Конспект про психологию, страница 4
Описание файла
Документ из архива "Конспект про психологию", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "искусственный интеллект" из 7 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГУ им. Ломоносова. Не смотря на прямую связь этого архива с МГУ им. Ломоносова, его также можно найти и в других разделах. .
Онлайн просмотр документа "Конспект про психологию"
Текст 4 страницы из документа "Конспект про психологию"
Дайте 4 различные классификации методов поиска в пространстве решений. Приведите 2-3 примера методов поиска к каждому разделу классификации.
Используя перебор вширь, постройте полное дерево перебора поиска решения в игре-8 с такими начальными и целевыми состояниями:
1 2 3 Þ 1 2 3
■ 6 4 8 ■ 4
8 7 5 7 6 5
Используйте операции сдвига пустышки влево (L), вправо (R), вверх (U), вниз (D). Порядок выполнения операций – любой. Обозначьте на дереве перебора путь, ведущий к решению.
Сколько вершин пришлось построить? раскрыть? Напишите Ваше лисп-представление плана решения задачи.
Дайте определение А*-алгоритма. Докажите, что алгоритм решения игра-8 с эвристической функцией Est3(V) = d(V) + ( k(V) + s(V) )/2, где
d(V) - глубина вершины V
k(V) - число фишек позиции-вершины V, стоящих не на «своем» месте (фишка стоит не на «своем» месте, если ее позиция отлична от позиции в целевом состоянии) (Вы считали эту функцию в задаче №4)
s(V) –сумма по всем фишкам сумм двух расстояний – по вертикали и горизонтали – между клетками, где находится эта фишка в оцениваемом и целевом состояниях («суммарное расстояние» всех фишек от их целевого положения)
является А*-алгоритмом
Приведите несколько интерпретаций фразы: «Директор банка назначен главой администрации». Для каждой интерпретации приведите семантическую сеть и фрейм-пример.
Предварительный экзамен 2003
Варианты 2002 с решениями
1. Дать определение: интеллект (человека), ИИ, эксперт, инженер знаний, экспертная система.
Интеллект способность мозга решать (интеллектуальные) задачи путем приобретения, запоминания и целенаправленного преобразования знаний в процессе обучения на опыте и адаптации к разнообразным обстоятельствам.
· целенаправленное планирование поведения в меняющейся проблемной среде;
· перенос деятельности во внутренний план вместо выполнения поведенческих актов;
· работа с понятийными моделями среды и себя (на основе понятийного отражения);
· скоординированная совокупность мыслительных/интеллектуальных операций – как абстрактных (метод рассуждения по аналогии), так и конкретных (способ решения определенного типа задач);
Искусственный интеллект – область исследований и прикладных разработок, направленных на создание программно-аппаратных средств, способных к решению таких задач, решение которых предполагает применение человеком своих интеллектуальных способностей.
Эксперт
Признанный специалист, обладающий знаниями и опытом решения задач в некоторой конкретной узко-специализированной предметной области
Инженер знаний
Человек, занимающийся извлечением экспертных знаний, проектированием, созданием и наполнением базы знаний экспертной системы
Экспертная система (ЭС) – вычислительная система, в которой представлены знания специалистов в некоторой конкретной узко-специализированной предметной области и которая в рамках этой области способна принимать решения (решать задачи) на уровне эксперта-профессионала.
2. Почему интеллект высшая форма психического отражения? Что такое анализ через синтез? Привести конкретный пример этой операции. Какие др. интеллектуальные операции столь же высокого уровня абстракции Вы знаете.
Психическое Отражение – информационное отражение, важную роль в котором играет субъективный фактор.
Формы Психического Отражения (эмоции, ощущения, мышление, чувства, воля, память)
Ощущения, чувства, эмоции, память – проявления адаптации. Интеллект "продолжает и завершает совокупность адаптивных процессов". Органическая адаптация "обеспечивает лишь мгновенное, реализующееся в данном месте, а потому и весьма ограниченное равновесие". Простейшие когнитивные функции (восприятие, память и др.) "продолжают это равновесие как в пространстве, так и во времени". Но лишь один интеллект "тяготеет к тотальному равновесию, стремясь к тому, чтобы ассимилировать всю совокупность действительности и чтобы аккомодировать к ней действие, которое он освобождает от рабского подчинения изначальным 'здесь' и' теперь'".
Мышление – процесс, использующий механизмы анализа, синтеза, обобщения, абстракции; применение знаний зависит от хода мыслительного процесса.
Анализ через синтез (один из главных механизмов продуктивного мышления) – объект в процессе мышления включается в новые системы отношений (синтез), выступает в новых качествах, что дает возможность узнать его новые свойства, фиксируемые в новых понятиях (анализ); "из объекта как бы вычерпывается все новое содержание" (Примеры: опыты Секкея, урезанная шахматная доска).
Задача обучения – формирование продуктивного мышления.
Идея интериоризации: "предметное действие переносится во внутренний, умственный план, а затем … во внутреннюю речь"; умственная деятельность – последовательное, поэтапное отражение во все более сокращенном виде материальной деятельности человека.
Мышление – система (и процесс ее функционирования) интериоризованных операций.
Теория мышления – теория о поэтапном формировании умственных действий и методах обучения им.
3. Играют в “Крестики-Нолики” 3х3. Первый ход - Крестик в центр. Найдите с помощью минимаксного алгоритма (глубины 2) наилучший ответный ход Нолика. Нарисовать дерево перебора, как происходит оценивание вершин.
Для игры используется статическая оценочная функция:
ì +¥ если P есть позиция выигрыша игрока КРЕСТИК
E(P) = í -¥ если P есть позиция выигрыша НОЛИКа
î (NL+ +NC+ +ND+ )-(NL- +NC- +ND-)
в остальных случаях, где:
+¥ - очень большое положительное число;
-¥ - очень маленькое отрицательное число;
NL+, NC+, ND+ - соответственно число строк, столбцов и диагоналей, «открытых» для игрока КРЕСТИК(т.е. где он еще может поставить три выигрышных крестика подряд), а NL-, NC-, ND- - аналогичные числа для игрока НОЛИК.
Строится дерево игры с отсечением симметричных позиции глубины 2, затем на основе предложенной метрики и минимаксного принципа вершинам приписываются веса. На основе полученного дерева заключаем, что оптимальным для НОЛИКа ответным ходом является ход в диагональную клетку.
4. Найти значение форм (указать побочный эффект и где он сказывается)
a) cons ( quote (12))(list())->((12))
b) car ( quote ( cons quote A quote(B)))->A
c) [is (* A <list 3> .A)(12321)]-> Результат T. Побочный эффект A=1.
d) [is (*A [list 3] .A)(12321)]-> Результат ().
e) [is (*A [] !*B[] .A)(12321)]-> Результат T. Побочный эффект A=1, B=(2)
f) catch [ elem 5 (1234)] 6]-> ошибка. Т.о. результат 6.
Решение:
Не уверен, но по-моему так.
a) cons ( quote (12))(list())->cons(‘(12))(())->((12)())
b) car ( quote ( cons quote A quote(B))) -> car (‘(cons ‘A ‘(B)))->car(‘(A B)) -> (A B)
По идее самый первый quote будет подавлять вычисление внутреннего списка, так что получится: b) -> car ‘(cons quote A quote (B)) -> cons. Иначе бы при вычислении внутреннего списка получилась бы лажа, ибо просто quote A без скобок - не вызов функции, а два атома quote и A, а так как в quote по дефолту записана функция - кончится такое ошибкой.
c) Результат T. Побочный эффект A=1.
d) Результат ().
e) Результат T. Побочный эффект A=1, B=(3)
f) elem 5 (1234) -> ошибка. Т.о. результат 6.
5. Написать функции на Лисп и Плэнер
a) Beg5 – пятый от начала элемент списка
( defun Beg5( lambda( L ) caddddr L ) )
[ define Beg5 ( lambda( L ) [ elem 5 .L ] ) ]
b) End2 – предпоследний элемент
( defun End2( lambda( L ) (cond ( ( eq length L 2 ) car L ) ( T ( End2 cdr L )) ) )
[ define End2 ( lambda( L ) [ elem -2 .L ] ) ]
6. Краткие характеристики основных составляющих Плэнера. Показать, что он удобен для создания систем ИИ.
Вспомним «Особенности задач ИИ (с точки зрения программирования)»:
-
сложные и динамически меняющиеся структуры данных;
-
большие по объему хранилища данных (базы знаний) и средства эффективной работы с ними;
-
символьные (в основном) данные;
-
модели, отражающие состояние проблемной среды;
-
переборные алгоритмы;
-
алгоритмы поиска по образцу;
-
гибкие структуры управления.
Основные составляющие языка Плэнер:
-
средства для работы со списками (лисповская часть, используется для работы со списками)
-
плэнерская база данных (используется для моделирования ситуаций проблемной среды)
-
встроенный режим возвратов (реализует один из основных методов перебора – бэктрекинг)
-
аппарат работы с образцами (используется для анализа структуры списков)
-
аппарат теорем (используется при планировании решения)
позволяют достаточно эффективно (и быстро) реализовать соответствующие возможности.
7. Что такое метазнания? В каких ситуациях и для каких видов интеллектуальных систем они необходимы? Примеры правил и описаний метауровня, используемых в экспертных системах.
Метазнания – средства разрешения конфликта между наличными С-знаниями Адаптивных диалоговых систем ИИ и входной информацией.
Примеры конфликтов:
- не удается завершить анализ текста условия задачи, т.к. в нем встретилось незнакомое АДИС слово;
- не удается продолжить планирование решения, т.к. ни один оператор к очередной вершине дерева поиска неприменим;
- новый факт формально противоречит одному из ранее известных.
Разрешение конфликта:
-
поиск возможных причин (незнакомое слово – это либо действительно новое слово, либо слово с орфографической ошибкой);
-
их динамическое (в текущем С-сеансе) упорядочение;
-
выбор наилучшего способа устранения конфликта;
-
необходимая коррекция С-знаний (С-адаптация) или изменение входных данных (исправление орфографической ошибки);
-
С-обучение (факультативно), например, запись в словарь системы нового слова.
ВЫБОР ПРАВИЛ:
-
П1: утечка серной кислоты ® использовать анион-обменник (стоимость: дорого, источник информации: доктор Грин, степень опасности: невелика)
-
П2: утечка серной кислоты ® использовать уксусную кислоту (стоимость: дешево, источник информации: практикант Грун, степень опасности: велика)
-
П3: прежде всего использовать правило, требующее минимальных затрат
-
П4: прежде всего использовать правило, внесенное в БЗ специалистом
-
П5: прежде всего использовать правило с минимальной степенью опасности
8. Методы извлечения знаний из предметного эксперта (с краткой характеристикой).
Наблюдение на рабочем месте
Эксперт решает реальные задачи, ИЗ - пассивно наблюдает
цель: ИЗ получает представление о характерных задачах.
Обсуждение задач
ИЗ обсуждает с Экспертами отобранные им (ИЗ) характерные задачи
цель: ИЗ узнает, как организованы знания Эксперта (понятия, гипотезы), как Эксперт работает с неполной, неточной, противоречивой информацией, какие процедуры необходимы для решения задач.
Описание задач
ИЗ просит Эксперта описать типичные задачи для каждого класса задач
цель: ИЗ узнает, как связаны между собой задачи одного класса, классы задач.
Анализ задач
ИЗ предлагает Эксперту задачи и расспрашивает о ходе решения
цель: ИЗ пытается найти и сформулировать стратегии решения задач.
Доводка системы
Эксперт предлагает ИЗ/прототипу ЭС характерные задачи
цель: ИЗ проверяет сформированную совокупность знаний (БЗ).
Оценивание системы
Э анализирует и оценивает правила, стратегии, систему понятий ПО цель: Э оценивает точность работы ИЗ и правильность сформированной БЗ.
Проверка системы
ИЗ предлагает независимым экспертам протоколы решения задач Э и прототипом_ЭС
цель: объективная оценка результатов работы ИЗ и Э (и сформированной БЗ).
9. Описать фрейм-прототип =“назначать_на_должность” (указать: слоты, условия их заполнения). Привести не менее двух интерпретаций “Директор ВМШ назначается деканом факультета” и изобразить каждую в виде фрейма-примера (описанного фрейма-прототипа)
Можно предложить две интерпретации предложенной фразы:
1. Декан факультета назначает директора ВМШ.