Семантические информационные единицы и молинги

Введение
В мире высоко развитых технологий и технических средств повышается важность информационных единиц и их функций, позволяющих упросить информационное общение между различными типами объектов. Иерархическое распределение информационных единиц основано на такой последовательности, первое место занимает информационное поле, каркас составляют информационные конструкции, на фрагментарном уровне образуются информационные единицы. Между данными сущностями существуют особые взяимосвязи и отношения. Человек окружен объективным миром, в котором находятся реальные явления, объекты, заключающие в себе ту или иную информацию.
Семантика (от древнегреческого: σημαντικός sēmantikós, "значительный") - лингвистическое и философское изучение значения в языке или же языках программирования, формальной логике и семиотике. Семантика связана с отношениями между такими понятиями как слова, фразы, знаки и символы—и тем, что они означают в действительности, их обозначением.
В Международном научном словаре семантика также называется семасиологией. Слово "семантика" впервые употребил французский филолог Мишель Бреаль. «Семантика» обозначает целый ряд идей от популярных до высокотехничных и часто используется в обычном языке для обозначения проблемы понимания, которая сводится к выбору слова или коннотации. Эта проблема понимания была предметом многих формальных исследований в течение длительного периода времени, особенно в области формальной семантики. В лингвистике это изучение интерпретации знаков или символов, используемых агентами или сообществами в определенных обстоятельствах и контекстах, в рамках этой точки зрения звуки, мимика, язык тела и проксемика имеют семантическое содержание, и каждая из них включает в себя несколько областей изучения. В письменном языке такие вещи, как структура абзаца и пунктуация, несут семантическое содержание; другие формы языка несут другое семантическое содержание.
Семантика противопоставляется синтаксису, изучению комбинаторики единиц языка (без привязки к их значению), и прагматике, изучению отношений между символами языка, их значением и пользователями языка.
Семантика как область исследования также имеет существенные связи с различными репрезентативными теориями значения, включая теории истинности значения, теории когерентности значения и теории соответствия значения.
Информационные модели как объект получения знаний
Одно из главных назначений информационных моделей получение знаний. Выделяют три подхода получения знаний с использованием разных классов информационных моделей. Следует отметить, что человеческий интеллект применяется во всех трех подходах, но в разной степени. Информационная включает человекоориентированную (когнитивную) часть и компьютерно-ориентированную (алгоритмическую) часть. Компьютерно-ориентированные модели получают с использованием трех подходов: человеческого интеллекта, информационного моделирования и искусственного интеллекта.
Приведем пример Томаса Грубера, который исследовал взаимодействие интеллектуальных систем между собой, а также с человеком. Грубер считал, что нужно разрешить интеллектуальным системам обмениваться заложенными в них знаниями. Для этого нужно было предоставить описание этих знаний, чтобы они были доступными и понятными. Грубер предложил делать описания таким образом:
Описание знаний на языке логики предикантов;
В форме онтологии, представленной множеством классом, которые связаны между собой отношением обобщения.
По мнению Грубера, интеллектуальные системы будут выступать как библиотеки онтологий и будут иметь свободный доступ между друг другом.
Первый (когнитивный) подход применим в случае, когда информационные модели, как источники знаний, обозримы и воспринимаемы человеком. В этом случае знание формируется с помощью рассуждений и логических построений.
Второй (информационно-технологический) подход имеет место, когда первоначальные коллекции данных сложны и велики настолько, что исключают их адекватное восприятие и анализ непосредственно человеком. Первый подход в этой информационной ситуации становится неприемлемым. Это происходит, когда велики информационные объемы, когда велико число качественных или количественных характеристик и тогда, когда число связей велико и они образуют сложные для анализа совокупности. В этом случае применяют информационные технологии, которые преобразуют и упрощают исходную информацию в виде вторичных информационных моделей в новый вид, приемлемый для человеческого восприятия. Такой подход можно считать также алгоритмическим [3], поскольку обработка информации осуществляется по алгоритмам, составленным человеком

. При этом решающее слово остается за человеком. Тем не менее, при таком подходе информационная нагрузка на человека существенно снижается по сравнению с первым подходом.
Третий (интеллектуальный) подход применяют, когда первый и второй неприемлемы. Он имеет место, когда исходная информация не только велика по объему для человеческого восприятия, но сложна настолько, что не может быть обработана с использованием информационных технологий и систем. В этом случае прибегают к методам искусственного интеллекта.
Информационная модель многоаспектное понятие и обладает рядом особенностей. Главной особенностью информационных моделей является то, что их основная функций - описательная. Информационная модель в первую очередь информирует о чем-то. Эта описательная функция включает несколько уровней описания: предметный, системный, базовый.
Предметный уровень описания связан с предметной областью объекта исследования. Этот уровень описания не зависит от самого объекта исследований, но зависит от области применения информационной модели.
Системный уровень описания определяется методами и результатами системного анализа объекта исследования как системы. Он зависит от целевого назначения модели, ее основных функций и конкретного использования модели, но не зависит от области применения информационной модели. В рамках этого описания применяют системный анализ и системное построение модели.
Базовый уровень описания (технический) информационной модели определяется выбором информационных единиц, которые служат основой построения модели. Этот уровень описания слабо зависит от области применения информационной модели, но зависит от метода построения ее структуры, связей и отношений между частями модели.
Вторая особенность информационных моделей в том, что они служат основой интерпретации объекта исследований или моделирования. Еще одной особенностью информационной модели является то, что она служит единицей учета в информационных системах, единицей обмена в информационных технологиях, единицей анализа в системах моделирования [3]. Для построения информационной модели необходимо определить основные понятия, характерные для предметной области объекта исследования.
Модели представления знаний
Рис. 1 – Модели представления знаний
Реальные объекты внутри этого мира взаимодействуют как с реальной средой, так и друг с другом. Естественное информационное пространство выступает рефлеткором внешней среды и объектов, иначе оно называется «информационным полем». Мир представлен в виде многих аспектов при его рассмотрении через призму информационного поля [4].
субстанциональным образом как информационные объекты, явления, модели
структурным образом в виде определенных объектов и взаимоотношений между ними
процессуальным образом через формы, взаимодействия, процессы информационного развития, самоорганизации и самоопределения
атрибутивным образом в виде совокупности
системным образом в виде объектов, которые описываются как сложная система
Информационное поле вмещает объекты отображения реальных сущностей как совокупности, объекты, единицы информационного поля. При исследовании информационного поля человек обращается к созданию модели информационного поля, куда помещает созданные им информационные образы реальных явлений и объектов среды. Для описания информационного поля Лучиано Флориди вводит, так называемое, «общее определение информации», где ϭ – это экземпляр информации, которое определяется в качестве смыслового содержания, в том случае, что данные параметр:
представлен одним или несколькими данными;
данные характеризуются хорошей сформированностью;
данные являются значимыми.
Следовательно, значения смысла информации неразрывно связано с окружением и определённым контекстом. Для определения данного понятия вводится термин «семантической информационной единицы». Семантика в данном контексте предстает как «смысловое содержание информационного поля».
Таким образом, семантику информационного поля можно предтавить как систему элементов, между которыми существуют важные связи.
Семантическая модель представления информации
Стратификация семантики обусловлена существованием разграничения и соотнесением уровней, аспектов информационных совокупностей по принадлежности к информационным значениям. Информационная единица семантического поля находится в окружении объектов как, например, если рассматривать лингвистику – это словосочетание или предложение