知識(shí)工程與知識(shí)管理

前言

未來(lái)的社會(huì)是信息化的社會(huì)，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)在其中占據(jù)了最重要的地位，這對(duì)高素質(zhì)創(chuàng)新型計(jì)算機(jī)人才的培養(yǎng)提出了迫切的要求。計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)已經(jīng)成為一門基礎(chǔ)技術(shù)學(xué)科，理論性和技術(shù)性都很強(qiáng)。與傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)、物理和化學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科相比，該學(xué)科的教育工作者既要培養(yǎng)學(xué)科理論研究和基本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)人才，還要培養(yǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人才，甚至是應(yīng)用人才。從層次上來(lái)講，則需要培養(yǎng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、使用與維護(hù)等各個(gè)層次的人才。這就要求我國(guó)的計(jì)算機(jī)教育按照定位的需要，從知識(shí)、能力、素質(zhì)三個(gè)方面進(jìn)行人才培養(yǎng)。碩士研究生的教育須突出“研究”，要加強(qiáng)理論基礎(chǔ)的教育和科研能力的訓(xùn)練，使學(xué)生能夠站在一定的高度去分析研究問(wèn)題、解決問(wèn)題。碩士研究生要通過(guò)課程的學(xué)習(xí)，進(jìn)一步提高理論水平，為今后的研究和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；通過(guò)相應(yīng)的研究及學(xué)位論文撰寫工作來(lái)接受全面的科研訓(xùn)練，了解科學(xué)研究的艱辛和科研工作者的奉獻(xiàn)精神，培養(yǎng)良好的科研作風(fēng)，鍛煉攻關(guān)能力，養(yǎng)成協(xié)作精神。高素質(zhì)創(chuàng)新型計(jì)算機(jī)人才應(yīng)具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力，教學(xué)與科研相結(jié)合是培養(yǎng)實(shí)踐能力的有效途徑。高水平人才的培養(yǎng)是通過(guò)被培養(yǎng)者的高水平學(xué)術(shù)成果來(lái)反映的，而高水平的學(xué)術(shù)成果主要來(lái)源于大量高水平的科研。高水平的科研還為教學(xué)活動(dòng)提供了最先進(jìn)的高新技術(shù)平臺(tái)和創(chuàng)造性的工作環(huán)境，使學(xué)生得以接觸最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)理論、技術(shù)和環(huán)境。高水平的科研也為高水平人才的素質(zhì)教育提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。為提高高等院校的教學(xué)質(zhì)量，教育部最近實(shí)施了精品課程建設(shè)工程。由于教材是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵，必須加快教材建設(shè)的步伐。為適應(yīng)學(xué)科的快速發(fā)展和培養(yǎng)方案的需要，要采取多種措施鼓勵(lì)從事前沿研究的學(xué)者參與教材的編寫和更新，在教材中反映學(xué)科前沿的研究成果與發(fā)展趨勢(shì)，以高水平的科研促進(jìn)教材建設(shè)。同時(shí)應(yīng)適當(dāng)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的原版教材，確保所有教學(xué)環(huán)節(jié)充分反映計(jì)算機(jī)學(xué)科與產(chǎn)業(yè)的前沿研究水平，并與未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)相協(xié)調(diào)。中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)教育專業(yè)委員會(huì)在清華大學(xué)出版社的大力支持下，進(jìn)行了計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科碩士研究生培養(yǎng)的系統(tǒng)研究。在此基礎(chǔ)上組織來(lái)自多所全國(guó)重點(diǎn)大學(xué)的計(jì)算機(jī)專家和教授們編寫和出版了本系列教材。作者們以自己多年來(lái)豐富的教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，認(rèn)真研究和結(jié)合我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科碩士研究生教育的特點(diǎn)，力圖使本系列教材對(duì)我國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科碩士研究生的教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容的改革起引導(dǎo)作用。本系列教材的系統(tǒng)性和理論性強(qiáng)，學(xué)術(shù)水平高，反映科技新發(fā)展，具有合適的深度和廣度。同時(shí)本系列教材兩種語(yǔ)種（中文、英文）并存，三種版權(quán)（本版、外版、合作出版）形式并存，這在系列教材的出版上走出了一條新路。

內(nèi)容概要

本書(shū)系統(tǒng)地介紹了知識(shí)工程與知識(shí)管理。知識(shí)工程是人工智能中最具有實(shí)用價(jià)值的部分，包括專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、計(jì)算智能（神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、遺傳算法等）、機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)挖掘、公式發(fā)現(xiàn)與變換規(guī)則的挖掘等的原理與開(kāi)發(fā)；知識(shí)管理是對(duì)社會(huì)中組織（或個(gè)人）進(jìn)行知識(shí)的交流和共享，并創(chuàng)造知識(shí)，包括知識(shí)管理、學(xué)習(xí)型組織與知識(shí)創(chuàng)造等理論與實(shí)例。本書(shū)最后討論了計(jì)算機(jī)進(jìn)化規(guī)律的發(fā)掘，這是介于知識(shí)工程與知識(shí)管理之間有意義的課題。本書(shū)以“原理、實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用” 的講述方式，較系統(tǒng)地介紹知識(shí)工程中的原理和開(kāi)發(fā)技術(shù)、知識(shí)管理中的理論和實(shí)例，以便研究生能夠從理論和實(shí)踐兩個(gè)方面較扎實(shí)地掌握知識(shí)工程和知識(shí)管理，初步達(dá)到既掌握知識(shí)又能利用書(shū)中介紹的實(shí)現(xiàn)技術(shù)去開(kāi)發(fā)實(shí)際系統(tǒng)的目標(biāo)。　　本書(shū)適合作為計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)、信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)和系統(tǒng)工程專業(yè)的研究生教材，也可供大學(xué)本科高年級(jí)學(xué)生使用。同時(shí)本書(shū)也可供有關(guān)教師和科研技術(shù)人員學(xué)習(xí)參考。

作者簡(jiǎn)介

陳文偉，1963年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)計(jì)算數(shù)學(xué)專業(yè)?，F(xiàn)任海軍兵種指揮學(xué)院教授，國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)科專業(yè)博士生導(dǎo)師，中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)機(jī)器學(xué)習(xí)專業(yè)委員會(huì)副主任，中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)可拓工程專業(yè)委員會(huì)副主任。長(zhǎng)期從事智能決策技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘、決策支持系統(tǒng)、指揮自動(dòng)化、可拓?cái)?shù)據(jù)挖掘等方面的教學(xué)和科研工作。出版的專著有《決策支持系統(tǒng)及其開(kāi)發(fā)》（第一、二、三版）、《智能決策技術(shù)》、《數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)》、《決策支持系統(tǒng)教程》、《數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)據(jù)挖掘教程》等。在國(guó)內(nèi)外刊物發(fā)表學(xué)術(shù)論文100多篇。主持重大科研項(xiàng)目有國(guó)家863計(jì)劃高科技項(xiàng)目，“八五”、“九五”、“十五”國(guó)防預(yù)研項(xiàng)目，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，中國(guó)科學(xué)院合作項(xiàng)目?？蒲谐晒@得國(guó)家科學(xué)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，軍隊(duì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二、三等獎(jiǎng)多項(xiàng)。國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目被評(píng)為優(yōu)等。指導(dǎo)博士生、碩士生共計(jì)70多名獲得學(xué)位。開(kāi)設(shè)博士生、碩士生課程多門。在教學(xué)和指導(dǎo)研究生中，獲國(guó)防科技大學(xué)教學(xué)優(yōu)秀獎(jiǎng)、優(yōu)秀研究生導(dǎo)師獎(jiǎng)多次。陳晟，1998年獲國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)信息處理專業(yè)博士學(xué)位，2006年獲清華大學(xué)工商管理專業(yè)碩士學(xué)位。先后服務(wù)于總裝備部、信息產(chǎn)業(yè)部和著名IT公司。長(zhǎng)期從事信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)、軟件工程和質(zhì)量保證、信息化咨詢領(lǐng)域的技術(shù)管理和技術(shù)創(chuàng)新工作。在計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)等刊物發(fā)表20余篇學(xué)術(shù)論文。在專業(yè)領(lǐng)域?qū)W習(xí)和工作實(shí)踐中，系統(tǒng)地分析和總結(jié)了計(jì)算機(jī)軟、硬件和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí)體系，并提出了技術(shù)進(jìn)化的思想。

書(shū)籍目錄

第1章 知識(shí)工程與知識(shí)管理綜述　1.1 知識(shí)工程與人工智能　　1.1.1 知識(shí)工程概念　　1.1.2 人工智能概念和發(fā)展過(guò)程　　1.1.3 知識(shí)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和知識(shí)工程基礎(chǔ)　1.2 知識(shí)工程的核心問(wèn)題　　1.2.1 知識(shí)概念與邏輯推理　　1.2.2 知識(shí)表示與知識(shí)推理　　1.2.3 知識(shí)獲取　1.3 知識(shí)管理與知識(shí)工程　　1.3.1 知識(shí)管理綜述　　1.3.2 信息管理與知識(shí)管理　　1.3.3 知識(shí)工程與知識(shí)產(chǎn)業(yè)　　1.3.4 知識(shí)工程和知識(shí)管理相互促進(jìn)　習(xí)題1第2章 專家系統(tǒng)及其開(kāi)發(fā)　2.1 專家系統(tǒng)綜述　　2.1.1 專家系統(tǒng)概念　　2.1.2 專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和原理　　2.1.3 專家系統(tǒng)的應(yīng)用與開(kāi)發(fā)的困難　2.2 產(chǎn)生式規(guī)則專家系統(tǒng)　　2.2.1 產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)與推理　　2.2.2 不確定性推理　　2.2.3 解釋機(jī)制和事實(shí)庫(kù)　　2.2.4 產(chǎn)生式規(guī)則知識(shí)推理簡(jiǎn)例　2.3 元知識(shí)與兩級(jí)推理　　2.3.1 元知識(shí)概念 　　2.3.2 元知識(shí)分類　　2.3.3 領(lǐng)域知識(shí)和元知識(shí)的兩級(jí)推理　2.4 專家系統(tǒng)的黑板結(jié)構(gòu)　　2.4.1 基本原理　　2.4.2 HEARSAY-II語(yǔ)言識(shí)別系統(tǒng)　　2.4.3 醫(yī)療診斷專家系統(tǒng)　2.5 專家系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與實(shí)例　　2.5.1 專家系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)　　2.5.2 專家系統(tǒng)工具　　2.5.3 單推理樹(shù)形式的專家系統(tǒng)　　2.5.4 多推理樹(shù)形式的專家系統(tǒng)　習(xí)題2第3章 決策支持系統(tǒng)及其開(kāi)發(fā)　3.1 決策支持系統(tǒng)與智能決策支持系統(tǒng)　　3.1.1 決策支持系統(tǒng)綜述　　3.1.2 決策資源與決策支持　　3.1.3 模型實(shí)驗(yàn)與模型組合方案　　3.1.4 智能決策支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)　　3.1.5 決策支持系統(tǒng)實(shí)例　3.2 基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的決策支持系統(tǒng)　　3.2.1 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與聯(lián)機(jī)分析處理　　3.2.2 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的決策支持　　3.2.3 基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的決策支持系統(tǒng)與商業(yè)智能　　3.2.4 基于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的決策支持系統(tǒng)實(shí)例　3.3 綜合決策支持系統(tǒng)　　3.3.1 傳統(tǒng)決策支持系統(tǒng)與新決策支持系統(tǒng)的比較　　3.3.2 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)與數(shù)學(xué)模型　　3.3.3 綜合決策支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與原理　　3.3.4 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的綜合決策支持系統(tǒng)體系　　3.3.5 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的決策支持系統(tǒng)實(shí)例　習(xí)題3第4章 計(jì)算智能的仿生技術(shù)　4.1 神經(jīng)計(jì)算　　4.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)　　4.1.2 反向傳播模型BP　　4.1.3 反向傳播模型實(shí)例分析　　4.1.4 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)　4.2 模糊計(jì)算　　4.2.1 模糊集合及其運(yùn)算　　4.2.2 模糊推理　　4.2.3 模糊規(guī)則的計(jì)算公式　　4.2.4 模糊推理方法的比較　4.3 遺傳算法　　4.3.1 遺傳算法原理　　4.3.2 優(yōu)化模型的遺傳算法求解　　4.3.3 基于遺傳算法的分類學(xué)習(xí)系統(tǒng)　4.4 人工生命　　4.4.1 人工生命概述　　4.4.2 人工生命的研究?jī)?nèi)容和方法　　4.4.3 人工生命實(shí)例　　4.4.4 人工生命的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)　習(xí)題4第5章 機(jī)器學(xué)習(xí)與數(shù)據(jù)挖掘第6章 公式發(fā)現(xiàn)與變換規(guī)則的挖掘第7章 知識(shí)管理第8章 知識(shí)創(chuàng)造參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：有些書(shū)對(duì)信息的理解是：數(shù)據(jù)要經(jīng)過(guò)加工以后才能成為信息。這種加工實(shí)質(zhì)上是賦予數(shù)據(jù)的含義。信息在計(jì)算機(jī)中典型的表現(xiàn)形式是數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)是以數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)，但對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的使用是利用數(shù)據(jù)庫(kù)記錄中的信息，即數(shù)據(jù)的含義。在《人工智能辭典》中，知識(shí)是人們對(duì)客觀世界的規(guī)律性的認(rèn)識(shí)。即知識(shí)是那些能代表規(guī)律性的信息，是有價(jià)值的信息。利用知識(shí)可以解決比較困難的問(wèn)題。例如，人們看病時(shí)只告訴醫(yī)生出現(xiàn)的癥狀，醫(yī)生就能判斷出得了什么病以及如何治療。醫(yī)生的判斷主要是利用病理知識(shí)，對(duì)癥狀信息進(jìn)行知識(shí)推理，得出具體的病名信息。知識(shí)比信息更有價(jià)值。2）信息資源信息資源是人類發(fā)展的三大資源（物質(zhì)資源、能量資源和信息資源）之一，并且是信息社會(huì)中人類發(fā)展的主要資源。對(duì)信息資源的理解主要有以下幾種。（1）信息資源是指以文字、聲音、圖像等形式表達(dá)的媒體資源；以印刷品、電子信息等記錄的文獻(xiàn)資源；以數(shù)據(jù)庫(kù)表示的數(shù)據(jù)資源等信息的集合。（2）信息資源是信息活動(dòng)中各種要素的總稱。這既包含了信息本身，也包括了與信息相關(guān)的人員、設(shè)備、技術(shù)和資金等各種資源。（3）信息資源是經(jīng)過(guò)人類開(kāi)發(fā)與組織的信息、信息技術(shù)、信息人才等要素的有機(jī)集合。對(duì)信息資源的基本理解是，信息資源是數(shù)據(jù)和媒體資源等信息的集合。廣義的觀點(diǎn)是，信息資源是信息、信息技術(shù)和信息人才的有機(jī)整體。3）管理與管理科學(xué)管理是指按照一定的計(jì)劃和步驟，服從一定的指揮和原則，從而使個(gè)人和各個(gè)方面的活動(dòng)協(xié)調(diào)一致，以使用最小的代價(jià)實(shí)現(xiàn)既定目標(biāo)的活動(dòng)。管理是人類的一種基本社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，是人們進(jìn)行社會(huì)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)某種目標(biāo)的必要手段。管理活動(dòng)存在于人類一切社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)中，大至一個(gè)國(guó)家，小至一個(gè)活動(dòng)群體，都需要管理。由于生產(chǎn)活動(dòng)是人類最基本的社會(huì)活動(dòng)，因此，對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)及各種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的管理便成為管理的主要內(nèi)容。管理活動(dòng)是在分工協(xié)作基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種社會(huì)勞動(dòng)。分工協(xié)作是支配人類社會(huì)活動(dòng)的普遍規(guī)律，分工能提高社會(huì)活動(dòng)的效率，而協(xié)作則使社會(huì)活動(dòng)能夠有組織、有秩序地進(jìn)行。管理勞動(dòng)既是社會(huì)分.[的有機(jī)組成部分，又是連接社會(huì)分工各環(huán)節(jié)的紐帶。隨著當(dāng)代技術(shù)進(jìn)步和生產(chǎn)社會(huì)化的進(jìn)一步發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到，管理的水平、質(zhì)量和科學(xué)化程度，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家、一個(gè)部門、一個(gè)企事業(yè)單位的興衰存亡，具有舉足輕重的地位。管理科學(xué)是以系統(tǒng)論、信息論、控制論為其理論基礎(chǔ)，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型和電子計(jì)算機(jī)手段來(lái)研究解決各種管理問(wèn)題，其目的在于實(shí)現(xiàn)管理思想的現(xiàn)代化、管理方法的科學(xué)化、管理手段的自動(dòng)化。管理科學(xué)的傳統(tǒng)名字叫運(yùn)籌學(xué)。管理科學(xué)是用數(shù)學(xué)模型方法研究經(jīng)濟(jì)、國(guó)防等部門在環(huán)境的約束條件下，合理調(diào)配人力、物力、財(cái)力等資源，通過(guò)模型的有效運(yùn)行，來(lái)預(yù)測(cè)發(fā)展趨勢(shì)，制定行動(dòng)規(guī)劃或優(yōu)選可行方案。

編輯推薦

《知識(shí)工程與知識(shí)管理(中文版)》：“十一五”國(guó)家重點(diǎn)圖書(shū)，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科前沿叢書(shū)。

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