知識(shí)與知識(shí)表示

關(guān)于知識(shí)與知識(shí)表示第一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日2內(nèi)容提要知識(shí)的概念知識(shí)的分類知識(shí)的表示過(guò)程知識(shí)的表示方法第二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日3知識(shí)的概念知識(shí)（Knowledge）是人們?cè)诟脑炜陀^世界的實(shí)踐中形成的對(duì)客觀事物（包括自然的和人造的）及其規(guī)律的認(rèn)識(shí)，包括對(duì)事物的現(xiàn)象、本質(zhì)、狀態(tài)、關(guān)系、聯(lián)系和運(yùn)動(dòng)等的認(rèn)識(shí)。經(jīng)過(guò)人的思維整理過(guò)的信息、數(shù)據(jù)、形象、意象、價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)以及社會(huì)的其他符號(hào)產(chǎn)物，不僅包括科學(xué)技術(shù)知識(shí)----知識(shí)中最重要的部分，還包括人文社會(huì)科學(xué)的知識(shí)、商業(yè)活動(dòng)、日常生活和工作中的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，人們獲取、運(yùn)用和創(chuàng)造知識(shí)的知識(shí)，以及面臨問(wèn)題做出判斷和提出解決方法的知識(shí)。第三頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日4知識(shí)的概念知識(shí)是把有關(guān)的信息關(guān)聯(lián)在一起，形成的關(guān)于客觀世界某種規(guī)律性認(rèn)識(shí)的動(dòng)態(tài)信息結(jié)構(gòu)。知識(shí)=事實(shí)+規(guī)則+概念

事實(shí)就是指人類對(duì)客觀世界、客觀事物的狀態(tài)、屬性、特征的描述，以及對(duì)事物之間關(guān)系的描述。規(guī)則是指能表達(dá)在前提和結(jié)論之間的因果關(guān)系的一種形式；概念主要指事實(shí)的含義、規(guī)則、語(yǔ)義、說(shuō)明等。第四頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日5知識(shí)的分類

一按知識(shí)的作用范圍分：

（1）常識(shí)性知識(shí)：通用性知識(shí)，適用于所有領(lǐng)域；如一年有四個(gè)季節(jié)。（2）領(lǐng)域性知識(shí)：面向某個(gè)具體領(lǐng)域的知識(shí)，是專業(yè)性知識(shí)，如疾病診斷的知識(shí)。第五頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日6知識(shí)的分類

2按知識(shí)的作用及表示劃分：（1）事實(shí)性知識(shí)：用于描述領(lǐng)域內(nèi)的有關(guān)概念、事實(shí)、事物的屬性及狀態(tài)；

如：太陽(yáng)從東方升起（2）過(guò)程性知識(shí)：與領(lǐng)域相關(guān)的、用于指出如何處理與問(wèn)題相關(guān)的信息以及求得問(wèn)題的解；

如：如果信道暢通，請(qǐng)發(fā)綠色信號(hào)（3）控制性知識(shí)：又稱為深層知識(shí)及元知識(shí)，是關(guān)于如何運(yùn)用已有的知識(shí)進(jìn)行問(wèn)題求解的知識(shí)，也稱為關(guān)于知識(shí)的知識(shí)。

如：?jiǎn)栴}求解過(guò)程中的處理方法、搜索策略、控制結(jié)構(gòu)第六頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日7知識(shí)的分類

3按知識(shí)的確定性來(lái)分：（1）確定性知識(shí)：指其邏輯值為真或假的知識(shí)，是精確性知識(shí)；

如：他是男的（2）不確定性知識(shí)：是不精確、不完全、模糊性知識(shí)的總稱。

如：今天陰天，可能要下雨第七頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日8知識(shí)的分類

4按人類的思維及認(rèn)識(shí)方法來(lái)分：（1）邏輯性知識(shí)：是反映人類邏輯思維過(guò)程的知識(shí)，一般具有因果關(guān)系或難以精確描述的特點(diǎn)，是人類的經(jīng)驗(yàn)性知識(shí)和直觀感覺(jué)；

如：人的為人處事的經(jīng)驗(yàn)與風(fēng)格（2）形象性知識(shí)：通過(guò)事物的形象建立起來(lái)的知識(shí)。

如:什么是牛？第八頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日9知識(shí)的分類5知識(shí)的獲取方式來(lái)分：（1）顯性知識(shí)：指可通過(guò)文字、語(yǔ)言、圖形、聲音等形式編碼記錄和傳播的知識(shí)；如：教材、音視頻光盤。（2）隱性知識(shí)：指人們長(zhǎng)期實(shí)踐中積累獲得的知識(shí)，不易用顯性知識(shí)表達(dá)的知識(shí)。

如：每個(gè)人都有不同的審美觀。第九頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日10知識(shí)的分類不管從什么角度去劃分知識(shí)，要用機(jī)器對(duì)知識(shí)進(jìn)行處理，都必須以適當(dāng)?shù)男问綄?duì)知識(shí)進(jìn)行表示，這就是知識(shí)表示技術(shù)。在選擇知識(shí)表示的方法時(shí)應(yīng)考慮幾個(gè)因素：（1）能否充分表示相關(guān)領(lǐng)域的知識(shí)；（2）是否有利于對(duì)知識(shí)的利用；（3）是否便于知識(shí)的組織和管理；（4）是否便于理解和實(shí)現(xiàn)。第十頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日11人工智能研究學(xué)派人工智能研究者根據(jù)研究的基礎(chǔ)理論和方法不同，分為符號(hào)主義（又叫心理學(xué)派）、聯(lián)結(jié)主義（又叫生理學(xué)派）、行為主義（又叫控制論學(xué)派）。（1）符號(hào)主義認(rèn)為人的認(rèn)知基元是符號(hào)，而且認(rèn)知過(guò)程即符號(hào)操作過(guò)程，人通過(guò)自已的眼睛觀察客觀事物，用符號(hào)的形式表示出來(lái)，而計(jì)算機(jī)也是一個(gè)對(duì)邏輯符號(hào)表示的知識(shí)進(jìn)行演繹的物理符號(hào)系統(tǒng)。因此可以用計(jì)算機(jī)自身所具有的符號(hào)處理推算能力來(lái)模擬人的智能行為。它的主要特征是知識(shí)可用符號(hào)表示，立足于邏輯運(yùn)算和符號(hào)操作，適合于模擬人的邏輯思維過(guò)程，解決需要進(jìn)行邏輯推理的復(fù)雜問(wèn)題。

第十一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日12人工智能研究學(xué)派（2）聯(lián)結(jié)主義又稱仿生學(xué)，人腦是由大約1011個(gè)神經(jīng)細(xì)胞組成，所以認(rèn)為人的思維基元是神經(jīng)元，而不是符號(hào)處理過(guò)程，主張采用模擬人的生理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的研究方法。這種方法的特征是實(shí)現(xiàn)聯(lián)想功能，對(duì)于帶有噪聲、缺損、變形的信息進(jìn)行有效的處理，適合于模擬人類的形象思維過(guò)程，求解問(wèn)題時(shí)，可以比較快地求得一個(gè)近似解。

第十二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日13人工智能研究學(xué)派（3）行為主義認(rèn)為智能取決于感知和行動(dòng)，不需要知識(shí)、不需要表示、不需要推理。認(rèn)為人的智能行為是在與現(xiàn)實(shí)世界的環(huán)境交互作用下表現(xiàn)出來(lái)的，這種觀點(diǎn)的核心是用控制取代知識(shí)表示，從而獲得概念、模型以及顯式表示的知識(shí)。這一觀點(diǎn)還沒(méi)有形成完善的理論體系。第十三頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日14知識(shí)表示入門—用實(shí)例說(shuō)明知識(shí)表示的過(guò)程

一個(gè)老農(nóng)攜帶一只狐貍、一頭羊羔和一筐白菜，要從南岸過(guò)河到北岸。岸邊有一條小船，只有老農(nóng)自己能劃船，而且除了老農(nóng)以外，每次只能再帶一樣?xùn)|西過(guò)河。在整個(gè)渡河過(guò)程中，無(wú)論什么情況，若老農(nóng)不在場(chǎng)時(shí)，則不允許狐貍和羊羔單獨(dú)相處，否則羊羔會(huì)遭殃；羊羔也不得與白菜放在一起，否則羊羔會(huì)吃白菜。請(qǐng)問(wèn)，老農(nóng)如何才能把它們?nèi)堪踩珨[渡到北岸？第十四頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日15知識(shí)表示入門—自然語(yǔ)言描述1）老農(nóng)攜帶羊羔過(guò)河，把狐貍和白菜留在南岸；2）老農(nóng)到達(dá)北岸，把羊羔留在北岸，并獨(dú)自回到南岸；3）老農(nóng)攜帶狐貍過(guò)河，把白菜留在南岸；4）老農(nóng)到達(dá)北岸，把狐貍留下，并帶上羊羔回到南岸；5）老農(nóng)把羊羔留在南岸，攜帶白菜過(guò)河；6）老農(nóng)到達(dá)北岸，把白菜和狐貍留在北岸，獨(dú)自回到南岸；7）老農(nóng)最后攜帶羊羔過(guò)河，到達(dá)北岸。問(wèn)題就此解決。第十五頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日16知識(shí)表示入門—狀態(tài)和操作用符號(hào)表示：M：代表老農(nóng)(farmer)F：代表狐貍(fox)L：代表羊羔(lamb)C：代表白菜(cabbage)S：表示在南岸N：表示在北岸S-N：表示從南到北N-S：表示從北到南第十六頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日17知識(shí)表示入門—狀態(tài)和操作用（M，F(xiàn)，L，C）表示四個(gè)對(duì)象的一個(gè)狀態(tài),可有S和N兩個(gè)值；改變狀態(tài)的操作，可分別用1，0表示。表示對(duì)象“在船上”和“不在船上”兩個(gè)值。如：初始狀態(tài)：（S，S，S，S），終止?fàn)顟B(tài)：（N，N，N，N），中間狀態(tài)：S-N（1，1，0，0）第十七頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日18知識(shí)表示入門—狀態(tài)約束分析老農(nóng)和其他三個(gè)對(duì)象不在同一岸（狐貍要吃羊羔，羊羔要吃白菜）

(S,N,N,N)：老農(nóng)在南岸，其他三個(gè)對(duì)象在北岸

(N,S,S,S)：老農(nóng)在北岸，其他三個(gè)對(duì)象在南岸

羊羔和白菜在同一岸（羊羔要吃白菜）

(S,S,N,N)：老農(nóng)和狐貍在南岸，羊羔和白菜在北岸

(N,N,S,S)：老農(nóng)和狐貍在北岸，羊羔和白菜在南岸

狐貍和羊羔在同一岸（狐貍要吃羊羔）

(S,N,N,S)：老農(nóng)和白菜在南岸，狐貍和羊羔在北岸

(N,S,S,N)：老農(nóng)和白菜在北岸，狐貍和羊羔在南岸

因老農(nóng)、狐貍、羊羔和白菜都有2種狀態(tài)，即在南岸和北岸，所以4個(gè)對(duì)象的總狀態(tài)數(shù)為2*2*2*2=16種，按條件要求，有幾種狀態(tài)不能存在，如表所示。所以只有10種可能狀態(tài)。第十八頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日19知識(shí)表示入門—操作約束根據(jù)題意，在10種可能的安全狀態(tài)里，只有4種是有可能的操作：1）老農(nóng)獨(dú)自過(guò)河（包括從南岸到北岸和從北岸到南岸，下同）2）老農(nóng)攜帶狐貍過(guò)河3）老農(nóng)攜帶羊羔過(guò)河4）老農(nóng)攜帶白菜過(guò)河第十九頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日20知識(shí)表示入門—問(wèn)題求解過(guò)程的表示

N-S（1,1,0,0）第二十頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日21知識(shí)表示法所謂知識(shí)表示（KnowledgeRepresentation）,就是把知識(shí)用計(jì)算機(jī)可接受的符號(hào)并以某種形式描述出來(lái)。常見(jiàn)的知識(shí)表示方式有一階謂詞邏輯、產(chǎn)生式表示、狀態(tài)空間圖表示、與或圖表示、語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)、框架結(jié)構(gòu)表示，還有問(wèn)題歸納法、面向?qū)ο蠓ǖ取?/p>

第二十一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日22知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯（1）命題邏輯“命題邏輯”是“謂詞邏輯”的基礎(chǔ)。在現(xiàn)實(shí)世界中，有些陳述語(yǔ)句在特定情況下都具有“真”或“假”的含義，在邏輯上稱這些語(yǔ)句為“命題”。如：A。天在下雨。B。天晴C。人是會(huì)死的D。他在哭表達(dá)單一意義的命題稱為“原子命題”。命題邏輯就是研究命題和命題之間關(guān)系的符號(hào)邏輯系統(tǒng)。第二十二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日23知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯（2）命題邏輯的聯(lián)結(jié)詞原子命題可通過(guò)“聯(lián)結(jié)詞”構(gòu)成“復(fù)合命題”，聯(lián)結(jié)詞有5種，定義為：1）?表示否定，復(fù)合命題“?Q”即“非Q”2）∧表示合取，復(fù)合命題“P∧Q”表示“P與Q”3）∨表示析取，復(fù)合命題“P∨Q”表示“P或Q”4）→表示條件，復(fù)合命題“P→Q”表示“如果P，那么Q”5）表示雙條件，復(fù)合命題“PQ”即表示“P當(dāng)且僅當(dāng)Q”第二十三頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日24知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯（3）命題邏輯的蘊(yùn)含式表示蘊(yùn)含，如果P→Q恒為真，則稱“PQ”為“P永真蘊(yùn)含Q”如：如果天下大雨，則停止足球賽；（P→Q）天正在下大雨；（P）所以停止足球賽。（Q）可以表示為：P，P→QQ

例：如果是鳥，那么就會(huì)飛。（P→Q）駝鳥是鳥（P）所以駝鳥就會(huì)飛（Q）這個(gè)推理就不正確，原因是P→Q不是永真的。第二十四頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日25知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯謂詞邏輯是命題邏輯的擴(kuò)充和發(fā)展，它將一個(gè)原子命題分解成客體和謂詞兩個(gè)組成部分。在謂詞公式P（x）中，P稱為謂詞，x稱為個(gè)體變?cè)?，若x是一元的，稱為一元謂詞，P（x,y）稱為二元謂詞。在謂詞中，個(gè)體可以為常量，變量，函數(shù)。若謂詞中的個(gè)體都為常量，變量或函數(shù)，則稱它為一階謂詞，如果個(gè)體本身是謂詞，稱為二階謂詞，依次類推。謂詞公式也有原子謂詞公式、復(fù)合謂詞公式等概念，利用命題邏輯的聯(lián)結(jié)詞將原子邏輯化式組合為復(fù)合謂詞公式。第二十五頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日26知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯（4）謂詞邏輯的量詞(Quantifiers)量詞表示了個(gè)體與個(gè)體域之間的包含關(guān)系，謂詞邏輯中有兩個(gè)量詞：1）全稱量詞（UniversalQuantifiers）用字符“”表示。表示了該量詞作用的轄域?yàn)閭€(gè)體域中“所有的個(gè)體x”或“每一個(gè)個(gè)體都”要遵從所約定的謂詞關(guān)系。例：（x）(現(xiàn)代理工科大學(xué)生)（x）→學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)（x）),其含義是所有現(xiàn)代理工科大學(xué)生x，都必須學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)。2）存在量詞（ExistentialQuantifier）用符號(hào)“”表示。表示了該量詞要求“存在于個(gè)體域中的某些個(gè)體x”或“某個(gè)個(gè)體x”要服從所約定的謂詞關(guān)系。第二十六頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日27知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯（5）一階謂詞邏輯表達(dá)方法如：諸葛亮是人。表示為：Human(Zhugeliang)馬科斯是男人。表示為：Man(Marcs)張三是李四的老師表示為：Teacher(張三，李四)所有龐貝人都是羅馬人。表示為：x(Pompeian(x)→Roman(x))愷撒是一位統(tǒng)治者。表示為：ruler(Caesar)第二十七頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日28知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯例：機(jī)器人世界示例。設(shè)機(jī)器人處在凹室（alcove），A，B為兩張桌子，桌子A上放一個(gè)盒子box，讓機(jī)器人把盒子從A放到B上，然后回到原處。試描述問(wèn)題的初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)。首先定義下列謂詞：TABLE(x):x是桌子；EMPTY(y):y手中是空的；AT(y,z):y在z旁邊；HOLD(y，w)：y手中拿著w;ON(w,x):w放在x上。其中變量的取值范圍是：x{A,B},z{A,B,alcove},w{box},y={robot}boxAB∈∈∈第二十八頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日29知識(shí)表示法—一階謂詞邏輯初始狀態(tài)的謂詞邏輯的合取表示為：AT(robot,alcove)EMPTY(robot)ON(box,A)TABLE(A)TABLE(B)目標(biāo)狀態(tài)的謂詞邏輯的合取表示為：AT(robot,alcove)EMPTY(robot)ON(box,B)TABLE(A)TABLE(B)第二十九頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日30知識(shí)表示法—產(chǎn)生式規(guī)則表示產(chǎn)生式規(guī)則表示通常用于描述事物之間的一種因果關(guān)系。其基本形式為：IF<P>THEN<Q>或直接表達(dá)為P→Q其中，P是產(chǎn)生式的前提，用于指出該產(chǎn)生式是否可用的條件，也可稱為前件；Q是產(chǎn)生式的結(jié)論或操作，用于指出當(dāng)前提P被滿足時(shí)，應(yīng)該得出的結(jié)論或應(yīng)該執(zhí)行的操作，也可稱為后件。第三十頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日31知識(shí)表示法—產(chǎn)生式規(guī)則表示在自然語(yǔ)言表達(dá)中，人們廣泛使用的各種“原因→結(jié)果”，“條件→結(jié)論”，“前提→操作”，“事實(shí)→進(jìn)展”，“情況→行為”等結(jié)構(gòu)，都可歸結(jié)為產(chǎn)生式的知識(shí)表達(dá)形式。例如，天下雨，地上濕；“原因→結(jié)果”如果把水加熱到00以上，冰就會(huì)溶化為水；“條件→結(jié)論”夜來(lái)風(fēng)雨聲，花落知多少；“事實(shí)→進(jìn)展”若能找到一根合適的杠桿，就能撬起那座大山；“前提→操作”才飲長(zhǎng)沙水，又食武昌魚；“事實(shí)→進(jìn)展”剛才開(kāi)機(jī)了，意味著發(fā)出了捕獲目標(biāo)圖像的信號(hào)。“情況→行為”

第三十一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日32知識(shí)表示法—產(chǎn)生式規(guī)則表示例如：IF某動(dòng)物吃肉THEN它是食肉動(dòng)物IF動(dòng)物有毛發(fā)，THEN動(dòng)物為哺乳類IF爐溫超過(guò)上限THEN立即關(guān)閉風(fēng)門有時(shí)為了解決問(wèn)題的需要，前件和后件可以是由邏輯運(yùn)算符AND（且）、OR（或）、NOT（非）組成的表達(dá)式。例如：IF某動(dòng)物是哺乳動(dòng)物AND有蹄THEN它是有蹄動(dòng)物IF攜帶危險(xiǎn)物品OR易燃易爆物品THEN不允許登上火車IFNOT下雨THEN外出郊游第三十二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日33知識(shí)表示法—狀態(tài)空間圖狀態(tài)空間圖是知識(shí)表示中一種常用的方法，它就是由節(jié)點(diǎn)及節(jié)點(diǎn)間的連線所構(gòu)成的圖。節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)問(wèn)題的具體狀態(tài)，如初始狀態(tài)、目標(biāo)狀態(tài)和中間狀態(tài)。連線通常是有向線，稱為弧線，對(duì)應(yīng)狀態(tài)轉(zhuǎn)換操作。弧線具有方向性，箭頭表示其轉(zhuǎn)換方向，表示可從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)換為另一種狀態(tài)。問(wèn)題的解就是從對(duì)應(yīng)于初始狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)連接到一個(gè)對(duì)應(yīng)于目標(biāo)狀態(tài)的節(jié)點(diǎn)間形成的路徑。第三十三頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日34知識(shí)表示法—狀態(tài)空間圖對(duì)某個(gè)問(wèn)題或事實(shí)進(jìn)行狀態(tài)空間描述，必須考慮三個(gè)問(wèn)題：1）

該狀態(tài)描述方式，特別是初始狀態(tài)描述；2）

操作符集合及對(duì)狀態(tài)描述的作用；3）

目標(biāo)狀態(tài)描述的特性。第三十四頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日35知識(shí)表示法—狀態(tài)空間圖二階漢諾塔問(wèn)題的狀態(tài)空間圖

第三十五頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日36知識(shí)表示法—狀態(tài)空間圖S1S2S3S4S5S6S7S8S9SiS0迷宮圖：從Si到S0的路徑第三十六頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日37知識(shí)表示法—狀態(tài)空間圖猴子摘香蕉的狀態(tài)空間圖：a,0,b,0U,0,b,0b,1,b,0V,0,V,0U,0,V,0c,1,c,0c,1,c,1Goto(U)U=b,climbboxGoto(U)graspV=c,climbboxGoto(U)Pushbox(v)U=bGoto(U)U=V四元表列（W,x,y,z）W=猴子的水平位置X=猴子是否在臺(tái)上Y=箱子的水平位置Z=猴子是否摘到香蕉第三十七頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日38知識(shí)表示法—與或圖與或圖表示法就是一種把一個(gè)復(fù)雜問(wèn)題通過(guò)分解為若干個(gè)簡(jiǎn)單子問(wèn)題來(lái)尋求問(wèn)題的解的表示形式，同狀態(tài)空間圖一樣，它也是用來(lái)描述一類問(wèn)題的求解過(guò)程。

第三十八頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日39知識(shí)表示法—與或圖“與”指的是當(dāng)一個(gè)問(wèn)題P可以分解為一組子問(wèn)題P1，P2，P3，…Pn時(shí)，只有當(dāng)所有的子問(wèn)題都有解時(shí)，原問(wèn)題P才有解，任何一個(gè)子問(wèn)題無(wú)解都會(huì)導(dǎo)致原問(wèn)題P無(wú)解，這樣原問(wèn)題P與其所有的子問(wèn)題P1，P2，P3，…Pn之間的關(guān)系可以用一棵“與樹”來(lái)表示，見(jiàn)圖所示。第三十九頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日40知識(shí)表示法—與或圖“或”指的是當(dāng)一個(gè)問(wèn)題P分解為一組子問(wèn)題P1，P2，P3，…Pn時(shí)，只要任意一個(gè)子問(wèn)題有解，則原問(wèn)題就有解。只有當(dāng)所有的子問(wèn)題都無(wú)解時(shí)，原問(wèn)題才無(wú)解。這樣原問(wèn)題P與子問(wèn)題P1，P2，P3，…Pn之間的關(guān)系可以用一棵“或樹”來(lái)表示，見(jiàn)圖所示。

第四十頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日41知識(shí)表示法—與或圖例子：猴子摘香蕉abc第四十一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日42知識(shí)表示法—與或圖設(shè)系統(tǒng)的狀態(tài)用四元數(shù)組描述為S=（w,x,y,z）,其中，w表示猴子所處水平位置，x表示臺(tái)子所在水平位置，y表示猴子是否在臺(tái)上，z表示猴子是否拿到香蕉?？赡艹霈F(xiàn)的狀態(tài)是：S0=(a,b,0,0)S1=(b,b,0,0)S2=(c,c,0,0)S3=(c,c,1,0)S4=(c,c,1,1)第四十二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日43知識(shí)表示法—與或圖允許的操作為：F={f1，f2，f3，f4},其中，f1猴子走到u處，（w,x,0,z）→(u,x,0,z)f2猴子推臺(tái)子到v處，(x,x,0,0)→(v,v,0,0)f3猴子爬上臺(tái)子，(x,x,0,z)→(x,x,1,z)f4猴子摘到香蕉，(c,c,1,0)→(c,c,1,1)第四十三頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日44知識(shí)表示法—與或圖S0→S4f1f2f3f4S0→S2S2→S3S3→S4S0→S1S1→S2f1f2f3f4f1,f2第四十四頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日45知識(shí)表示法—框架框架表示法是一種關(guān)于事物內(nèi)部結(jié)構(gòu)化描述的表示法。每個(gè)框架都有框架名，代表某一類對(duì)象，一個(gè)框架由若干個(gè)槽（項(xiàng)目）組成，用于表示對(duì)象的某個(gè)方面的屬性，有時(shí)一個(gè)屬性還要從不同的側(cè)面來(lái)描述，每個(gè)側(cè)面可具有一個(gè)或多個(gè)值。一個(gè)框架的一般形式為：<框架名><槽名1>：<側(cè)面名11><側(cè)面值11>…<側(cè)面名12><側(cè)面值12>…

…<槽名2>：<側(cè)面名21><側(cè)面值21>…<側(cè)面名22><側(cè)面值22>……<項(xiàng)目n>：<子項(xiàng)n1><值n1>…<子項(xiàng)n2><值n2>…第四十五頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日46知識(shí)表示法—框架例1：描述“教師”的框架：框架名：<教師>類屬：<知識(shí)分子>/框架調(diào)用/工作：范圍：（教學(xué)，科研）默認(rèn)：教學(xué)性別：（男，女）學(xué)歷：（中專，大學(xué)）類型：（<小學(xué)教師>，<中學(xué)教師>，<大學(xué)教師>）第四十六頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日47知識(shí)表示法—框架例2：大學(xué)教師的框架框架名：<大學(xué)教師>

類屬：<教師>

學(xué)位：(學(xué)士，碩士，博士)

專業(yè)：<學(xué)科專業(yè)>

職稱：（助教，講師，副教授，教授）外語(yǔ)語(yǔ)種：范圍：（英，法，日，俄，德）默認(rèn)：英水平：（優(yōu)，良，中，差）默認(rèn)：良第四十七頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日48知識(shí)表示法—框架例3：描述一個(gè)具體教師的框架框架名：<教師-1>

類屬：<大學(xué)教師>

姓名：張三性別：男年齡：25

職業(yè)：教師職稱：助教專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)部門：計(jì)算機(jī)系參加時(shí)間：1996年9月工資：<工資單>

工齡：3第四十八頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日49知識(shí)表示法—框架例4：一般來(lái)講，教師的工作態(tài)度是認(rèn)真的，但行為舉止有些隨便，自動(dòng)化系教師一般來(lái)講性格內(nèi)向，喜歡操作計(jì)算機(jī)。方園是自動(dòng)化系教師，他性格內(nèi)向，但工作不刻苦。問(wèn)他的興趣和舉止如何？框圖架表示為：框架名：<教師>類屬：<職業(yè)>態(tài)度：認(rèn)真舉止：隨便

框架名：<自動(dòng)化系教師>

類屬：<教師>

性格：內(nèi)向興趣：操作計(jì)算機(jī)框架名：<方園>

類屬：<自動(dòng)化系教師>

性格：開(kāi)朗態(tài)度：不刻苦興趣：舉止：第四十九頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日50知識(shí)表示法—語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)概念及其語(yǔ)義來(lái)表示知識(shí)的一種網(wǎng)絡(luò)圖，由結(jié)點(diǎn)及結(jié)點(diǎn)間帶標(biāo)記的連接弧組成的有向圖。網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)表示事物、對(duì)象、狀態(tài)、概念、屬性、情況、動(dòng)作等；連接弧表示結(jié)點(diǎn)間的語(yǔ)義關(guān)系。節(jié)點(diǎn)和孤都必須帶有標(biāo)識(shí)。

第五十頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日51知識(shí)表示法—語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)（1）類屬關(guān)系

類屬關(guān)系通常指具有共同屬性的不同事物之間的實(shí)例關(guān)系、成員關(guān)系或分類關(guān)系。常有的類屬關(guān)系有：Is-a(是一個(gè))、A-member-of（是一員）、A-kind-of（是一種）。如:張寧是一個(gè)學(xué)生。張寧學(xué)生Is-a第五十一頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日52知識(shí)表示法—語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)（2）聚集關(guān)系如果一個(gè)事物是另一事物的組成部分或某個(gè)方面，則它們之間的關(guān)系就是聚集關(guān)系。常用的聚集關(guān)系有：A-part-of（是一部分）。例如:手是人體的一部分。手人體A-part-of第五十二頁(yè)，共六十一頁(yè)，2022年，8月28日53知識(shí)表示法—