Шпаргалка по "Технологии баз данных"

 

45. Знания, их виды. Базы знаний. Экспертные системы.

Зна́ние — совокупность данных, фактов, сведений и правил вывода (у индивидуума, общества или у системы ИИ) о мире, включающих в себя информацию о свойствах объектов, закономерностях процессов и явлений, а также правилах использования этой информации для принятия решений. Правила использования включают систему причинно-следственных связей. Главное отличие знаний от данных состоит в их активности, то есть появление в базе новых фактов или установление новых связей может стать источником изменений в принятии решений.

Виды  знаний   

 Понятийные знания. Это набор понятий, которыми пользуется ЛПР, работающий в некоторой области интеллектуальной, управляющей деятельности, а также свойства и взаимосвязи этих понятий. Эта категория знаний в основном вырабатывается в сфере фундаментальных наук.  

 Конструктивные знания (близкие к понятийным знаниям).Это знания о структуре и взаимодействии частей различных объектов. Они в основном составляют содержание технических, прикладных наук. К примеру, если взять программирование, то понятийное знание - знание о структуре операторов, данных, языка программирования. Конструктивное знание - это знание об устройстве конкретных программ, о типичных алгоритмах.   

 Процедурные знания. К ним относятся методические правила решения различных задач, с которыми ЛПР уже сталкивался и их решать. В производственной сфере аналогом процедурных знаний являются технологические знания различных производственных процессов. Процедурные знания - это опыт интеллектуальной, управляющей деятельности ЛПР в определенной предметной области.    

 Фактографические знания. Они включают в себя количественные и качественные характеристики конкретных объектов, явлений и их элементов. Их накопление ведется в виде таблиц, справочников, файлов, БД.

Общий успех СУБД в сочетании с информационными потребностями менеджмента и исследованиями искусственного интеллекта привел к росту заинтересованности в превращении СУБД в системы управления базами знаний, что может рассматриваться как тенденция развития СУБД.

База знаний — это один или несколько специальным образом организованных файлов, хранящих систематизированную совокупность понятий, правил и фактов, относящихся к некоторой предметной области. Содержимое баз знаний оформляется, связывается между собой и представляется таким образом, чтобы на его основе можно было с помощью специальных программ рассуждать и делать выводы, получая сведения, которые в явном виде могут не присутствовать в базах знаний.

Наибольший прогресс среди компьютерных информационных систем отмечен в области разработки экспертных систем (ЭС), основанных на использовании элементов искусственного интеллекта. Экспертные системы дают возможность менеджеру или специалисту получать консультации экспертов по любым проблемам, на основе которых этими системами накоплены знания.

Под искусственным интеллектом (ИИ) обычно понимают способности компьютерных систем к таким действиям, которые назывались бы интеллектуальными, если бы исходили от человека. Чаще всего здесь имеются в виду способности, связанные с человеческим мышлением. Работы в области искусственного интеллекта не ограничиваются экспертными системами. Они также включают в себя создание роботов, систем, моделирующих нервную систему человека, его слух, зрение, обоняние, способность к обучению.

Решение специальных  задач требует специальных знаний. Главная идея использования технологии экспертных систем заключается в  том, чтобы получить от эксперта его знания и, загрузив их в память компьютера, использовать всякий раз, когда в этом возникнет необходимость. Являясь одним из основных приложений искусственного интеллекта, экспертные системы представляют собой компьютерные программы, трансформирующие опыт экспертов в какой-либо области знаний в форму эвристических правил. На практике ЭС используются прежде всего как системы-советчики в тех ситуациях, где специалист сомневается в выборе правильного решения. Экспертные знания, хранящиеся в памяти системы, более глубокие и полные, чем соответствующие знания пользователя.

ЭС находят  распространение при решении  задач с принятием решений  в условиях неопределенности (неполноты) для распознавания образов, в  прогнозировании, диагностике, планировании, управлении, конструировании и т.д.

Типичная экспертная система состоит из решателя (интерпретатора), БД (базы данных), БЗ (базы знаний), компонентов  приобретения знаний, объяснительного  и диалогового компонентов.

БД предназначена для хранения исходных и промежуточных данных, используемых для решения задач, фактографических данных.

Решатель, используя исходные данные из БД и знания из Б3, обеспечивает решение задач для конкретных ситуаций.

Компонент приобретения знаний автоматизирует процесс наполнения Б3.

Объяснительный компонент объясняет, как система получила решение задачи (или почему не получила) и какие знания она при этом использовала. Диалоговый компонент обеспечивает диалог между экспертной системой и пользователем в процессе решения задачи и приобретения знаний.

Экспертные системы  создаются для решения разного  рода задач профессиональной деятельности человека, и в зависимости от этого  выполняют разные функции. 

 Типы  экспертных систем

Можно назвать  несколько типов современных экспертных систем.

1)          Экспертные системы первого поколения. Предназначены для решения хорошо структурированных задач, требующих небольшого объема эмпирических знаний. Сюда относятся классификационные задачи и задачи выбора из имеющегося набора вариантов.

2)          Оболочки ЭС. Имеют механизм ввода-вывода, но Б3 пустая. Требуется настройка на конкретную предметную область. Знания приобретаются в процессе функционирования ЭС, способной к самообучению.

3)          Гибридные ЭС. Предназначены для решения различных задач с использованием Б3. Это задачи с использованием методов системного анализа, исследования операций, математической статистики, обработки информации. Пользователь имеет доступ к объективизированным знаниям, содержащимся в Б3 и пакетах прикладных программ.

4)          Сетевые ЭС. Между собой связаны несколько экспертных систем. Результаты решения одной из них являются исходными данными для другой системы. Эффективны при распределенной обработке информации.

 

56. Назначение форм, их виды и  способы создания.

Система управления базами данных (СУБД) Ассеss позволяет создавать такие объекты БД, как формы. Формы служат удобным средством для ввода, просмотра и редактирования информации БД.

Формы для ввода  представляют бланк, подлежащий заполнению, и дают возможность осуществить  контроль вводимых данных и исключить ввод неверных. Бланк-форма упрощает процесс заполнения базы данными, благодаря чему в БД может вводить информацию пользователь невысокой квалификации. При просмотре и редактировании имеют дело с маской, накладываемой на набор данных.Маска-форма позволяет ограничить доступ пользователя к информации БД, заблокировав отдельные (служебные или засекреченные) поля или записи.

Формы есть простые  и составные (включающие другие формы). Они могут содержать различные  элементы: поля БД и подписи к ним, списки, флажки, переключатели, кнопки, вкладки и др. В них возможны вычисления для отдельных записей и их групп, а также наглядное графическое представление данных в виде диаграмм.

Форму можно  спроектировать на базе одной или  нескольких таблиц и/или запросов. На основе одной таблицы или запроса можно построить несколько форм. В форме имена полей берутся из описания таблицы, а сами поля пользователь располагает в соответствии со своими вкусами и требованиями и вносит различные элементы оформления: линии, рисунки, заливку и др.

Форма создается  «вручную» - с помощью конструктора форм, автоматизированным способом –  с помощью Мастера форм и автоматически  – с использованием автоформы. Конструктор  форм представляет пользователю набор  инструментов с помощью которого пользователь может создать форму соответственно своим вкусам и требованиям. Мастер форм руководит процессом проектирования форм. Он задает пользователю вопросы о структуре и оформлении формы, предлагая на выбор несколько вариантов. В результате диалога пользователя и Мастера форм появляется « готовая к употреблению» форма. Автоформа на основе выбранной таблицы автоматически создает одну из форм: в столбец, ленточную, табличную.

Форму можно  создать с помощью Мастера, а  затем доработать с помощью Конструктора.

 

57. Назначение отчетов и способы  их создания.

Отчет является важным средством извлечения информации из БД и вывода ее на экран или  на печать в виде, удобном для  восприятия и анализа пользователем. В отчете можно сортировать и  группировать данные, осуществлять расчеты в строках и проводить итоговые вычисления над группами строк и над всеми строками и проводить итоговые вычисления над группами строк и над всеми строками с использованием статистических функций. Отчет может основываться на множестве таблиц и представлять сложные зависимости между различными наборами данных. Он может быть составным - включать другие отчеты.

Ассеss представляет большие возможности по оформлению отчетов: шрифтовое, фоновое и цветовое оформление, обрамление, рисунки, деловая графика, вставка объектов других приложений. Все это позволяет создавать отчеты высокого качества.

Существует три  способа создания отчета: с помощью  конструктора, с помощью Мастера  отчетов и автоматическое – автоотчет. Конструктор дает возможность самостоятельного проектирования отчетов. Мастер отчетов позволяет создать отчет на основе ответов пользователя на вопросы, касающиеся структуры, содержания и оформления отчета. Автоотчет создает отчет в столбец и ленточный.

Отчет можно  создать с помощью Мастера, а затем доработать с помощью Конструктора.

 

58. Типы Web – страниц для публикации  базы данных в Интернет.

Использование сети Интернет как важнейшего инструмента  для бизнеса радикально изменило роль и масштабы использования баз  данных.

Комбинирование Web – технологий и технологий баз данных открывает множество новых возможностей. Одна из них – публикация базы данных. Это размещение ее на Web – сервере для совместного использования данных. В результате этого появляется возможность создания в среде СУБД ( система управления базами данных) Web – страниц с информацией базы данных. Для доступа к ним используется Web – браузер.

Для пользователя базы данных при этом обеспечивается прозрачность сетевого доступа к  данным и простота их использования  благодаря графическому интерфейсу браузера. Поддержка сетевого доступа существенно упрощает доступ к базе данных, исключает необходимость приобретения и установки дополнительного сетевого программного обеспечения.

В основе Web –  технологии лежит создание Web – документов с использованием языка разметки HTML. Ограниченные средства этого языка не позволяют эффективно решать ряд проблем, в частности обмен структурированными документами. Для преодоления этого недостатка разработан новый стандарт языка разметки Web – документов – XML. В отличие от HTML язык XML позволяет описывать не только структуру документа, но и его содержание, а также обеспечивать разные способы отображения.

Использование этого языка привело к появлению  так называемых XML – ориентированных  СУБД. Число таких систем постоянно растет, совершенствуются технологии их разработки. Системы  такого рода (например, Tamino XML Server компании  Software AG. Ipedo XML Database компании Ipedo) находят широкое применение в электронной бизнесе, дистанционном образовании, поддержке научных исследований и в других отраслях.

Однако XML – ориентированные  СУБД имеют определенные недостатки, в частности, нетрадиционные типы данных обрабатываются не столь эффективно, как числа и строки символов. Поэтому  исследователями в области баз данных осознается необходимость разработки новой концепции архитектуры СУБД, изначально ориентированной на обработку сложных типов данных.

 

59. Элементы управления, используемые  при конструировании форм, отчетов,  страниц доступа к данным.

Разделы проекта формы (отчета) наполняются различными графическими объектами – элементами управления, используемыми для отображения данных, выполнения действий или в качестве украшений. Элементы управления вводятся в форму (отчет) при помощи графических кнопок панели элементов.

Элементы управления: Выбор объектов(выделение элемента управления, раздела проекта формы, отчета), надпись(отображение текста), группа переключателей(размещение набора выключателей, переключателей, флажков), переключатель(отображение значения логического поля в базовой таблице, запросе), поле со списком(ввод значения в поле или выбор значения из списка), свободная рамка объекта(отображение неизменяемого объекта OLE), кнопка(выполнение определенных действий), разрыв страницы(Указание начала нового экрана в форме или новой страницы отчете), подчиненная форма/отчет(вывод в форме\отчете данных из нескольких таблиц), прямоугольник(группировка элементов управления), поле(просмотр, ввод и редактирование данных в базовой таблице, запросе; вывод результатов вычисления), выключатель, флажок, список(отображение списка значений), рисунок(отображение неизменяемого рисунка), присоединенная рамка объекта(отображение изменяемого объекта OLE) , набор вкладок(создание вкладок в форме), линия(разделение элементов управления), другие элементы(вызов панели с др элементами).