Материалистическую трактовку закона в гносеологическом аспекте. Гносеологический аспект научного познания

Мифологическое познание отличается от научного и сближается с художественным в том отношении, что носит образный характер. Первичная функция мифа - это удовлетворение человеческой любознательности путем ответа на вопросы «почему?», и «откуда?» Лосев А.Ф. Из ранних произведений.- М.: Правда, 1990. - С.580.

Для нас миф, приписываемый нами первобытному человеку, есть лишь поэтический образ. Мы называем его мифом лишь по отношению к мысли тех, которыми и для которых он создан. В позднейшем поэтическом произведении образ есть не более как средство сознания значения, средство, которое разлагается на свои стихи, то есть цельность разрушается каждый раз, когда оно достигло своей цели, в целом имеющее только иносказательный смысл. Напротив, в мифе образ и значение различны, иносказательность образа существует, но самим субъектом не сознается, образ целиком переносится в значение. Иначе: миф есть словесное выражения такого объяснения, при котором объясняющему образу, имеющему только субъективное значение, приписывается объективность, действительное бытие о объясняемом. Хрестоматия по культурологи / Составители: Лалетин Д.А., Пархоменко И.Т., Радугин А.А. - М.: Центр, 1998.- С.227 В мифе не встретишь отвлеченных понятий. Того, что невозможно представить наглядно, чувственно, пластически, миф не знает. Мы употребляем массу слов, которые образом для нас не являются: «совесть», «усталость», «невежество», «труд», «слава» и т.д. Это понятия, отвлеченные от множества конкретных жизненных ситуаций. Представим, что такие отвлечения невозможны. Тогда по отношению к типическим ситуациям приходится пользоваться вполне определенными стоящими перед внутренним оком образами. Мифологически мыслящий человек не может сказать: «Этот человек коварен». Коварство - нечто чувственно-конкретно неуловимое. Поэтому он говорит что-то наподобие: «Этот человек тайком роет другому яму». Рыть яму - это вполне представимо и образно.

Миф существует в слове. Это рассказ. Как рассказать, сделать нечто известным или восстановить в памяти? В этом случае всегда необходимо неизвестное подвести под известное. Через их сравнение. Когда, к примеру, древние греки впервые узнали о существовали хлопка, они назвали его растительной шерстью. Неизвестное - хлопок, был уподоблен известному - шерсти и затем сформулирована ее отличительная особенность. Хлопок - не просто шерсть, а шерсть растительная. Налицо обычное определение предмета, которое в логике именуется определением через род и ближайшее видовое отличие. Но ни родов ни видов первобытное сознание как раз и не ведало, оно было способно оперировать одними только образами. Поэтому образы неизвестного и известного, конечно, сравнивались, однако, инструмента для того, чтобы установить, в чем они совпадают, а чем различаются не было. Всякое сопоставление и уподобление в мифе простиралось очень далеко, неизбежно тяготея к отождествлению. Скажем, первобытный человек фиксировал в слове за движение солнца. Разумеется, он не сказал бы «солнце движется по небосклону». Для него оно далекое, недоступное и относительно малопонятное и требует сравнения с чем-то гораздо более близким, доступным и понятным. Предположим, такое сравнение выразится во фразе: «Солнце - это птица», или еще более конкретно-образно: «Солнце - это летящий сокол». Вольно или невольно нами уподобление солнца птице воспринимается как метафора, а сама фраза - как попытка художественно-поэтически выразить свое восприятие солнца. И действительно, мифологические тексты для современного человека малоотличимы от поэтических. Совсем не случайно, что их нередко принято называть мифопоэтическими. Между тем такое сближение мифа и поэзии не только правомерно, но и способно ввести в заблуждение. Прежде всего потому, что поэтическая метафора и мифологическое уподобление-отождествление очень разные, а в чем-то и противоположные вещи.

Поэзия, в отличие от мифа, чуждости мира и его явлений не преодолевает и преодолеть не стремится. Она исходит из того, что мир и так слишком узнаваем и привычен. Поэзии, во всяком случае, поэзии последних веков, подавай «вселенной небывалость и жизни новизну». Она действительно хочет из привычного и рутинного сделать некоторое первозданное бытие, из стертого - только что отчеканенное. Это нечто прямо противоположное мифу. Тот неизвестное растворял в известном, стихотворение же скорее известное делает не то чтобы неизвестным, но проблематичным в своей данности. Для поэзии подлинно существует то, что вырвано из круга привычного, тогда как для мифа оно тем самым погружается в небытие.

То, что сравнение в мифе легко переходит в отождествление - это только одна сторона медали. Другая же состоит в крайней неустойчивости мифологических сравнений - отождествлений. Так, когда солнце в какой-то миг совпадает с соколом, происходит отождествление. Но оно статично и не единственно. Мифологическому сознанию ничего не стоит отождествить в другой раз солнце и ладью, и т.д. Все эти отождествления каким-то образом уживаются в сознании первобытного человека. Его не заботит нарушение законов формальной логики. Да, солнце - и сокол, и ладья, и жук. Наличие множества отождествлений все обессмысливает. Для нас, - да. Но не для первобытного человека. Для него нет самоотождествленности чего-либо во внешнем мире потому, что его «я», как мы говорим, не равно «я». «Я» было некоторой не слишком устойчивой совокупностью «ты». Оно расщеплялось и множилось под собственным взглядом первобытного человека. Оборотной стороной такой множественности была множественность уподоблений внешнего мира. Если первобытный человек не мог зафиксировать себя в своей самотождественности, то и предметы внешнего мира для него не самотождественны.

Аналогия, уподобление, отождествление безраздельно господствуют в мифе. Они выполняют ту же роль, какую в нашей культуре играют причинно-следственные связи. Для первобытного человека аналогия доказательство. Она делает вещь самоочевидной. Не требующей последующего прояснения.

Всеобщее оборотничество, протеизм мифологического мировосприятия ведут к тому, что оно начинает отдавать каким-то небытием. Вообще говоря, миф по своей исходной установке и импульсу космичен. Как познание он стремится преодолеть хаос в душе первобытного человека. И в каждом отдельном случае ему это удается. Хаосом отдает неизвестное и непонятное, оно упрощается и космизируется в процессе уподобления-отождествления. Солнце, отождествляемое с ладьей, - это хаос, ставший космосом. Но далее ряд отождествлений грозит бесконечным удлинением, необозримостью и нефиксируемостью в сознании. Состоя из элементов (звеньев) космичности, как целое он оборачивается хаосом. Бесконечность и необозримость для первобытного человека - знак несуществования. Все возвращается к исходной точке, космичность мифа обнаруживает себя тщетной устремленностью к недостижимому.

Все до сих пор сказанное о мифе в его познавательном аспекте отталкивалось от того, что мифологическое мировосприятие универсально, первобытный человек в слове за пределы мифологичное не выходит, иного способа познания у него нет. Между тем миф, будучи рассказом - это не то, что может быть рассказано любым и в любой обстановке. Чтобы излагать мифы, недостаточно предварительно услышать их от другого. Тем более недопустимо мифотворчество в качестве сознательного измышления мифов. В строгом и точном смысле слова человек от самого себя, оставаясь только этим вот человеком или человеком вообще, рассказывать мифы не вправе. Излагая их, он святотатственно профанирует или до неузнаваемости искажает сакральное. Быть рассказчиком мифов по чину одним только богам. Когда-то они и поведали их впервые людям. Но не для того, чтобы те рассказывали их последующим поколениям. Люди становятся источником мифа как раз только в состоянии божественного наития, они не более чем посредники богов, которые в мифах открывают людям сакральное знание о сути всех вещей. Рассказывать просто так в обыденной ситуации межчеловеческого общения не принято даже сказку. Она к месту и по времени в часы неторопливого досуга и домашнего уюта. Сказывание сказки - дело частное, приватное и это должно быть подчеркнуто всей обстановкой. То же самое и с мифом. Его настоящее место в ритуале. Ритуал связывает людей с богами, обоживает их. Одним из элементов этого обожения и является миф. Рассказывая его и внимая ему, первобытным людям невозможно было оставаться только людьми. Между словом и тем, о чем оно повествует, для первобытного человека существовало самое тесное сродство. Поименовать что-либо означало вызвать или вернуть его к жизни. Поэтому рассказывание мифов было не просто посвящением в некоторое сакральное знание, но и пребыванием в этом знании и далее - бытийствованием в той реальности, которой посвящен миф. Если рассказчиком вещало самое божество, то в нем еще и действовали реально те силы, которым посвящен рассказ. Наконец, и слушатели не были аудиторией в современном смысле. Внимая мифу, они погружались в него всей полнотой существа, в какие-то моменты, переставая ощущать дистанцию между собой, рассказчиком, рассказом и тем, о чем он повествует. В этом отношении миф тяготел к тому, чтобы стать всеобъемлющей полнотой реальной жизни первобытной общины.

Понятно, что ввиду своего сакрального характера мифы не разглашались. Извне соприкоснуться с ними, быть в них посвященными было невозможно. И если до нас дошло великое множество текстов, которые с легкой руки их собирателей, рассказчиков, интерпретаторов именуются мифами, то относиться к этому именованию нужно с большой осторожностью. Миф - это не жанр словесности наряду со сказкой, легендой, эпосом и т.д. Все они зависимы от мифа, черпают из его запасов, доносят до нас какие-то мифологические сюжеты. Миф же, как таковой в его подлинности и полноте существования записать нельзя. Запись - это в лучшем случае схема или намек на то подлинно мифологическое слово, которое для записи неуловимо и должно быть реконструировано усилиями исследователей в той мере, в какой оно доступно послемифологической эпохе.

В гносеологическом аспекте научное познание представляет собой познавательную деятельность субъекта. Диалектико-материалистическое содержание этой деятельности раскрывается в процесс отражения и преобразования объекта субъектом, а также во взаимосвязи отмеченных процессов.

ОТРАЖЕНИЕ

Непосредственное отражение

Основой непосредственного отражения является объективная связь субъекта с материальными объектами. Такое отражение имеет место в процессе «живого созерцания», предметно-чувственного преобразования объекта познания в опыте, в эксперименте и т.п. Результатом непосредственного отражения является фактическое знание, имеющее, как правило, конкретно-чувственный характер.

Значимость непосредственности фактического знания, как отмечалось, абсолютизировалась в созерцательной философии эмпиризма. Конспектируя работу Дицгена «Экскурсы социалиста в область теории познания», Ленин замечает: «да, материалисты до сих пор не потрудились учесть субъективный элемент нашего познания и принимали без критики чувственные объекты за чистую монету. Эта ошибка должна быть исправлена» .

Попытка эмпиризма установить объективный базис науки на основе «чистых» чувственных данных зиждилась на формальном понимании непосредственности субъект-объектной связи в научном познании. И поскольку «чистой» чувственности в познании нет и не может быть, то эмпиризм вынужден был эволюционировать к субъективному идеализму. В рамках субъективного идеализма возможно непосредственное восприятие, но уже не объекта внешней действительности, а объекта чувственного опыта, содержание которого всецело определено субъектом. В таком случае непосредственное отражение оборачивается своей противоположностью - абсолютным опосредованием.

В диалектико-материалистической теории познания отмеченные крайности снимаются. Субъект отражает объекты реальной действительности. Но он отражает их сквозь призму накопленных обществом знаний, навыков, сквозь призму индивидуального опыта. Даже к совершенно новому, впервые воспринимаемому явлению субъект относится с той позиции, которую предопределяет усвоенная им общественная культура. Поэтому в ткань непосредственного восприятия субъекта всегда вплетается предшествующий опыт, рационально закрепленный в сознании в чувственно-образной и понятийной формах.

Чем глубже постигаются разумом вещи, явления, процессы, тем тоньше становится способность их восприятия человеком, и чувства, по меткому замечанию Маркса, в своей практике становятся теоретиками. Только благодаря предшествующему рациональному осознанию объекта возможно его непосредственное восприятие. Субъект непосредственно

отражает то, что ему уже рационально известно. Непосредственно воспринимается не только осознанная, и в силу этого знакомая нам, чувственная данность, но и сложнейшие явления природы, социальные процессы, логика мышления и точки зрения ученых и т.п. воспринимаются специалистами непосредственно. Однако то, что в настоящий момент представляется сознанию непосредственным, может осознаваться таковым вследствие предшествующего рационального осознания.

Таким образом, непосредственное отражение есть результат опосредования и в чистом виде невозможно. Вместе с тем, в конкретном акте познания, благодаря тому, что какая-то часть изучаемой данности объекта соответствует уже имеющимся знаниям. Она (данность) может отражаться субъектом как таковая, то есть непосредственно. Отсюда, - объективный, фактический характер непосредственного отражения. Факт констатирует знание о реальной характеристике реального объекта и в этой связи справедливо рассматривается в качестве объективной основы научнопознавательного процесса. Объективность фактического знания обусловлена его непосредственностью, а потому существенно зависит от его точности, ясности, полноты. Фактическое знание должно содержать возможность объективной проверки, и процесс такой проверки должен обязательно подтверждаться. Следует иметь в виду, что степень объективности фактического знания определяется также уровнем развития науки, опытом и знаниями ученого. В фактическом знании может иметь место действительно объективное, но отраженное случайным, внешним образом. Такое знание представляет собой, как правило, слабо упорядоченный значительный набор фактов, каждый из которых фиксирует в объекте единичное, являющееся. Попытка опереться на такое «объективное» знание в научном познании порождает лишь чистую субъективность. В то же время, сознательно используя роль опосредования в непосредственном отражении, субъект может выделить типичные факты, факты, в которых наиболее полно проявляется сущностное содержание отражаемого объекта. Процесс сбора таких фактов сопровождается их логическим упорядочиванием и систематизацией, что позволяет все более целенаправленно вести и сам сбор фактов. При этом достигается существенная минимизация и уплотнение фактического знания, что делает возможным более полное и тем самым более объективное отражение познаваемого объекта.

Итак, не простая непосредственная фиксация, а сознательно опосредованное, и в этом смысле субъективное, отражение позволяет развить непосредственное фактическое знание и тем самым придать ему действительно объективное значение. Фактическое знание представляет собой субъективный образ объективного мира. И степень объективности этого образа, а, следовательно, и результативность отражения существенно определяются опосредствующим влиянием субъекта. Наиболее эффективно это влияние в том случае, если фактическое, эмпирическое содержание воспринимается сквозь призму сущностного видения объекта. Такое видение в силу своей развитости носит абстрактнотеоретический характер, и в научном познании проявляется в форме догадки, идеи, гипотезы...

С позиции асбстрактно-теоретического знания эмпирическое предстает развитым фактическим знанием и служит средством его иллюстрации, объяснения, конкретизации. В этой иллюстративно-объяснительной роли фактическое знание является результатом научного познания. Вместе с тем, в процессе конкретизации абстрактно-теоретического знания неизбежно выявляется и такое эмпирическое содержание объекта, которое не может быть полностью или частично объяснено с позиции имеющегося абстрактно-теоретического знания, что приводит к развитию последнего. Такое развитие невозможно в пределах непосредственного отражения. Оно связано с выходом за пределы «живого созерцания», за пределы непосредственной связи. Осуществляется же оно в процесс абстрактного мышления и в научном познании представляет собой процесс опосредованного отражения.

Ленин В.И. ПСС, т. 23, с. 451.

Гносеология - это раздел философии, связанный с теорией познания, или теорией отражения действительности в сознании человека.

Инженерия знаний как наука, если можно так выразиться, дважды гносеологична - действительность (О) сначала отражается в сознании эксперта (М1), а затем деятельность и опыт эксперта интерпретируются сознанием инженера по знаниям (M2), что служит уже основой для построения третьей интерпретации (Pz) - поля знаний экспертной системы (Рис.17.8). Процесс познания в сущности направлен на создание внутреннего представления окружающего мира в сознании человека.

Рис. 17.8. Гносеологический аспект извлечения знаний

В процессе извлечения знаний аналитика в основном интересует компонент знания, связанный с неканоническими индивидуальными знаниями экспертов, поскольку предметные области именно с таким типом знаний считаются наиболее восприимчивыми к внедрению экспертных систем. Эти области обычно называют эмпирическими, так как в них накоплен большой объем отдельных эмпирических фактов и наблюдений, в то время как их теоретическое обобщение - вопрос будущего.

Познание всегда связано с созданием новых понятий и теории. Интересно, что часто эксперт как бы "на ходу" порождает новые знания, прямо в контексте беседы с аналитиком. Такая генерация знаний может быть полезна и самому эксперту, который до того момента мог не осознавать ряд соотношений и закономерностей предметной области. Аналитику, который является "повитухой" при рождении нового знания, может помочь тут и инструментарий системной методологии, позволяющий использовать известные принципы логики научных исследований, понятийной иерархии науки. Эта методология заставляет его за частным увидеть общее, т.е. строить цепочки:

ФАКТ═ - >═ ОБОБЩЕННЫЙ ФАКТ═ - > ЭМПИРИЧЕСКИЙ ЗАКОН═ - > ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН.

Не всегда инженер по знаниям дойдет до последнего звена этой цепочки, но уже само стремление к движению бывает чрезвычайно плодотворным. Такой подход полностью согласуется со структурой самого знания, которое имеет два уровня:

 эмпирический (наблюдения, явления);  теоретический (законы, абстракции, обобщения).

Критерии научного знания

Теория - это не только стройная система обобщения научного знания, это также некоторый способ производства новых знаний. Основными методологическими критериями научности, позволяющими считать научным и само новое знание, и способ его получения являются :

 внутренняя согласованность и непротиворечивость;  системность;  объективность;  историзм.

Внутренняя согласованность. Этот критерий в эмпирических областях на первый взгляд просто не работает: в них факты часто не согласуются друг с другом, определения противоречивы, диффузны и.т.д. Аналитику, знающему особенности эмпирического знания, его модальность, противоречивость и неполноту, приходится сглаживать эти "шероховатости" эмпирики.

Модальность знания означает возможность его существования в различных категориях, т.е. в конструкциях существования и долженствования. Таким образом, часть закономерностей возможна, другая обязательна и.т.д. Кроме того, приходится различать такие оттенки модальности, как: эксперт знает, что...; эксперт думает, что...; эксперт хочет, чтобы...; эксперт считает, что...

Возможная противоречивость эмпирического знания - естественное следствие из основных законов диалектики, и противоречия эти невсегда должны разрешаться в поле знаний, а напротив, именно противоречия служат чаще всего отправной точкой в рассуждениях экспертов.

Неполнота знания связана с невозможностью полного описания предметной области. Задача аналитика эту неполноту ограничить определенными рамками "полноты", т.е. сузить границы предметной области, либо ввести ряд ограничений и допущений, упрощающих проблему.

Системность. Системно-структурный подход к познанию (восходящий еще к Гегелю) ориентирует аналитика на рассмотрение любой предметной области с позиций закономерностей системного целого и взаимодействия составляющих его частей. Современный структурализм исходит из многоуровневой иерархической организации любого объекта, т.е. все процессы и явления можно рассматривать как множество более мелких подмножеств (признаков, деталей) и, наоборот, любые объекты можно (и нужно) рассматривать как элементы более высоких классов обобщений.═

Объективность. Процесс познания глубоко субъективен, т.е. он существенно зависит oт особенностей самого познающего субъекта. Субъективность начинается уже с описания фактов и увеличивается по мере углубления идеализации объектов.

Следовательно, более корректно говорить о глубине понимания, чем об объективности знания. Понимание - это сотворчество, процесс истолкования объекта с точки зрения субъекта. Это сложный и неоднозначный процесс, совершающийся в глубинах человеческого сознания и требующий мобилизации всех интеллектуальных и эмоциональных способностей человека. Все свои усилия аналитик должен сосредоточить на понимании проблемы. В психологии подтверждается факт, что люди, быстро и успешно решающие интеллектуальные задачи, большую часть времени тратят на понимание ее, в то время как быстро приступающие к поискам решения, чаще всего не могут его найти.

Историзм. Этот критерий связан с развитием. Познание настоящегоесть познание породившего его прошлого. И хотя большинство экспертных систем дают "горизонтальный" срез знаний - без учета времени (в статике), инженер по знаниям должен всегда рассматривать процессы с учетом временных изменений - как связь с прошлым, так и связь с будущим. Например, структура поля знаний и база знаний должны допускать подстройку и коррекцию, как в период разработки, так и во время эксплуатации экспертной системы.

Структура познания

Рассмотрев основные критерии научности познания, попытаемся теперь описать его структуру. Методологическая структура познания может быть представлена как последовательность этапов (рис. 17.9) , которые рассмотрим с позиций инженера по знаниям.

Описание и обобщение фактов. Это как бы "сухой остаток" бесед аналитика с экспертом. Тщательность и полнота ведения протоколов во время процесса извлечения и пунктуальная "домашняя работа" над ними - вот залог продуктивного первого этапа познания.

На практике оказывается трудным придерживаться принципов объективности и системности, описанных выше. Чаще всего на этом этапе факты просто собирают и как бы бросают в "общий мешок"; опытный инженер по знаниям часто сразу пытается найти "полочку" или "ящичек" для каждого факта, тем самым подспудно готовясь к этапу концептуализации.═

Рис. 17.9. Структура познания

Установление связей и закономерностей. В голове эксперта связи установлены, хотя часто и неявно; задача инженера - выявить каркас умозаключений эксперта. Реконструируя рассуждения эксперта, инженер по знаниям может опираться на две наиболее популярные теории мышления - логическую и ассоциативную. При этом, если логическая теория благодаря горячим поклонникам в лице математиков широко цитируется и всячески эксплуатируется в работах по искусственному интеллекту, то вторая, ассоциативная, менее известна и популярна, хотя имеет также древние корни. Красота и стройность логической теории не должны заслонять печального факта, что человек редко мыслит в категориях математической логики .

Ассоциативная теория представляет мышление как цепочку идей, связанных общими понятиями. Основными операциями такого мышления являются ассоциации, приобретенные на основе различных связей; припоминание прошлого опыта; пробы и ошибки со случайными успехами; привычные ("автоматические") реакции и пр.

Построение идеализированной модели. Для построения модели, отражающей представление субъекта о предметной области, необходим специализированный язык, с помощью которого можно описывать и конструировать те идеализированные модели мира, которые возникают в процессе мышления. Язык этот создается постепенно с помощью категориального аппарата, принятого в соответствующей предметной области, а также формально-знаковых средств математики и логики. Для эмпирических, предметных областей такой язык пока не разработан, и поле знаний, которое полуформализованным способом опишет аналитик, может быть первым шагом к созданию такого языка.

Объяснение и предсказание моделей. Этот завершающий этап структуры познания является одновременно и частичным критерием истинности полученного знания. Если выявленная система знаний эксперта полна и объективна, то на ее основании можно делать прогнозы и объяснять любые явления из данной предметной области. Обычно базы знаний экспертных систем страдают фрагментарностью и модульностью (несвязанностью) компонентов. Все это не позволяет создавать действительно интеллектуальные системы, которые, равняясь на человека, могли бы предсказывать новые закономерности и объяснять случаи, не указанные в явном виде в базе. Исключением тут являются системы формирования знаний, которые ориентированы на генерацию новых знаний и "предсказание".

В заключение перечислим наиболее часто встречающиеся неудачи, связанные с гносеологическими проблемами инженерии знаний (частично из ):

 обрывочность, фрагментарность знаний (из-за нарушений принципа системности или ошибок в выборе фокуса внимания);  противоречивость знаний (из-за естественной противоречивости природы и общества неполноты извлеченных знаний, некомпетентности эксперта);  ошибочная классификация (из-за неправильного определения числа классов или неточного описания класса);  ошибочный уровень обобщения (из-за чрезмерной детализации или обобщенности классов объектов).

Онтология и гносеология - философские термины. Онтология определяет учение о бытии, о сущем. Предметом онтологии является изучение абстрактных и общих философских категорий, таких как субстанция, причина, действие, явление.

Гносеология в философии – теория познания. Гносеологический аспект объединяет методологические проблемы получения нового научного знания, так как процесс познания часто сопровождается появлением новых понятий и теорий.

Прикладной характер искусственного интеллекта обусловил ряд значений онтологии в своей области:

Онтология как система категорий, являющих следствием определенного взгляда на мир;

Онтология как неформальная система концептуализации знаний, предполагающая построение описания множества выделенных объектов, понятий, связей и отношений в заданной области знания с использованием формальных или неформальных средств;

Онтология как представление концептуальной системы в виде логической теории, что означает использование определенного синтаксиса для представления знаний.

Свои особенности мы видим в применении гносеологического аппарата к процессу разработки баз знаний искусственного интеллекта.

В процессе разработки БЗ эксперты довольно часто впервые формируют некоторые закономерности на основе накопленного эмпирического опыта. Основными критериями качества новых знаний являются внутренняя согласованность, системность, объективность, историзм.

В процессе извлечения знаний аналитиков прежде всего интересуют эмпирические знания экспертов, представляющие собой результаты наблюдений, которые могут быть несогласованными. Внутренняя согласованность эмпирических знаний характеризуется понятием модальности, противоречивости, неполноты. Под модальностью знания понимается возможность его существования в различных категориях. Противоречивость является естественным свойством эмпирических знаний и не всегда может быть устранена. Напротив, противоречивость может служить отправной точкой в рассуждениях экспертов. Неполнота знаний связана с возможностью исчерпывающего описания любой предметной области.

Системность знаний основана на определении места новых знаний в многоуровневой иерархической организации. При этом необходимо найти ответы на вопросы: какие понятия детализируют или обобщают новые знания и в каких отношениях они состоят с известными фактами и закономерностями?

Объективность знаний определить практически невозможно. Процессы накопления, описания, представления, обработки, интерпретации и оценивания качества знаний выполняются конкретными людьми, поэтому их результаты имеют субъективный характер. Объективность некоторых закономерностей часто связывают с широтой области их применимости. Границы этой области можно установить экспериментальным или теоретическим путем, но далеко не всегда. В качестве косвенных свидетельств объективности иногда допускают совпадение представлений различных экспертов и подтверждение выдвинутых гипотез известными фактами.

Историзм знаний связан с развитием и изменением представлений о предметной области с течением времени.

Процесс познания можно представить следующими этапами:

1. Описание и обобщение фактов;

2. Выявление связей между фактами, формулирование правил и закономерностей;

3. Построение модели знаний предметной области;

4. Объяснение и прогнозирование явлений на основе модели.

На начальных этапах инженер по знаниям, исследуя структуру умозаключений эксперта, может использовать разные теории и подходы для построения формальной модели знаний предметной области. Наиболее известными и часто применяемыми приемами являются математическая логика, теория ассоциаций и гештальтпсихология.

Идеализированная модель знаний предметной области строится на основе установленных логических связей между понятиями. Модель формализуется с помощью категориального аппарата, формально-знаковых систем математики и логики. Для адекватного отображения в модели реальной картины мира инженеру по знаниям необходимо владеть такими приемами, как идеализация, абстрагирование, огрубление. Критериями качества построенной модели является способность ИИС делать прогнозы и объяснять множество явлений из заданной предметной области. Инженер по знаниям должен стремиться, чтобы результирующая модель знаний была достаточно полной, связной и непротиворечивой.

Гносеология - это раздел философии, связанный с теорией познания, или теорией отражения действительности в сознании человека.

Инженерия знаний как наука, если можно так выразиться, дважды гносеологична - действительность (О) сначала отражается в сознании эксперта (М1), а затем деятельность и опыт эксперта интерпретируются сознанием инженера по знаниям (M2), что служит уже основой для построения третьей интерпретации (Pz) - поля знаний экспертной системы (рисунок 11). Процесс познания в сущности направлен на создание внутреннего представления окружающего мира в сознании человека.

Рисунок 11 - Гносеологический аспект извлечения знаний

ФАКТ= - >= ОБОБЩЕННЫЙ ФАКТ= - > ЭМПИРИЧЕСКИЙ ЗАКОН= - > ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ЗАКОН.

1. эмпирический (наблюдения, явления);

2. теоретический (законы, абстракции, обобщения).

Критерии научного знания

· внутренняя согласованность и непротиворечивость;

· системность;

· объективность;

· историзм.

Внутренняя согласованность. Этот критерий в эмпирических областях на первый взгляд просто не работает: в них факты часто не согласуются друг с другом, определения противоречивы, диффузны и.т.д. Аналитику, знающему особенности эмпирического знания, его модальность, противоречивость и неполноту, приходится сглаживать эти "шероховатости" эмпирики.

Модальность знания означает возможность его существования в различных категориях, т.е. в конструкциях существования и долженствования. Таким образом, часть закономерностей возможна, другая обязательна и т.д. Кроме того, приходится различать такие оттенки модальности, как: эксперт знает, что...; эксперт думает, что...; эксперт хочет, чтобы...; эксперт считает, что...

Возможная противоречивость эмпирического знания - естественное следствие из основных законов диалектики, и противоречия эти невсегда должны разрешаться в поле знаний, а напротив, именно противоречия служат чаще всего отправной точкой в рассуждениях экспертов.

Неполнота знания связана с невозможностью полного описания предметной области. Задача аналитика эту неполноту ограничить определенными рамками "полноты", т.е. сузить границы предметной области, либо ввести ряд ограничений и допущений, упрощающих проблему.

Системность. Системно-структурный подход к познанию (восходящий еще к Гегелю) ориентирует аналитика на рассмотрение любой предметной области с позиций закономерностей системного целого и взаимодействия составляющих его частей. Современный структурализм исходит из многоуровневой иерархической организации любого объекта, т.е. все процессы и явления можно рассматривать как множество более мелких подмножеств (признаков, деталей) и, наоборот, любые объекты можно (и нужно) рассматривать как элементы более высоких классов обобщений.

Объективность. Процесс познания глубоко субъективен, т.е. он существенно зависит oт особенностей самого познающего субъекта. Субъективность начинается уже с описания фактов и увеличивается по мере углубления идеализации объектов.

Историзм. Этот критерий связан с развитием. Познание настоящего есть познание породившего его прошлого. И хотя большинство экспертных систем дают "горизонтальный" срез знаний - без учета времени (в статике), инженер по знаниям должен всегда рассматривать процессы с учетом временных изменений - как связь с прошлым, так и связь с будущим. Например, структура поля знаний и база знаний должны допускать подстройку и коррекцию, как в период разработки, так и во время эксплуатации экспертной системы.

Рассмотрев основные критерии научности познания, попытаемся теперь описать его структуру. Методологическая структура познания может быть представлена как последовательность этапов (рисунок 12), которые рассмотрим с позиций инженера по знаниям.

Описание и обобщение фактов. Это как бы "сухой остаток" бесед аналитика с экспертом. Тщательность и полнота ведения протоколов во время процесса извлечения и пунктуальная "домашняя работа" над ними - вот залог продуктивного первого этапа познания.

Рисунок 12 - Структура познания

Установление связей и закономерностей. В голове эксперта связи установлены, хотя часто и неявно; задача инженера - выявить каркас умозаключений эксперта. Реконструируя рассуждения эксперта, инженер по знаниям может опираться на две наиболее популярные теории мышления - логическую и ассоциативную. При этом, если логическая теория благодаря горячим поклонникам в лице математиков широко цитируется и всячески эксплуатируется в работах по искусственному интеллекту, то вторая, ассоциативная, менее известна и популярна, хотя имеет также древние корни. Красота и стройность логической теории не должны заслонять печального факта, что человек редко мыслит в категориях математической логики.

Построение идеализированной модели. Для построения модели, отражающей представление субъекта о предметной области, необходим специализированный язык, с помощью которого можно описывать и конструировать те идеализированные модели мира, которые возникают в процессе мышления. Язык этот создается постепенно с помощью категориального аппарата, принятого в соответствующей предметной области, а также формально-знаковых средств математики и логики. Для эмпирических, предметных областей такой язык пока не разработан, и поле знаний, которое полуформализованным способом опишет аналитик, может быть первым шагом к созданию такого языка.

Объяснение и предсказание моделей. Этот завершающий этап структуры познания является одновременно и частичным критерием истинности полученного знания. Если выявленная система знаний эксперта полна и объективна, то на ее основании можно делать прогнозы и объяснять любые явления из данной предметной области. Обычно базы знаний экспертных систем страдают фрагментарностью и модульностью (несвязанностью) компонентов. Все это не позволяет создавать действительно интеллектуальные системы, которые, равняясь на человека, могли бы предсказывать новые закономерности и объяснять случаи, не указанные в явном виде в базе. Исключением тут являются системы формирования знаний, которые ориентированы на генерацию новых знаний и "предсказание".

В заключение перечислим наиболее часто встречающиеся неудачи, связанные с гносеологическими проблемами инженерии знаний:

· обрывочность, фрагментарность знаний (из-за нарушений принципа системности или ошибок в выборе фокуса внимания);

· противоречивость знаний (из-за естественной противоречивости природы и общества неполноты извлеченных знаний, некомпетентности эксперта);

· ошибочная классификация (из-за неправильного определения числа классов или неточного описания класса);

· ошибочный уровень обобщения (из-за чрезмерной детализации или обобщенности классов объектов).