещения снизу вверх, а мере перемещения снизу вверх, а

наоборот, растетнаоборот, растет. .

Это обусловлено, в частности, тем, Это обусловлено, в частности, тем,

что порождение новых образов может что порождение новых образов может

производиться с производиться с использованием самых использованием самых

различных различных комбинаций базовыхкомбинаций базовых

(«нижележащих») признаков (свойств).(«нижележащих») признаков (свойств).

(7)(7) Как известно, конкретные задачи Как известно, конкретные задачи

можно решать различными способами. Можно можно решать различными способами. Можно

вообще не найти решения. Соответствующие вообще не найти решения. Соответствующие

траектории изображены на рис. Заметим, что при траектории изображены на рис. Заметим, что при

решении проблем можно, вообще, получить решении проблем можно, вообще, получить

различные решения. Например, в системах различные решения. Например, в системах

подготовки принятия решений в подготовки принятия решений в

многокритериальных условиях обычно многокритериальных условиях обычно

анализируют несколько альтернатив. анализируют несколько альтернатив.

Условные траектории образного Условные траектории образного мышлениямышления

?

ВНЕШНЯЯ СРЕДА

Условные траектории образного Условные траектории образного мышлениямышления

ВНЕШНЯЯ СРЕДА

(8)(8) Множественность траекторий, показывает, Множественность траекторий, показывает,

что что целенаправленность мышления не целенаправленность мышления не

обеспечивает следование некоторому алгоритму.обеспечивает следование некоторому алгоритму.

Когда мы говорим об образном мышлении, то Когда мы говорим об образном мышлении, то

речь идет о творчестве, тогда алгоритма не речь идет о творчестве, тогда алгоритма не

существует или он не известен. существует или он не известен.

Такие задачи характерны для ИИ. Такие задачи характерны для ИИ. При наличии При наличии

алгоритма мы будем говорить о понятийном алгоритма мы будем говорить о понятийном

мышлении, а, лучше, о рассуждениимышлении, а, лучше, о рассуждении. И, тогда, . И, тогда,

речь идет о традиционных компьютерных речь идет о традиционных компьютерных

технологиях.технологиях.

(9)(9) Возникает вопрос, какой образ является Возникает вопрос, какой образ является

результатом решения задачирезультатом решения задачи. С нашей точки . С нашей точки зрения именно здесь можно говорить о глубине зрения именно здесь можно говорить о глубине понимания. понимания. Если в результате решения проблемы, задачи Если в результате решения проблемы, задачи человек помнит (понимает) всю человек помнит (понимает) всю цепочку образов, цепочку образов, то мы можем фиксировать то мы можем фиксировать глубокое пониманиеглубокое понимание (например, доказательства теоремы). (например, доказательства теоремы). Итоговый образ (без цепочки) отражает Итоговый образ (без цепочки) отражает поверхностное знаниеповерхностное знание, но и его можно , но и его можно использовать в решении других проблем. использовать в решении других проблем. Обратим внимание, что целостность характерна Обратим внимание, что целостность характерна для любого класса («подмножества») образа, т. к. для любого класса («подмножества») образа, т. к. это характеристика не самого образа, а его это характеристика не самого образа, а его отношения с решаемой проблемой.отношения с решаемой проблемой.

Условное представление Условное представление

инварианты образаинварианты образа

(10)(10) На На

пирамидальных сетях пирамидальных сетях

образов можно образов можно

выделять выделять

инвариантнуюинвариантную и и

вариабельнуювариабельную

структуры. структуры.

Первая Первая соотносится соотносится с объективными с объективными аспектами образов, аспектами образов,

втораявторая – с – с субъективными.субъективными.

Условное представление Условное представление

инварианты образаинварианты образа

АРХЕТИП АРХЕТИП (archetype от греч. (archetype от греч.

arche - arche - началоначало и и

typos - typos - образобраз)) - -

прообраз, первичная прообраз, первичная

форма, образец, форма, образец,

первичный образ, первичный образ,

элементэлемент

коллективного коллективного

подсознания, ставшего подсознания, ставшего

общим для всех общим для всех

членов обществачленов общества..

В процессе отчуждения знаний на основе В процессе отчуждения знаний на основе

объективизации образов строятся понятия. объективизации образов строятся понятия.

Понятия, как категория логики, имеют Понятия, как категория логики, имеют

двухуровневую структурудвухуровневую структуру, в отличие от , в отличие от

обыденных понятий. обыденных понятий.

Но, главные свойства любых понятий: Но, главные свойства любых понятий:

фиксированностьфиксированность множества признаков, множества признаков,

их их равнозначностьравнозначность, ,

независимостьнезависимость и и объективностьобъективность (т. е. (т. е.

независимость от знаний субъекта). независимость от знаний субъекта).

Аналогично из образов синтезируются Аналогично из образов синтезируются

понятия посредством индуктивного обобщения понятия посредством индуктивного обобщения

накопленной образной информациинакопленной образной информации. .

11.11. Должны в динамике появляться новые Должны в динамике появляться новые

вершины. Именование их (в традиционном вершины. Именование их (в традиционном

смысле, т.е. вербально) необязательно. смысле, т.е. вербально) необязательно.

Нужен только идентификатор, чтобы их мог Нужен только идентификатор, чтобы их мог

использовать компьютер для «своей работы».использовать компьютер для «своей работы».

12.12. Имени (идентификатора) в вершинах Имени (идентификатора) в вершинах

(концепторах) мало. Необходима целая сложная (концепторах) мало. Необходима целая сложная

структура образа.структура образа.

13. 13. Необходима активность синтеза и Необходима активность синтеза и

реструктуризации образов. реструктуризации образов.

Гипотеза Гипотеза двойного двойного кодирования кодирования ПейвиоПейвиоТри уровня:

1 сенсорный;

2 референт- ный;

3 ассоциа- тивный

Условная архитектура интегрированного Условная архитектура интегрированного представления образных структур в БЗпредставления образных структур в БЗ

институт

универсам

УНИВЕРСАЛ

дискретная ма тема тика

логика

овощи

универсум (униве рс)

унификация

студент

уни…

Украина

Россия

Москва

Лужков

пчелы Ю

щенко

университе т

доцент

преподава тель

обучение

юмор

«Джен тльмены удачи»

«… тупой» Жванецкий

магазин

продукты

ма тематика

село

огород

тео рия мно жеств

ИМАГЕННЫЕ СЕТИ

«ФОРМАЛЬНЫЕ СЕТИ»

ЛОГОГЕННЫЕ СЕТИ

П Р О Б Л Е М ЫП Р О Б Л Е М Ы 1.1. Автоматическое порождение Автоматическое порождение новыхновых

концепторов.концепторов.

2. 2. Автоматическое порождение Автоматическое порождение

входных связей. входных связей.

3.3. Автоматическое порождение Автоматическое порождение

выходных связей. выходных связей.

4.4. Определение структуры концептора Определение структуры концептора

для различных классов образов. для различных классов образов.

5.5. Классификация образов. Классификация образов.

6.6. Определение операций с образами. Определение операций с образами.

З А К Л Ю Ч Е Н И ЕЗ А К Л Ю Ч Е Н И Е

1. С нашей точки зрения 1. С нашей точки зрения все мышление все мышление основано на операциях с образамиосновано на операциях с образами. Понятийное . Понятийное мышление более целесообразно называть мышление более целесообразно называть рассуждениемрассуждением. . 2. Важнейшим результатом данных 2. Важнейшим результатом данных исследований мы считаем некоторое исследований мы считаем некоторое обоснование целесообразности обоснование целесообразности использования в использования в моделировании образного мышления моделировании образного мышления нелинейных структур представления нелинейных структур представления информацииинформации. То есть, вместо векторов признаков . То есть, вместо векторов признаков (например, фреймов, по сути, линейных (например, фреймов, по сути, линейных структур) предлагается использовать структур) предлагается использовать пирамидальные структуры. пирамидальные структуры.

3. 3. Можно говорить о сетях фреймов, но узлы в Можно говорить о сетях фреймов, но узлы в пирамидах имеют более сложную структуру ввиду пирамидах имеют более сложную структуру ввиду множественности возможных типов отношений множественности возможных типов отношений между различными образами и их компонентамимежду различными образами и их компонентами. . 4. Заметим, именно 4. Заметим, именно взаимодействиявзаимодействия (отношения, связи) компонент обеспечивают (отношения, связи) компонент обеспечивают свойство свойство целостностицелостности (эмерджентности) любой (эмерджентности) любой системы, в частности, образа. системы, в частности, образа. Поэтому представляется целесообразным Поэтому представляется целесообразным ввести в рассмотрение понятие ввести в рассмотрение понятие структуры структуры целостностицелостности. . И эта структура определяется на И эта структура определяется на пирамидальной сети образной информации, а не пирамидальной сети образной информации, а не на «близлежащих» свойствах (компонентах).на «близлежащих» свойствах (компонентах).

5. Далее, возникла гипотеза: 5. Далее, возникла гипотеза: все эти все эти

целостные образные структуры «возникают и целостные образные структуры «возникают и

живут» только в динамикеживут» только в динамике. Поэтому, были . Поэтому, были

приведены интеллектуальные операции. приведены интеллектуальные операции.

6. В будущем мы надеемся разработать 6. В будущем мы надеемся разработать

алгебру и логику пирамидальных структур с алгебру и логику пирамидальных структур с

использованием этих операцийиспользованием этих операций. .

А далее можно говорить и об исчислении А далее можно говорить и об исчислении

пирамид. пирамид.

Но, это уже формальный этап исследований. Но, это уже формальный этап исследований.

СПАСИБОСПАСИБО

ЗАЗА

ВНИМАНИЕ!ВНИМАНИЕ!