Интеллектуализация многофункциональной электронной библиотеки: концепция, методология, технология С.Х.Ляпин, к.ф.н, доц. ООО «Константа», НП «Центроконцепт» - презентация

1 Интеллектуализация многофункциональной электронной библиотеки: концепция, методология, технология С.Х.Ляпин, к.ф.н, доц. ООО «Константа», НП «Центроконцепт» Архангельский областной центр повышения квалификации специалистов культуры (АОЦПК), Международная научная конференция «Интеллектуальные информационные технологии в библиотечном деле», октября 2005 г., Киев, Национальная библиотека Украины им. В.И.Вернадского.

2 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: ориентировочные этапы (от «объектов» к «агентам»). Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

3 Введение. От предоставления ресурсов - к многофункциональности и интеллектуальности (1) Электронные библиотеки, виртуальные музеи, электронные архивы и т.п., начав с предоставления доступа к ресурсам, активно развиваются в направлении продвинутых поисковых сервисов по многофункциональной обработке и презентации как текстовой, так и нетекстовой информации. Примеры: –американские проекты «Alexandria Digital Earth Prototype» (ADEPT) [1] и «Digital Library for Earth System Education» (DLESE) [2], ориентированные на комплексную поддержку обучения и исследований в сфере наук о Земле; –американо-германский проект «Archimedes» [3], направленный на создание интерактивной среды по истории механики; –Электронный архив академика А.П.Ершова (СО РАН) [4]; –Распределенная информационная система «Виртуальный музей науки и техники СО РАН» [5]; –Информационная система T-Libra (ООО «Константа», г.Архангельск), вначале разработанная для создания электронных библиотек с гибким тематизируемым полнотекстовым поиском [6].

4 Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности (2) Обеспечение многофункциональности информационной среды тесно связано с ее интеллектуализацией – как с точки зрения общей архитектуры и организации первичных ресурсов, так и с точки зрения поисковых и презентационных сервисов. Интеллектуализация становится критически важным условием рыночной выживаемости многофункциональных интегративных информационных систем в средне- и долгосрочной перспективе. Тема доклада Развитие ИС T-Libra в направлении многоцелевой информационной среды T-System, сочетающей в себе функции электронной библиотеки, электронного архива, виртуального музея, исследовательской лаборатории, образовательного сервера, путем –комплексной интеллектуализации информационной среды на основе моделирования «логики» пользовательского запроса –и поэтапного переноса интеллекта от «человека- пользователя» к создаваемой многоагентной среде (МАС) и «интеллектуальной организации».

5 Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности к интеллектуальности (3) Социум, естественный и искусственный интеллект «Библиотека», «Архив», «Экспозиция/Музей», «Исследование», «Обучение» - обобщенные социальные и интеллектуальные функции, представляющие многоплановую и социально- значимую часть пространства человеческой деятельности (в тесно связанных между собой сферах культуры, науки, образования). «Интеллектуализация» соответствующих интегрированных информационных сред – это одновременно: –условие их востребованности обществом, –полигон для апробации теоретических положений и прикладных разработок как в сфере естественного, так и искусственного интеллекта.

6 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Этапы интеллектуализации: от «объектов» к «агентам». Семейство онтологий для T-System. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

7 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (1) T-System Общая платформа: электронная библиотека T-Libra с интегрированным каталогом, мультимодальным депозитарием и гибким тематизируемым полнотекстовым поиском по полнотекстовым ресурсам, существующим в формате объектно- реляционных баз данных Электронный архив T-Archive (+ возможность создания тематических коллекций документов с навигацией по ним) Информационная среда T-Media (+ возможность создания интерактивных мультимодальных тематических экспозиций для виртуальных музеев, преподавания учебных дисциплин и т.п.) Информационная среда T-Research (+ возможность создания виртуальных исследовательских лабораторий и установок) Информационная среда T-Education (+ образовательный сервер для поддержки автоматизированного, в том числе дистантного обучения)

8 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (2) Информационная система T-Libra Для создания электронных библиотек c пополняемым (многоязычным) словарем словоформ, интегрированным каталогом, мультимодальным депозитарием и гибким тематизируемым поиском по полнотекстовым ресурсам, существующих в формате объектно-реляционных баз данных (прототип – 2000 г, первое внедрение – 2002 г.). Варианты c двух- и трехзвенной клиент-серверной Интернет- архитектурой (без сервера приложений и с сервером приложений). –Внутренняя логика с учетом специфики СУБД (есть реализации для MS SQL Server и Sybase ASA, версии 4.x – 5.x) –Внешняя логика (начиная с версии 6.x), обеспечивающая реальную многоплатформенность в плане независимости от используемой СУБД Литература по развитию ИС T-Libra [6]. Поисковая машина Яндекс (Yandex) по запросу T-Libra выдает более десятка ссылок (в основном, на тексты тезисов и статей на крупных конференциях – RCDL, EVA-Moscow, Научный сервис в сети Интернет и т.д.)

9 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (3) Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (3) T-Libra: два стандартных формата представления текста в Интернет-архитектуре (html-файл и реляционная БД)

10 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (4) Гибкий поиск в T-System (T-Libra, примеры запросов) 1.Экспликация тематических структур текста в составе авторского абзаца (параметризируемый многослойный тематический поиск). 2.Конкорданс (произвольное, грамматически неизменяемое словосочетание в составе предложения / абзаца). 3.Терминограммы произведения, абсолютные и относительные (построение частотно-ранжированных списков имен существительных по выбранному произведению или группе произведений, приведенных к нормальной форме).

11 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (5) Гибкий поиск в T-System (T-Media, T-Research – примеры запросов) 4. Построение мультимодальных экспозиций (ручное и автоматизированное) с активным использованием полнотекстового поиска. T-Media 5. Генерация грамматической парадигматики слов русского языка (правильные и неправильные парадигмы). Изучение выразительного потенциала языка (в плане словоизменения). T-Research 6. Статическое и динамическое моделирование семантических структур текста. Изучение культурных концептов, существующих в редуцированной текстовой форме. T-Research

12 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (6) Гибкий поиск в T-System (T-Media, модуль Expositor) Создание тематических мультимодальных экспозиций для различных целей (виртуальный музей, образовательная среда и т.д.). T-Media При запуске модуля Expositor открываются три окна для ручного создания экспозиции: –окно «Полнотекстовый поиск» (функциональный блок пользовательского раздела T-Libra), –две опции собственно модуля Expositor, окно «Ресурсы экспозиции» и окно «Монтаж экспозиции». Тематическая экспозиция может быть составлена также в автоматизированном режиме (путем выполнения каскадного запроса, в том числе концепт-ориентированного). Пример реальной работы с модулем Expositor (T-Media)

13 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (7) Т-Media = T-Libra + Expositor (модуль создания интерактивных мультимодальных тематических экспозиций, взаимодействующих с электронной библиотекой: для виртуальных музеев, преподавания и т.д.)

14 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (8) Гибкий поиск в T-System (T-Research, модуль Virtula для создания виртуальной лаборатории) Пример 1: Генерация грамматической парадигмы слов русского языка (T-Research). Программный комплекс ParaGen для любого слова русского языка, введенного исследователем: –а) выдвигает гипотезу о принадлежности этого слова к той или иной части речи; –б) восстанавливает в рамках этой гипотезы базисную форму слова; –в) генерирует формально возможный набор словоформ для данного слова, т.е. его грамматическую парадигму; –г) выбирает из всех сгенерированных парадигм правильную; –д) показывает «правильную» парадигму в контексте всех «неправильных». Может использоваться для автоматизированного пополнения электронных словарей словоформ; для анализа процесса словообразования; для анализа выразительного потенциала языковых форм (в плане словообразования); для задач компаративной лингвистики. Пример реальной работы программного комплекса ParaGen v.2.0

15 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (9)

16 Многоцелевая информационная среда T-System: основные функциональные блоки (10) Гибкий поиск в T-System (T-Research, модуль Virtula для создания виртуальной лаборатории) Пример 2: Моделирование культурных концептов (существующих в редуцированной текстовой форме). T-Research –а) Статическое. Содержательные параметры поиска (тезаурус II рода) задаются пользователем в специальной форме запроса –б) Динамическое. Содержательные параметры поиска автоматически формируются в ходе выполнения запроса (задаются только технические параметры) Пример реального поиска (T-Research)

17 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: ориентировочные этапы (от «объектов» к «агентам»). Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

18 Проблема интеллектуализации T-System: основные этапы (1) Четыре этапа интеллектуализации T-System (сообразно концептуальным моделям «пользователя») 1. Пользователь = человек-индивид с прямым «ручным» управлением интеллектуальным поиском, формирующий функциональные структуры запроса и выбирающий формы презентации его результата. 2. Пользователь = человек-индивид + отдельные специализированные программные агенты (не составляющие самоорганизующуюся среду); частичная передача управления поиском (сервисами) агентам. 3. Пользователь = человек-индивид + многоагентная система (МАС), составляющая самоорганизующуюся среду; в основном управление передается агентной среде. 4. Пользователь = «интеллектуальная организация»: все управление осуществляется самоорганизующейся многоагентной системой (МАС); пользователь («индивид» или «виртуальный коллектив») – один из ее функциональных фрагментов. –[7] В.Б.Тарасов. От многоагентных систем к интеллектуальным организациям: философия, психология, информатика. – М.: Эдиториал УРСС, с

19 Проблема интеллектуализации T-System: основные этапы (2) 1-й этап: основные характеристики Пользователь = «человек-индивид». Прямое управление поиском путем «ручного» формирования функциональных структур интеллектуального запроса и выбора форм презентации его результата. Тип интеллектуализации: классическая знаниецентрическая (когнитивная) модель индивидуального интеллекта, реализованная в онтологии-I (моделируются «знания»). Разработки ведутся в рамках объектно-ориентированного программирования (ООП) с элементами параллелизма (параллельная обработка централизованных данных). Централизованное размещение данных (сервер базы данных с удаленным доступом).

20 Проблема интеллектуализации T-System: основные этапы (3) 2-й этап: основные характеристики Пользователь = «человек-индивид» + отдельные специализированные программные агенты (не составляющие самоорганизующуюся среду). Частичная передача управления интеллектуальным поиском (отдельными интеллектуальными сервисами) агентам. Тип интеллектуализации: неклассическая интенциональная модель интеллекта, реализованная в онтологии-II (моделируются не только «знания», но и «цели», «ценности», «намерения» и т.д.). Разработки в рамках сочетания объектно-ориентированного программирования (ООП) и агентно-ориентированного программирования (АОП). Элементы параллелизма (параллельная обработка централизованных данных). Централизованное размещение данных (сервер базы данных с удаленным доступом).

21 Проблема интеллектуализации T-System: основные этапы (4) 3-й этап: основные характеристики Пользователь = «человек-индивид» + «многоагентная система» (МАС), составляющая самоорганизующуюся среду; Функции управления среднего («знания», «цели», «ценности» и т.д.) и нижнего («данные») уровней передаются многоагентной среде. Тип интеллектуализации: неклассическая кибернетическая модель индивидуального интеллекта (нелинейность, нечеткая логика), реализованная в онтологии-III. Разработки в рамках агентно-ориентированного программирования (АОП) с использованием распределенных параллельных вычислений (параллельная обработка данных, параллельное выполнение запроса). Распределенное размещение и обработка данных; активное использование GRID-технологий (или им подобных).

22 Проблема интеллектуализации T-System: основные этапы (5) 4-й этап: основные характеристики Пользователь = «интеллектуальная организация». Функции управления всех уровней передаются самоорганизующейся многоагентной системе (МАС) и в целом «интеллектуальной организации». Обычный пользователь («человек-индивид» или «виртуальный коллектив») – один из функциональных фрагментов «интеллектуальной организации». Тип интеллектуализации = неклассическая кибернетическая модель коллективного интеллекта = «интеллектуальная организация», реализованная в онтологии-IV. Разработки в рамках распределенного искусственного интеллекта (РИИ) и распределенных параллельных вычислений. Сетевая организация и обработка данных, интероперабельность («прозрачность» гетерогенной глобальной сети для выполнения произвольных запросов). Интернет + GRID + …

23 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: ориентировочные этапы (от «объектов» к «агентам»). Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

24 Проблема интеллектуализации T-System: три аспекта (1) Три аспекта проблемы Концептуальный: рекурсивно-конструктивный подход, оформленный как программа поэтапного и покомпонентного переноса «интеллекта» от человека/пользователя к информационной среде (ИС) в условиях ее реального функционирования, с поэтапной и покомпонентной оценкой адекватности и релевантности такого переноса. Методологический: методологические ориентиры (модели, эвристики) для интеллектуализации ИС, прежде всего для проектирования и конкретизации ее онтологической модели Технологический: выбор архитектуры информационной среды, организации ресурсов, подсистем поиска и презентации его результатов. Ключевой момент всей проблематики: моделирование «логики» пользовательского запроса в многоцелевой среде.

25 Проблема интеллектуализации T-System: концептуальный аспект (2) Концептуальный аспект проблемы В конфигурации [Человек (пользователь) + Информационная система с ресурсами и поиском] присутствует «интеллект» как минимум в виде человеческого интеллекта, способного ставить цель поиска, реализовывать ее в поисковом запросе и оценивать его результаты. Задача: неявные характеристики интеллекта, присущие левой части конфигурации («человек»), поэтапно и покомпонентно превратить в явные характеристики интеллекта самой информационной среды («интеллектуальная организация»). Формирование интеллекта ИС идет под контролем рекурсивно- конструктивного переноса функциональных структур интеллекта (от «человека/пользователя» к ИС и обратно), с экспертной оценкой каждой рекурсии по результатам работы реальных поисковых запросов. Для этого нужны: –интерпретация различных концепций и моделей человеческого интеллекта (философских, общесистемных, психологических и др.) в терминах и «логике» информационной среды, –реинтерпретация (коррекция) философских, общесистемных психологических и др. концепций человеческого интеллекта в связи с оценкой эффективности работы интеллектуально нагруженной ИС.

26 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: ориентировочные этапы (от «объектов» к «агентам»). Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

27 Проблема интеллектуализации T-System: методологический аспект (1) Методологические ориентиры для онтологии Методологические ориентиры (модели, эвристики) из сфер философии, теории систем, кибернетики, психологии, лингвистики и т.д. для информационного моделирования «интеллекта» выбираются не вообще, а под некоторую онтологическую модель. Для поэтапной комплексной интеллектуализации необходимо семейство онтологий (по крайней мере, по одной онтологии на каждый этап). Специфика онтологической модели для 1 этапа интеллектуализации (Онтология-I): Обобщенные координаты / уровни модели: «действия» – «знания» – «данные». Знаниецентрическая (когнитивная) модель интеллекта информационной среды с элементами деятельностного подхода (необходимо для функциональной интеграции поиска).

28 Проблема интеллектуализации T-System: методологический аспект (2) Три уровня организации информационной среды (для Онтологии-I) –верхний уровень («действия»), – управленческий уровень, на нем представлены функциональные структуры пользовательских запросов и специальные средства для репрезентации результатов поиска как в человекоразмерной форме (результат поиска для использования его человеком), так и в машиноразмерной (результат поиска для дальнейшего использования его программным агентом). –средний уровень («знания»), – содержательный уровень, на нем представлены различные формы вторичной организации информации: мультимодальные культурные концепты (библиотеки концептов), предметно-ориентированные тезаурусы (библиотеки тезаурусов), встроенные экспертные системы, аналитические и оценочные модули, специализированные базы знаний и т.п. –нижний уровень («данные»), – представлены специализированные формы организации первичной информации для обеспечения эффективного интеллектуального поиска (сочетание инвертированного индекса с прямым поиском, сигнатуры, специальные типы данных и метаданных …).

29 Проблема интеллектуализации T-System: методологический аспект (3). Онтология-I Трехуровневая блок- схема онтологической модели для 1-го этапа разработки «интеллекта» информационной среды T-System Основные элементы Онтологии-I необходимы, но недостаточны для Онтологий II, III, IV

30 Методологические ориентиры для верхнего уровня онтологии-I («действия») (4) Основной методологический ориентир Основной единицей верхнего уровня онтологии является функциональная структура пользовательского запроса. Примечание. Эта же единица является интегратором интеллектуального поиска (интеллектуальной информационной среды) в целом. Основной методологический ориентир для проектирования верхнего уровня онтологии-I: теория функциональной системы П.К.Анохина [8].

31 Методологические ориентиры для верхнего уровня онтологии-I («действия») (5) Общая архитектура функциональной системы по П.К.Анохину

32 Методологические ориентиры для верхнего уровня онтологии-I («действия») (6) Задача интерпретации схемы П.К.Анохина Ключевые компоненты анохинской функциональной системы: –результат как доминирующий системообразующий фактор; –афферентный синтез, предшествующий поведенческому акту; –обратная афферентация (обратная связь); –аппарат акцептора результата действия; –нелинейное взаимосодействие всех этих компонентов в составе целостного поведенческого акта должны получить интерпретацию в терминах информационной среды (прежде всего - в терминах пользовательского запроса к определенным образом организованным первичным ресурсам).

33 Методологические ориентиры для верхнего уровня онтологии-I («действия») (7) «Эпистемология» в составе онтологии Верхний уровень онтологии-I можно назвать «эпистемологическим»: –функциональные системы, формируемые поисковыми запросами, фактически репрезентируют ту или иную функциональную организацию «субъекта» (реального пользователя и/или программного агента, формирующих запрос), и, соответственно, нелинейную функциональную организацию субъект-объектного отношения. В общеметодологическом плане (и тоже со ссылками на теорию П.К.Анохина) это сформулировано нами еще в начале 1980-х гг. в рамках концептуальной модели «совокупного субъекта», или Σ-субъекта (сигма-субъекта) [9]

34 Методологические ориентиры для верхнего уровня онтологии-I («действия») (8) Дополнительные методологические ориентиры Нелинейная эпистемология: –Предметно-редуктивная теория сознания (теория «идеального»), восходящая к К.Марксу (Э.В.Ильенков, М.А.Лифшиц, М.А.Мамардашвили…), –экзистенциально-феноменологическая традиция, в особенности Э.Гуссерль (ноэма, интенциональная структура сознания) и М.Хайдеггер (Dasein, бытийно-понимающая экзистенция); –Теория сознания «позднего» М.К.Мамардашвили (рефлексия как актуализатор активных состояний сознания и познания). Генетическая эпистемология (Ж.Пиаже), эволюционная эпистемология (К.Поппер). Теория метасистемных переходов и кибернетическая эпистемология (В.Ф.Турчин [10]). Теории интеллектуального управления, прикладная семиотика (Д.А.Поспелов, В.Г.Редько, …) [11]

35 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (9) «Знаниецентрическая» модель интеллекта для среднего уровня онтологии-I Основной единицей среднего уровня онтологии является та или иная форма организации знания. Базовые элементарные формы организации знания, адекватные задачам организации гибкого поиска: «библиотеки концептов» и «библиотеки тезаурусов» –Библиотека концептов состоит из многомерных мультимодальных концептов («ММ-концептов»), - смысловых единиц информации, - и ориентирована на репрезентацию межпредметных и междисциплинарных форм знания, познания, сознания; –Библиотека тезаурусов состоит из специализированных тезаурусов (локальных или соответствующих фрагментов глобальных) и ориентирована на понятийно-терминологическую репрезентацию предметно-дисциплинарных областей знания

36 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (10) Основные ориентиры: Общая теория концептов (концептология), семиотика, логический анализ языка, теория информационных тезаурусов. Психологическое понимание «понятийного концепта», его содержательная структура и интеллектообразующая роль (Л.М.Веккер [12]) Нечеткая логика, мягкие вычисления (Information Granulation и Computing with Words) (Л.Заде [13])

37 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (11) Основные ориентиры: теория концептов (и тезаурусов) –Концепты как многомерные и мультимодальные смысловые единицы информации, существующие в различных редуцированных знаковых (в том числе терминологических) формах (С.Х.Ляпин [14]). –Экспликация и описание концептов как культурно-языковых констант (Ю.С.Степанов [15]). –Концепты как логические пропозиции (пропозициональные функции) языковых явлений (Н.Д.Арутюнова [16]). –Тезаурусы как содержательное отображение предметной области в форме понятийно-терминологических структур (Ю.А.Шрейдер, …).

38 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (12) Основные ориентиры: модель «понятийного концепта» по Л.М.Веккеру Психологический анализ «понятия» как двойного инварианта обратимого межъязыкового перевода (с языка свернутых симультанных образов на язык линейно упорядоченных речевых символов), ведущегося минимум на двух уровнях родо-видовой обобщенности. Понятийный концепт как «центр кристаллизации» других понятийных концептов и тем самым – интеллектообразующая единица. Операциональная структура понятийного концепта (понимаемого по Веккеру) - основной ориентир для конструирования многомерного мультимодального (культурного) концепта и соответствующих интеллектуальных структур более высокого (надличностного) уровня.

39 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (13) Основные ориентиры: Information Granulation и Computing with Words (Л.Заде) Гранулирование информации. Слово естественного языка понимается как «метка» гранулы, а «гранула» – как группа объектов, обозначаемых словом и объединяемых неразличимостью, сходством, близостью или функциональностью. Организацию знания в виде «концептов» и «тезаурусов» можно понимать как частный случай гранулирования. Соответственно, можно использовать язык описания гранулированного знания для описания концепт-организованного знания или предметно-ориентированных тезаурусов. Вычисления со словами. Слова рассматриваются как ограничения на лингвистическую переменную, и основной компонентой процесса вычисления со словами является распространение ограничений с одних переменных на другие. Распространение подхода на теоретическую и технологическую разработку «вычислений с концептами» (Computing with Concepts), – операции производятся с концептами как целостными формообразованиями с инкапсулированной логикой поведения в культурном поле. С соответствующими изменениями можно говорить, видимо, и о «вычислениях с тезаурусами» (Computing with Thesauri).

40 Методологические ориентиры для среднего уровня онтологии-I («знания») (14) Дополнительные ориентиры : Лингвистика текста (экспликация сверхфразовых единиц текста, вертикальных структур текста и т.д.) Постмодернистская текстология (Ж.Деррида, Р.Барт, П.Рикер, Ж.Делез, Ю.Кристева, …), включая также работы по семиотике Ю.М.Лотмана, В.Н.Топорова, В.А.Успенского –«Текст» (в широком культурологическом смысле слова) как децентрализованный самоорганизующийся открытый культурный феномен с сетевой генерацией значений и множественностью смыслов[17]. Не йроинформатика, нейросетевой подход. –а) нейросетевая парадигма для организации информационных ресурсов (мультимодальных концептов, локальных тезаурусов и их совокупностей), а нейросетевых алгоритмов для организации поиска (включая распознавание смысла, в том числе смысла текста), –б) эвристическое моделирование информационной среды в целом с точки зрения коннекционизма, – то есть рассмотрение связей структуры в качестве хранителей и носителей ее основных свойств [18].

41 Методологические ориентиры для нижнего уровня онтологии-I («данные») (15) Основные ориентиры Объектно-ориентированная парадигма проектирования и программирования. Внешняя бизнес-логика (написанная на С++ и вынесенная за пределы конкретной СУБД в сервер приложения; многоплатформенность в плане независимости от СУБД); СУБД используется для хранения данных, обеспечения их транзакционной и ссылочной целостности; Сочетание прямого индексирования, необходимого для смыслового поиска, с построением инвертированных индексов, необходимых для быстродействия; Использование специализированных типов данных; Разработка и использование специализированных средств для презентации результатов поиска (в том числе – «человекоразмерная» визуализация многомерных данных).

42 СодержаниеСодержание Введение. От предоставления ресурсов – к многофункциональности и интеллектуальности. Многоцелевая информационная среда T-System, ее общая платформа T-Libra и специализированные блоки T-Archive, T-Media, T-Research, T-Education. Проблема интеллектуализации: ориентировочные этапы (от «объектов» к «агентам»). Проблема интеллектуализации: концептуальный, методологический и технологический аспекты. Методологические ориентиры для онтологии-I. Технологические ориентиры для онтологии-I. Заключение. О внедрении разработок и воспитании пользователя. Литература.

43 Технологические ориентиры для реализации онтологии-I: архитектура, организация ресурсов (1) Блок-схема трехзвенной Интернет-архитектуры T-System с внешней логикой (сервер приложений), взаимодействием через ODBC c сервером базы данных (для хранения данных) и специализированной системой индексации (для повышения эффективности поиска)

44 Технологические ориентиры для реализации онтологии-I: организация поиска и презентации его результатов (2) Поиск и его результаты Унифицированная для всей многоцелевой среды T-System настраиваемая каскадная поисковая система, включающая в себя: –механизм нелинейных каскадных запросов, –формирующих функциональные системы (структуры) пользовательского запроса и соединяющих результаты полнотекстового поиска, релевантные тезаурусы и концепты (со встроенной в них логикой развертывания знания), текстовые метаданные, нетекстовые объекты различной модальности (двух- и трехмерная графика, звук, видео, анимация …), –и обеспечивающая «человеко» - или «машиноразмерную» презентацию результатов запроса (включая визуализацию данных ).

45 Заключение. Внедрение разработок и воспитание пользователя Внедрение многоцелевой ИС T-System в полном объеме и ее поэтапная интеллектуализация планируется в гг. в Архангельском областном центре повышения квалификации специалистов культуры (АОЦПК), а также (фрагментарно) в рамках различных партнерских проектов с крупными библиотеками, архивами, музеями, академическими институтами, университетами. Внедрение такого рода многофункциональных информационных сред, ориентированных на интеллектуальный информационный поиск в широкой социально-значимой сфере деятельности, будет иметь важный положительный побочный социальный эффект – способствовать «воспитанию пользователя», - формированию класса пользователей, действующих не только по модели «домохозяйки» (что типично для поисковых машин Интернет), но и по более содержательным моделям, например, поведенческим моделям «ученика» или «исследователя».

46 Литература (1) [1] Terry Smith, Alex Ushakov, Bill Heller. Some Aspects of Developing and Using the Digital Learning Environment in Alexandria Digital Earth Prototype // Proc. of the 5th National Russian Research Conference Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections RCDL2003, St.-Petersburg, Russia, 2003, p , O.Agapova, R.Mayer, T.Smith, A.S.Ushakov, A.A.Ushakov, Stefan Decker. Developing Digital Library Visual Services for Building a Lesson-Design Environment Prototype // Proc. of the 5th National Russian Research Conference RCDL2003, St.-Petersburg, Russia, 2003, p , Ushakov A.S., Agapova O., Smith T., Gerber M., Ushakov A.A. Exploring the Semantic Types of Relationships for Visual Query Development // Proc. of the 6th National Russian Research Conference RCDL2004, Pushchino, Russia, Sept.19 – Oct. 1, 2004, p , [2] Mary Marlino, Tamara Sumner. A Model and Research Agenda for Educational Community-based Digital Libraries: The Digital Library for Earth System Education // Proc. of the 5th National Russian Research Conference Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections RCDL2003, St.-Petersburg, Russia, 2003, p.26-34, proceedings/C2.pdf. [3] U.Schoepflin. The Archimedes Project: Realizing the Vision of an Open Digital Research Library for the Study of Long-Term Developments in the History of Mechanics // Proc. of the 5th National Russian Research Conference Digital Libraries: Advanced Methods and Technologies, Digital Collections RCDL2003, St.- Petersburg, Russia, 2003, p ,

47 Литература (2) [4] Марчук А.Г. Электронные архивы, музеи и экспозиции // Труды 5-ой Всеросс. науч. конф. RCDL2003, Санкт-Петербург, Россия, Изд-во СпбГУ, 2003, с , [5] Ю.И.Шокин, В.А.Ламин, А.М.Федотов, В.Б.Барахнин, О.Л.Жижимов, Н.А.Мазов, Б.Н.Пищик, Н.Н.Покровский. Распределенная информационная система «Виртуальный музей науки и техники СО РАН» // Труды 5-ой Всеросс. науч. конф. RCDL2003, Санкт-Петербург, Россия, Изд-во СпбГУ, 2003, с ,

48 Литература (3) [6] С.Х.Ляпин, А.В.Куковякин. Многофункциональная электронная библиотека T- Libra: WWS-архитектура, интегрированный каталог, настраиваемый мультирубрикатор, гибкий параметризируемый полнотекстовый поиск // Труды 5-ой Всеросс. науч. конф. RCDL2003, Санкт-Петербург, Россия, Изд-во СпбГУ, 2003, с , С.Х.Ляпин, А.В.Куковякин. Виртуальная лаборатория для гуманитарных исследований на основе электронной библиотеки с гибким полнотекстовым поиском // Труды Всеросс. науч. конф. «Научный сервис в сети ИНТЕРНЕТ», г. Новороссийск (пос. Дюрсо), сент г. - М.: Изд. Московского гос. университета, С ; С.Х.Ляпин, А.В.Куковякин. Концепт-ориентированный поиск в электронной полнотекстовой библиотеке с мультимодальным расширением // Труды 6-й Всеросс. науч. конф. RCDL2004, Пущино, 29 сент. - 1 окт г. - С , С.Х.Ляпин, А.В.Куковякин. T-Media: от музейной библиотеки к информационной среде для интеграции музейных ресурсов и сервисов // Материалы 7-й ежегод. межд. конф. EVA 2004 Москва. - Москва, ГТГ, 29 нояб. - 3 дек года. - М.: Изд. Центр ПИК Минкультуры России; Гос. Третьяков. Галерея, 2004, С.Х.Ляпин, А.В.Куковякин. Методология и технология создания многоцелевой информационной среды T-System на базе электронной библиотеки с гибким полнотекстовым поиском // Труды 7-ой Всеросс. науч. конф. RCDL2005, Ярославль, Россия, Изд-во ЯрГУ, 2005 (в печати).

49 Литература (4) [7] В.Б.Тарасов. От многоагентных систем к интеллектуальным организациям: философия, психология, информатика. – М.: Эдиториал УРСС, с. [8] П.К.Анохин. Избранные труды. Философские аспекты теории функциональной системы. М., 1978 / Философские аспекты теории функциональной системы, с ; Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем, с ; Философский смысл проблемы естественного и искусственного интеллекта, с ; П.К.Анохин. Функциональная система как основа физиологической архитектуры поведенческого акта / П.К.Анохин. Избранные труды. Системные механизмы высшей нервной деятельности. – М., «Наука», 1979, с [9] С.Х.Ляпин. Функциональная организация субъекта и ценностные детерминации в научном познании // Ценностные детерминации в научном познании. Межвуз. сб. науч. статей. Отв. ред. д.ф.н., проф. Л.А.Микешина. – Вологда, – С [10] Turchin,V.F. The Phenomenon of Science, Columbia University Press, (на русском: Турчин В.Ф. Феномен науки: Кибернетический подход к эволюции. Изд. 2-е - М.: ЭТС, Heylighen, F., Joslyn, C., and Turchin, V. A short introduction to the Principia Cybernetica project, Journal of Ideas, Vol.2, No 1, pp.26-29, см.: Principia Cybernetica Project, См. также статью В.Ф.Турчина «О кибернетической эпистемологии» в рамках проекта «Principia Cybernetica»,

50 Литература (5) [11] В.Г.Редько. Проблемы интеллектуального управления – общесистемные, эволюционные и нейросетевые аспекты (приглашение к круглому столу) // Институт прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН, [12] Л.М. Веккер. Психические процессы. Т.2. Мышление и интеллект. – Л.: Изд- во Ленинградского университета, (Глава VI. Мышление как интегратор интеллекта, с , §2. Понятийная мысль как вид мышления и как форма работы интеллекта, с ); Л.М.Веккер. Психика и реальность: к единой теории психических процессов. - М.: Изд-во "Смысл", 1998; эл. версия [13] Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. – М.: Мир, – 165 с.; Заде Л.А. Роль мягких вычислений и нечеткой логики в понимании, конструировании и развитии информационных / интеллектуальных систем (пер. с англ. И.З.Батыршина) // Новости искусственного интеллекта, 2-3, 2001, с

51 Литература (6) [14] С.Х.Ляпин. О концептах и концептологии (в поисках нового подхода к моделированию деятельности) // XIX World Congress of Philosophy. – Moscow August – Book of abstracts. Сборник резюме. Vol. I. Секция 13 (Философия деятельности). – с.322; С.Х.Ляпин. Концептология: учение о концептах, методология культурогенных трансляций, технология эвристического развертывания смысла // Вестник СЗО РАО. – 3, 1998, СПб.- Архангельск: Поморский гос. университет им. М.В.Ломоносова, – с.28-41; С.Х.Ляпин. Концептологическая формула факта // Концепты. Научные труды Центроконцепта. – Отв. ред. С.Х.Ляпин. – Вып. 2(2) – Архангельск: Изд-во Поморского гос. университета, – с [15] Ю.С.Степанов. Константы: Словарь русской культуры. Изд. 2-е. - М.: Академический проект, [16] Н.Д.Арутюнова. Предложение и его смысл: Логико-семантические проблемы. - М.: Наука, 1976; Н.Д.Арутюнова. Типы языковых значений: Оценка. Событие. Факт. – М.: Наука, 1988; См. также: Логический анализ языка. Сборник статей (1988 – 2002 гг). Отв. Ред. Н.Д.Арутюнова (и др.). [17] См. статьи «Текст», «Текстовой анализ», «Постмодернизм», «Постструктурализм», «Ризома» в кн.: Новейший философский словарь. Изд. 2- е, переработанное и дополненное. Сост. и гл. науч. ред. А.А.Грицанов. – Минск: Интерпрессервис. Книжный дом, – 1279 с. [18] А.Н.Горбань, В.Л.Дунин-Барковский, А.Н.Кирдин, Е.М.Миркес, А.Ю.Новоходько, Д.А.Россиев, С.А.Терехов, М.Ю.Сенашова, В.Г.Царегородцев. Нейроинформатика. – Новосибирск: Наука. Сибирское предприятие РАН, с