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《3-2語義網(wǎng)絡表示法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、課題:UNITICHAP3-2語義網(wǎng)絡表示法教學目標:認知知識的語義網(wǎng)絡表示法。重點掌握語義網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu),掌握二元語義網(wǎng)絡表示方法,了解語義網(wǎng)絡的特點。通過實際表示的圖示過程,增強對知識的信息表述能力。教學重點:語義網(wǎng)絡表示的詞法、結(jié)構(gòu)、過程、語義。教學難點:如何選擇節(jié)點和弧線來構(gòu)成語義網(wǎng)絡。教學方法:課堂理解與討論相結(jié)合。教學后記:教學過程一、復習與導入前面所學習過的知識表示法五種。Newlesson狀態(tài)空間華容道產(chǎn)生式動物天氣預報水果框架交通工具與或樹知識表示法九宮格謂詞邏輯語義網(wǎng)絡一題多解預報交通工具二、新授語義網(wǎng)絡(S
2、emanticnetwork)是由節(jié)點和帶標記的邊(?。┙M成的一種網(wǎng)絡圖。其中節(jié)點表示事物、對象、狀態(tài)等,邊(弧)表示節(jié)點間的聯(lián)系。語義網(wǎng)絡可以表示人類用語言進行描述的知識。常見的語義關(guān)系有以下幾種:1.類屬關(guān)系類屬關(guān)系表示類與個體關(guān)系,是最常用的一種語義關(guān)系,通常用”is_a”或ISA標識。是一個中學生李華2.聚類關(guān)系聚類關(guān)系表示部分與整體的關(guān)系,用Part-Of標識。機器人執(zhí)行系統(tǒng)驅(qū)動系統(tǒng)一部分一部分1.屬性關(guān)系屬性關(guān)系表示個體、屬性及其取值,其中有向弧表示屬性。2.泛化關(guān)系生物植物動物AKOAKO指類結(jié)點與更高的類之間
3、的關(guān)系,AKO(AKindOf)作為標識。3.所屬關(guān)系表示關(guān)系“具有”,用“have”標識。羽毛鳥have語義網(wǎng)絡具有結(jié)構(gòu)性、聯(lián)想性、自然性、非嚴格性的特點。由結(jié)點和弧組成的語義網(wǎng)絡,直觀、自然、易于理解,但其對于量詞的描述局限,很難描述復雜的關(guān)系。一個語義網(wǎng)絡表示中學生珍愛銀杏樹,所構(gòu)成的語義網(wǎng)絡圖。ISAISAhaveAKOfromAKOhavehavehave生物植物樹木鉆研銀杏樹孑遺植物球花核果葉扇形中學生科學技術(shù)地球珍愛中國人AKOISA世界珍稀植物Port_Of樹齡千年圖1-3-10語義網(wǎng)絡二元語義網(wǎng)絡的表示:語
4、義網(wǎng)絡是知識的一種結(jié)構(gòu)化圖解表示,它由節(jié)點和弧線或鏈線組成。節(jié)點用于表示實體、概念和情況等,弧線用于表示節(jié)點間的關(guān)系?! ≌Z義網(wǎng)絡表示由下列4個相關(guān)部分組成: (1)詞法部分決定表示詞匯表中允許有哪些符號,它涉及各個節(jié)點和弧線?! ?2)結(jié)構(gòu)部分敘述符號排列的約束條件,指定各弧線連接的節(jié)點對?! ?3)過程部分說明訪問過程,這些過程能用來建立和修正描述,以及回答相關(guān)問題?! ?4)語義部分確定與描述相關(guān)的(聯(lián)想)意義的方法即確定有關(guān)節(jié)點的排列及其占有物和對應弧線?! ≌Z義網(wǎng)絡具有下列特點: (1)能把實體的結(jié)構(gòu)、屬性與實
5、體間的因果關(guān)系顯式地和簡明地表達出來,與實體相關(guān)的事實、特征和關(guān)系可以通過相應的節(jié)點弧線推導出來?! ?2)由于與概念相關(guān)的屬性和聯(lián)系被組織在一個相應的節(jié)點中,因而使概念易于受訪和學習。 (3)表現(xiàn)問題更加直觀,更易于理解,適于知識工程師與領域?qū)<覝贤?。 ?4)語義網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的語義解釋依賴于該結(jié)構(gòu)的推理過程而沒有結(jié)構(gòu)的約定,因而得到的推理不能保證像謂詞邏輯法那樣有效。(5)節(jié)點間的聯(lián)系可能是線狀、樹狀或網(wǎng)狀的,甚至是遞歸狀的結(jié)構(gòu),使相應的知識存儲和檢索可能需要比較復雜的過程。三、鞏固深化實例體會語義網(wǎng)絡的表示。用此法表示某
6、實例。知識的語義網(wǎng)絡表示,是貼近中學生的實例描述知識。主題如紫外線指數(shù)參考旅游、簡單動物與植物識別系統(tǒng)、交通工具選擇參考等,注意類似問題通常沒有標準答案,只要同學們表示知識方式的選擇具有充分理由,就被認為是正確的。四、歸納小結(jié)知識表示方法很多,本節(jié)了解其中的6種,有圖示法和公式法,結(jié)構(gòu)化方法,陳述式表示和過程式表示等?! 顟B(tài)空間法是一種基于解答空間的問題表示和求解方法,它是以狀態(tài)和操作符為基礎。由于需要擴展過多節(jié)點,容易出現(xiàn)“組合爆炸”,因而只適用于表示比較簡單的問題?! 栴}歸約法從目標(要解決的問題)出發(fā),逆向推理,通
7、過一系列變換把初始問題變換為子問題集合和子子問題集合,直至最后歸約為一個平凡的本原問題集合。這些本原問題的解可以直接得到從而解決了初始問題,用與或圖來有效地說明問題歸約法的求解途徑。問題歸約法能夠比狀態(tài)空間法更有效地表示問題。狀態(tài)空間法是問題歸約法的一種特例。在問題歸約法的與或圖中,包含有與節(jié)點和或節(jié)點,而在狀態(tài)空間法中只含有或節(jié)點?! ≈^詞邏輯法采用謂詞合適公式和一階謂詞演算。是一種形式語言,能夠把數(shù)學中的邏輯論證符號化。謂詞邏輯法常與其它表示方法混合使用,靈活方便,可以表示比較復雜的問題?! ≌Z義網(wǎng)絡是一種結(jié)構(gòu)化表示方法
8、,可用于表示多元關(guān)系,擴展后可以表示更復雜的問題。框架是一種結(jié)構(gòu)化表示方法。由指定事物各個方面的槽組成,每個槽擁有若干個側(cè)面,而每個側(cè)面又可擁有若干個值。必須同時使用許多框架,并可把它們聯(lián)成一個框架系統(tǒng)?! ≡诒硎竞颓蠼獗容^復雜的問題時,采用單一的知識表示方法是遠遠不夠的。往往必須采用多種