К.с.н. Макаров С.Н.

Смоленский филиал РАНХиГС

Экспертные системы: принципы построения и этапы трансформации научных представлений

Экспертные системы как новая область человеческих знаний в специальной литературе традиционно ассоциируется со сферой информационных технологий. Экспертная система – это программа, использующая экспертные знания для обеспечения высокоэффективного решения задач в некоторой узкой предметной области. В качестве таких предметных областей могут выступать процессы и явления в различных сферах жизнедеятельности людей (процесс управления войсками в армии, процесс принятия решений в здравоохранении, отбор информации в образовании и т.д.).

Динамика развития экспертных систем – это результат последовательных шагов, связанных с изменением роли экспертности в обеспечении деятельности программных продуктов для электронно-вычислительных машин. В обобщенном виде развитие взглядов об экспертных системах можно представить как изменение целевых установок исследователей при поиске путей создания искусственного интеллекта (Таблица 1.).

Таблица 1. Эволюция научных представлений об экспертных системах

Этап	1	2	3
Содержание этапа	Актуализация методов решения задач	Актуализация методов представления и поиска информации	Актуализация методов использования больших объемов специальных знаний в узкой предметной области (диагностика в области здравоохранения, решение тактических военных задач и т.д.)

На первом этапе исследователи пытались моделировать процесс человеческого мышления для формирования методов решения широкого класса задач, связанных с потребностями людей в самых различных областях жизнедеятельности. Такой универсальный подход не принес существенных результатов, так как чем шире оказывался класс задач, тем уже были возможности программы при решении конкретной проблемы.

Второй этап был ознаменован смещением концентрации усилий исследователей на разработку методов представления проблем таким образом, чтобы процесс ее решения был оптимальным. Такая стратегия позволила более объемно (рассматривая различные аспекты проблемы) подходить к решению задач, но не учитывала всего спектра исходных данных, необходимых для эффективной работы экспертной системы.

Специфика третьего этапа связана с тем, что экспертные системы сосредоточиваются не на общих принципах построения, а на качественных и количественных характеристиках исходного материала – базы знаний, необходимого для принятия адекватных реальным условиям решений. Именно на этом этапе в научный обиход входит понятие «экспертные системы» в своем нынешнем значении.

Определение экспертных систем, исходя из их предметной концентрации в области современного программирования и наличия собственного теоретико-методологического аппарата, соотносится с блоком социально-философских дисциплин. Это связано с универсальным когнитивным набором, которым располагают науки философия и социология, поэтому современный уровень знаний об искусственном интеллекте целиком базируется на социально-философском основании.

Моделируя человеческое мышление, экспертные системы опираются на общие логические принципы построения суждений и заключений, которые имеют четкие философские начала. Это обусловлено тем, что формальная логика всегда была связана с философскими проблемами гносеологического и онтологического характера, а с трансформацией формальной логики в символическую стала применяться в сложных аппаратных исчислениях, используя при этом математические средства. Подобные изменения не только не отдалили логику от философии, превратив ее в методологическую платформу для моделирования процесса человеческого мышления, а скорее сделали связь формальной логики с философией (и особенно с теорией познания) более многосторонней. Это подчеркивает зависимость работ по созданию искусственного интеллекта от философской базы. Более того, направление в философии, которое позиционирует логику как эмпирическую науку, соотносит логические конструкции с физикой мышления, а логика изучает законы и формы этого естественного процесса социально-психологической деятельности людей. Таким образом, логика, исследуя закономерности мышления, представлена в качестве эмпирической части социальной психологии. Анализируя связь философии, и логики как одного из аспектов изучения философии, с вопросами, касающимися построения экспертных систем нельзя концентрироваться на мысли о том, что речь идет только о постижении того как люди мыслят. Такой «плоский» эмпиризм может привести к пониманию роли логических форм в экспертных системах как изначальных данных, независимых от практической познавательной деятельности людей. В таком случае подвергается сомнению значение логики как одного из методологических оснований для создания искусственного интеллекта, обусловленное не полным соответствием философских конструкций логики с моделированием человеческого мышления в экспертных системах. Подобная критика эмпиризма в логике демонстрирует отсутствие универсальности логических законов для процесса индивидуального практического мышления индивида, что важно при рассмотрении логики в качестве одного из методологических оснований для экспертных систем. Это позволяет говорить лишь о наличии некоторых универсальных логических конструкций мышления, а специфика их протекания в каждой конкретной ситуации определяется индивидуальными свойствами личности и самой ситуацией функционирования индивида, особенностями его взаимодействия с окружающей средой. Логические конструкции описывают объективные отношения человека с окружающим миром в процессе познавательной деятельности, но не дают нам некоторого конечного набора индивидуальных мыслительных схем. Поэтому экспертные системы – это своего рода шаблон, при построении которого должны использоваться эмпирически выверенные логические схемы принятия (в нашем случае) решений, причем эта модель мыслительной деятельности человека непременно должна носить открытый характер, где наряду с установленными логическими схемами присутствует возможность проявления индивидуального опыта, знания ситуации и учета особенностей окружающей среды. Конвенционалистические подходы к истолкованию оснований логического мышления делают акцент на нормативном характере логических принципов. В рамках реализации управленческих функций данный тезис подразумевает наличие некоторых языковых логических констант, которые являются профессионально обусловленными стилевыми регуляторами деятельности руководителя. Поэтому при создании экспертных систем языковая унификация логических конструкций является необходимым условием. Это вызвано чисто прагматическими соображениями, так как теоретико-познавательное моделирование процесса принятий решений руководителем в программах искусственного интеллекта должно носить разделяемый всем профессиональным сообществом языковой и стилевой контекст.

Литература:

1. Липпс, Т. Философия природы/ Т. Липпс. – М.: ЛКУ, 2007. – 240 с.

2. Лукасевич, Я. Аристотелевская силлогистика с точки зрения современной формальной логики/ Я. Лукасевич. - М., 1959. - C. 48.

3. Уотермен, Д. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ./ Д. Уотермен. - М.: Мир, 2006. – С. 12

4. Фреге, Г. Логико-философские труды/ Г. Фреге. – Новосибирск: Изд. «Сибирское университетское», 2008. – 283 с.

5. Johnson, P. What kind of expert should a system be?/ P. Johnson// The Journal of Medicine and Philosophy, 2007 - vol. 8 - pp. 77-97