NGHIÊN CỨU MỘT MÔ HÌNH COKB THU HẸP VÀ GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ TRÊN THÀNH PHẦN TRI THỨC HÀM

BÁO CÁO LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH KHOA HỌC MÁY TÍNH NGHIÊN CỨU MỘT MÔ HÌNH COKB THU HẸP và GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ TRÊN THÀNH PHẦN TRI THỨC HÀM Thực hiện: Trần Phong Nhã Mã học viên: CH1201121 TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS-COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THUẬT GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN NỘI DUNG TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS-COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THUẬT GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN NỘI DUNG  Mô hình COKB đã mô hình hóa được rất nhiều cơ sở tri thức thực tế, biểu diễn được khá đầy đủ cho một miền tri thức thực của con người như Hình học giải tích, Đại số tuyến tính, Hình học phẳng, Vật lý điện một chiều … tham khảo tại [4], [5], [6].  Gần đây, trong [7], [8], [9] đã ứng dụng COKB để giải toán tự động những bài toán về hình học phẳng ở bậc trung học cơ sở dựa trên tập các bài toán mẫu, ứng dụng này thể hiện được cách giải quyết vấn đề rất gần với con người, đó là giải quyết các vấn đề mới dựa vào những vấn đề đã giải quyết trước đó. Trong [4], [6] đã ứng dụng COKB để xây dựng hệ hỗ trợ giải các bài toán điện một chiều, điện xoay chiều trong chương trình THPT, tuy nhiên khả năng giải quyết vấn đề là chưa cao. Một số hạn chế của mô hình COKB là:  Thành phần đối tượng tính toán C-object có phạm trù quá rộng  Các thành phần có thể dư thừa đối với một số lớp bài toán.  Thành phần tri thức hàm vẫn chưa hoàn thiện về cấu trúc lẫn động cơ suy diễn.  Các nghiên cứu về COKB hiện nay hầu hết đều chưa đi sâu vào giải quyết các vấn đề trên hành phần tri thức hàm, hay thu hẹp lại phạm vi của mô hình COKB đối với những miền tri thức cụ thể.  Dẫn đến, vấn đề đặt ra là thu hẹp bớt phạm vi của các thành phần cũng như giảm bớt thành phần trong mô hình COKB mà vẫn biểu diễn được tri thức với đầy đủ cơ sở tri thức và động cơ suy diễn. Nếu làm được điều này thì việc mô hình hóa tri thức, xây dựng cơ sở tri thức cho nhiều lớp bài toán sẽ trở nên đơn giản hơn.  Từ những lý do đó, tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu một mô hình COKB thu hẹp và giải quyết vấn đề trên thành phần tri thức hàm” để làm luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ của mình. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI  Nghiên cứu và đề xuất mô hình Funcs-COKB bằng việc giảm bớt độ phức tạp của mô hình COKB mà vẫn đáp ứng được các yêu cầu về mô hình hóa và biểu diễn tri thức thực tế đơn giản hơn, linh hoạt hơn trong một số miền tri thức cụ thể.  Nghiên cứu và giải quyết các vấn đề trên thành phần tri thức hàm: xử lý các sự kiện, suy diễn trên hàm, giải phương trình… từ đó xây dựng một số thuật giải để giải quyết các vấn đề này trong một số miền tri thức cụ thể.  Xây dựng ứng dụng giải một số bài toán hình học giải tích 2 chiều trong chương trình phổ thông và đại học. TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS-COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THUẬT GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN NỘI DUNG ĐỐI TƯỢNG TÍNH TOÁN Định nghĩa 2.1: Một đối tượng tính toán (Com-Object) là một đối tượng O có cấu trúc bao gồm:  (1) Một tập các thuộc tính có giá trị của đối tượng O, ký hiệu là M(O).  (2) Một tập các quan hệ tính toán trên các thuộc tính của đối tượng O. Các tập quan hệ tính toán này thể hiện cho khả năng suy diễn bên trong của đối tượng O như:  Cho A là một tập con của M(O). Đối tượng O có khả năng cho ta biết tập thuộc tính có thể được suy ra từ A trong đối tượng O.  Đối tượng O sẽ cho ta biết giá trị của từng thuộc tính của nó.  Đối tượng O cũng cho ta biết quá trình xác định các thuộc tính của nó. [...]... hiện tri thức về các toán tử 2 ngôi,  (4) Tập hợp Funcs gồm các hàm,  (5) Tập hợp Rules gồm các luật MÔ HÌNH FUNCS -COKB  Trong mô hình COKB thì thành phần hàm chưa được làm rõ mà chỉ đặc tả cơ bản về hai dạng hàm là: hàm cơ sở và hàm tự định nghĩa Trong mô hình Funcs -COKB ta sẽ đi sâu vào việc giải quyết các vấn đề trên hàm như: vấn đề hợp nhất các sự kiện dạng hàm, vấn đề tìm kiếm và suy diễn trên. .. tri thức cụ thể  Xác lập và giải quyết được một số vấn đề trên thành phần tri thức hàm: suy diễn từ hàm, sinh phương trình, giải phương trình  Thiết kế các thu t giải để tìm lời giải cho bài toán một cách tự động và gần gũi với cách giải của con người  Xây dựng được ứng dụng giải tự động các bài toán trong miền tri thức Hình học giải tích hai chiều HẠN CHẾ  Mô hình Funcs -COKB chỉ phù hợp với một. .. tượng Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức tri thức theo mô hình Funcs -COKB NỘI DUNG TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS -COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THU T GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN MÔ HÌNH BÀI TOÁN  Cho bài toán P = (T, O, F)  G trong mô hình Funcs -COKB, trong đó: + T: tập các tham số thực (nếu có) + O: tập các đối tượng + F: tập các sự kiện giữa các đối tượng + G: tập các sự kiện mục tiêu của bài toán, gồm các loại... end_goal end_exercise # kết thúc phần đặc tả cho đề bài toán NỘI DUNG TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS -COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THU T GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC  Xây dựng được mô hình Funcs -COKB đáp ứng một số yêu cầu về mô hình hóa và biểu diễn cơ sở tri thức trong thực tế đơn giản hơn, cụ thể hơn, hiệu quả hơn mô hình COKB truyền thống trong một số miền tri. .. các quan hệ trên các loại đối tượng,  (4) Tập hợp Ops thể hiện tri thức về các toán tử,  (5) Tập hợp Funcs gồm các hàm và  (6) Tập hợp Rules gồm các luật NỘI DUNG TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS -COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THU T GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN ĐỐI TƯỢNG TÍNH TOÁN THU HẸP  Cấu trúc của đối tượng tính toán thu hẹp được mô hình hóa bởi bộ (Attrs, F, Rules)  Trong đó:  Attrs là tập các. .. tập các quan hệ tính toán của tam giác  Rules= {{A=B}{a=b}; {B=C}{b=c}; {a2= b2+ c2=>A=pi/2};…} là tập các luật của đối tượng tam giác MÔ HÌNH FUNCS -COKB  Mô hình cơ sở tri thức các đối tượng tính toán thu hẹp (FuncsCOKB) là hệ thống cơ sở tri thức gồm 5 thành phần: (C, R, Ops, Funcs, Rules)  (1) Tập khái niệm về các đối tượng tính toán thu hẹp  (2) Tập hợp R các quan hệ hai ngôi trên các. .. với một đối tượng hay một thu c tính khác Cấu trúc của sự kiện: [đối_số] = [đối_số]; hoặc [đối_số]. = [đối_số]. ; Ví dụ 3.4: DOAN[A,B] = DOAN[B,A]; CÁC LOẠI SỰ KIỆN  Sự kiện loại 5: Sự kiện về sự phụ thu c giữa các loại đối tượng và các thu c tính của đối tượng thông qua một công thức tính toán hay một đẳng thức theo các. .. DIỄN MỘT SỐ BÀI TOÁN  Ví dụ : Cho điểm A(-5, 12) và điểm B(3, m+1) Tìm giá trị của m biết M(-1, 7) là trung điểm của đoạn thẳng AB  Mô hình bài toán: T :={m}, O := {A: điểm, B: điểm, M: điểm} F : = {M=Trung_điểm(A, B)} G :={m} THU T GIẢI NỘI DUNG TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS -COKB MÔ HÌNH BÀI TOÁN & THU T GIẢI ỨNG DỤNG KẾT LUẬN ĐẶC TẢ BÀI TOÁN begin_exercise # bắt đầu phần đặc tả cho đề. .. theo các đối tượng hoặc các thu c tính Cấu trúc của sự kiện: [đối_số] = ; hoặc [đối_số]. = ; Ví dụ 3.5: DOAN[A,B] = DOAN[A,M] + DOAN[M,B]; TAMGIAC[A,B,C].S = 2 * TAMGIAC[M,N,P].S; CÁC LOẠI SỰ KIỆN  Sự kiện loại 6: Sự kiện về một quan hệ trên các đối tượng hay trên các thu c tính của đối tượng... KHOANGCACH(A,B) = KHOANGCACH(A, d);  Sự kiện loại 11: Sự kiện về sự phụ thu c của một hàm theo các hàm hay các đối tượng khác thông qua một công thức tính toán Cấu trúc của sự kiện: (,…) = ; Ví dụ 3.11: KHOANGCACH(A,B) = KHOANGCACH(A,M) + KHOANGCACH(M,B); MÔ HÌNH FUNCS -COKB DEFINEOPERATORS.txt OPERATORS.txt FUNCTIONS.txt OBJECTS.txt FACTS RELATIONS.txt . chọn đề tài Nghiên cứu một mô hình COKB thu hẹp và giải quyết vấn đề trên thành phần tri thức hàm để làm luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ của mình. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI  Nghiên cứu và đề xuất mô hình. thể.  Nghiên cứu và giải quyết các vấn đề trên thành phần tri thức hàm: xử lý các sự kiện, suy diễn trên hàm, giải phương trình… từ đó xây dựng một số thu t giải để giải quyết các vấn đề này. TÍNH NGHIÊN CỨU MỘT MÔ HÌNH COKB THU HẸP và GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ TRÊN THÀNH PHẦN TRI THỨC HÀM Thực hiện: Trần Phong Nhã Mã học viên: CH1201121 TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT MÔ HÌNH FUNCS -COKB MÔ