数据挖掘与知识发现讲稿

第 2 章 知识表示知识表示是人工智能讨论中极为重要的讨论课题之一。无论应用人工智能技术解决什么问题，首先遇到的就是所涉及的各类知识如何加以表示。不同的知识有不同的表示方法，讨论知识表示方法，不单是解决如何将知识存储在计算机中，更重要的是应该能够方便和正确地使用知识。合理的知识表示，可以使问题求解变得容易，并且有较高的求解效率。评价一个好的知识表示系统应具有以下几点：① 具有表示某个专门领域所需要的知识能力，并保证知识库中的知识是相容的；② 具有从已知知识推导出新知识的能力，容易建立表达新知识所需要的新结构；③ 便于新知识的猎取，最简单的情况是能够由人直接输入知识到知识库中；④ 便于将启发式知识附加到知识结构中，以便把推理集中在最希望的方向上。为了实现上述目标，人们至今已提出了几十种甚至上百种的知识表示方法。但没有一种表示能包打天下。较为常见的知识表示方法有：一阶谓词逻辑表示 √产生式表示或称规则表示 √语义网表示 √框架表示 √面象对象表示过程表示脚本表示神经元表示特性表表示2.1 一阶谓词逻辑表示谓词逻辑是一种形式语言，也是目前能够表达人类思维活动的一种最精确的语言。它与人类的自然语言比较接近，即可方便地存储到计算机中，又可被计算机进行精确处理。因此，谓词逻辑是最早且最主要用于人工智能知识描述的方法之一。它是一种基于数理逻辑的知识表示方式。而数理逻辑是一门讨论推理的科学，它作为人工智能的基础，在人工智能的进展中占有重要地位。人工智能中用到的逻辑可分为两大类：① 一阶经典命题逻辑和谓词逻辑② 除经典以外的那些逻辑2.1.1 一阶谓词逻辑表示的逻辑基础谓词逻辑是在命题逻辑的基础上进展起来的，为此先讨论一阶谓词逻辑知识表示中所需要的一些逻辑基础。如命题、谓词、连接词、量词、谓词公式等。 1. 命题和真值定义 2.1：一个陈述句称为一个断言。凡有真假意义的断言称为命题。（即可以确定真假意义的陈述句）注：① 命题的意义通常称为真值，它只有真（T）假（F）两种情况。② 在命题逻辑中，命题通常用大写的英文字母来表示。一个命题不能同时为真又为假。③ 一个命题可在一定条件下为真，在另一条件下为假。如，P：“北京今日有雨”，需根据当天的情况决定其真值。 ④ 没有真假意义的感叹句、疑问句等都不是命题。如，P：今日好冷呀！；Q：今日的温度有多少度？ ⑤ 命题的优点是简单、明确；缺点是...