Cтраница 3
Часто выдвигается утверждение, что эвристическое программирование не дает ничего нового в развитии психологической теории. Это утверждение основано на том, что от этого направления кибернетики ожидают ответов на вопросы, поставленные на основе использования психологического языка и принятых в психологии методов исследования. [31]
Обычная процедура построения моделей методом эвристического программирования строится следующим образом. Испытуемым предлагается решать некоторую задачу, сопровождая свои размышления устными комментариями хода своих рассуждений. Все высказывания испытуемых тщательно протоколируются. Полученный в ходе анализа материал используется при составлении компьютерной программы - модели данного вида поведения. Таким образом, программа является моделью не испытуемого, а протокола. Такая модель должна выполнять то, что делает испытуемый и так, как это делает он. [32]
Уже на первых этапах развития эвристического программирования было высказано утверждение о возможности выделить новый уровень исследования мозга - уровень информационных процессов. На этом уровне исследования ученых не интересовал вопрос о структуре нервных сетей головного мозга и о том, какие именно отделы мозга ответственны за ту или иную форму переработки информации; ставилась цель лишь досконально и точно выяснить сами законы переработки информации, доводя это знание до программ, состоящих из элементарных информационных процессов. При этом делался вывод о том, что сходство в работе мозга и машины может быть доказано только на этом уровне. [33]
Тонгом, представляет пример применения эвристического программирования к важной проблеме организации и управления производством. Балансирование сборочной конвейерной линии включает задачи нахождения эффективной системы расстановки рабочих и распределения заданий и рабочих мест так, чтобы максимизировать скорость конвейера или минимизировать количество рабочих, необходимых при данной скорости сборки. Разработанные для решения этой задачи более или менее прямые методы обычно оказываются практически бесполезными, так как они требуют испытания бесчисленного множества деревьев - комбинаций рабочих элементов задачи. [34]
Автоматизированное обучение, используемое в эвристическом программировании, обеспечивает запоминание ЭВМ новых знаний, усвоение практического опыта на основе инструкций, открытие новых фактов и ЭП. Ниже перечислены способы автоматизированного обучения эвристических программ или ЭВМ, которые используют также при автоматизированном обучении человека с помощью ЭС. [35]
Конечно, не во всех случаях эвристическое программирование улучшает работу системы. [36]
Перспективным в этом отношении является метод эвристического программирования. Суть метода заключается в следующем. Необходимо создать модель, отражающую интеллектуальную деятельность специалиста, направленную на решение стоящих перед ним научно-технических и производственных проблем. Далее следует разработать программу для управления творческой деятельностью специалиста с целью получения данных, необходимых для формирования принятой модели, как основы для последующего формирования запросов и разработки ШШ классификационного типа. [37]
Одна из первых работ в области эвристического программирования была посвящена разработке программы Логик-теоретик для доказательства математических теорем. В программе логик-теоретик практически реализована возможность автоматизированного доказательства математических теорем символической логики, а именно, теорем по исчислению высказываний. Программа Логик-теоретик на основании правил вывода позволяет получать новые теоремы из исходных аксиом и других теорем. [38]
Оценка результатов, получаемых при использовании эвристического программирования, показывает, что у этого направления прикладной математики имеются огромные потенциальные возможности. Эти возможности приобретают особое значение также и потому, что между логической и интуитивно-эвристической формами мышления человека имеются определенные взаимосвязи. Например, используя существующие приемы логического мышления либо совершенствуя их, во многих случаях человеку обычно удается произвести строгий анализ таких явлений, которые раньше можно было постичь лишь с помощью интуитивно-эвристических методов. В то же время интуитивно-эвристические методы часто могут быть применены для совершенствования приемов логического мышления человека. [39]
Одна из первых работ в области эвристического программирования была посвящена разработке программы Логик-теоретик для доказательства - математических теорем. В программе Логик-теоретик практически реализована возможность автоматизированного доказательства математических теорем символической логики, а именно - теорем по исчислению высказываний. Программа Логик-теоретик на основании правил вывода позволяет получать новые теоремы из исходных аксиом и других теорем. В доказательстве используют три правила вывода: подстановку, замену, отделение, а в качестве аксиом - пять истинных высказываний. Построение доказательства начинают от конечного результата по направлению к исходным посылкам. Эта направленность доказательства и вопросы иерархического наследования в доказательстве теорем имеют ряд общих черт с процедурой синтеза структуры ХТС. На каждом этапе из заданного списка аксиом или ранее доказанных теорем выбирается такая, из которой с помощью правил вывода может быть выведена теорема данного этапа. Поэтапная процедура доказательства продолжается до тех пор, пока в списке для вывода не окажутся исходные посылки. В этом случае задача считается решенной. Необходимо, однако, отметить, что в ряде случаев поиск метода доказательства теоремы может оказаться безуспешным. [40]
Для решения указанных принципиально важных для эвристического программирования вопросов необходимо развитие обшей теории. При этом должны быть рассмотрены такие проблемы, как механизмы композиции программ, вопросы их адаптации к новым условиям в случае, когда задача изменяется в количественном отношении, сохраняя основные особенности своей структуры, принципы взаимодействия программ разных уровней, а также проблемы организации списочной структуры памяти для записи и перегруппировки программ. [41]
Установленных понятий и принципов науки об эвристическом программировании пока не существует. Рейт-ман на XVIII Международном психологическом конгрессе ( Москва, 1966 г.), эта наука переживает период своего средневековья. Эвристические программы весьма сложны и дороги, они плохо справляются с изменениями ситуации. В последние годы на основе критического анализа к первоначальным вариантам эвристического программирования начали добавляться новые, основанные на более глубоком моделировании мышления приемы. [42]
Следует специально отметить, что под термином эвристическое программирование часто понимают только создание программ, обеспечивающих непосредственное поведение человека, например работу диспетчера или служащего банка. [43]
Наряду с классическими методами, используются также целочисленное, стохастическое и эвристическое программирование. [44]
Начало 60 - х - это эпоха эвристического программирования. Эвристика - правило, теоретически не обоснованное, которое позволяет сократить количество переборов в пространстве поиска. [45]