Тема: «Фреймовая система представления знаний в области Физики»
Выполнил:
студент группы
ИВТб-09-1
Вавилов А. В.
Проверил: преподаватель
Каратун С.М.
Тюмень 2013
Введение
Под термином «представление знаний» подразумеваются способы представления знаний, ориентированные на автоматическую обработку современными компьютерами, и, в частности, представления, состоящие из явных объектов и из суждений или утверждений о них.
Представление знаний в подобной явной форме позволяет компьютерам делать дедуктивные выводы из ранее сохранённого знания.
Цель:Реализовать модель представления знаний в области «Физика» и представить её в виде фреймовой системы.
Задачи:
· Формализовать тематическую область
· Разработать фреймовую модель
· Реализовать фреймовую модель
· Провести тестирование (предоставить примеры поиска)
Методы:В данной лабораторной работе будет рассмотрена и реализована методология IDEF5 обеспечивающая наглядное представление данных, полученных в результате обработки онтологических (данных бытия) запросов в простой естественной графической форме.
Формализация предметной области
В данном варианте будет рассматриваться тематическая область “Физика”. Физика делится на два основных подраздела: макрофизику и микрофизику, которые в свою очередь делятся еще на определенное количество разделов. Благодаря чему, данную область легко представить в виде дерева.
Описание объектов предметной области
Фи́зика (от др.-греч. φύσις — природа) — область естествознания. Наука, изучающая наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Законы физики лежат в основе всего естествознания.
Макроскопическая физика рассматривает изменение в пространстве и времени макроскопических величин qt; примеры таких величин: положение и скорости тел, заряды и токи, концентрации химических соединений, температуры, локальные плотности и скорости потоков различных флюидов.
Микроскопическая физика изучает микрообъекты - объекты, размеры которых сравнимы с атомарными или меньше их. К ним относятся: молекулы, атомы, элементарные частицы. На микроуровне гравитация уже не играет столь важную роль, ввиду ее малой интенсивности, и на первый план выходят электромагнитное, сильное и слабое взаимодействия.
Меха́ника (греч. μηχανική — искусство построения машин) — область физики, изучающая движение материальных тел и взаимодействие между ними; при этом движением в механике называют изменение во времени взаимного положения тел или их частей в пространстве.
Термодина́мика (греч. θέρμη — «тепло», δύναμις — «сила») — раздел физики, изучающий соотношения и превращения теплоты и других форм энергии. В отдельные дисциплины выделились химическая термодинамика, изучающая физико-химические превращения, связанные с выделением или поглощением тепла, а также теплотехника.
О́птика (от др.-греч. ὀπτική, optike' появление или взгляд) — раздел физики, рассматривающий явления, связанные с распространением электромагнитных волн преимущественно видимого и близких к нему диапазонов (инфракрасное и ультрафиолетовое излучение). Оптика описывает свойства света и объясняет связанные с ним явления.
Электродина́мика — раздел физики, изучающий электромагнитное поле в наиболее общем случае (то есть, рассматриваются переменные поля, зависящие от времени) и его взаимодействие с телами, имеющими электрический заряд (электромагнитное взаимодействие).
Атомная физика — раздел физики, изучающий строение и состояния атомов. Возникла в конце XIX века. В 1911 году в результате экспериментов Резерфорда по рассеянию α-частиц установлена структура атома, состоящего из электронов и ядра.
Статисти́ческая фи́зика — это раздел теоретической физики, посвященный изучению систем с произвольным (часто — бесконечным или несчетным) числом степеней свободы. Изучаемые системы могут быть как классическими, так и квантовыми.
Фи́зика конденси́рованного состояния — большая ветвь физики, изучающая поведение сложных систем (то есть систем с большим числом степеней свободы) с сильной связью. Принципиальная особенность эволюции таких систем заключается в том, что её (эволюцию всей системы) не удается «разделить» на эволюцию отдельных частиц.
Ква́нтовая фи́зика — раздел теоретической физики, в котором изучаются квантово-механические и квантово-полевые системы и законы их движения. Основные законы квантовой физики изучаются в рамках квантовой механики и квантовой теории поля и применяются в других разделах физики.
Я́дерная фи́зика — раздел физики, изучающий структуру и свойства атомных ядер, а также их столкновения (ядерные реакции).
Фи́зика высо́ких эне́ргий — раздел физики элементарных частиц, изучающий взаимодействия элементарных частиц и/или ядер атомов при энергиях столкновения, существенно выше, чем массы самих сталкивающихся частиц.
Фи́зика элемента́рных части́ц (ФЭЧ), часто называемая также фи́зикой высо́ких эне́ргий или субъядерной физикой — раздел физики, изучающий структуру и свойства элементарных частиц и их взаимодействия.
В методологии IDEF5 предметная область “Физика” будет выглядеть следующим образом:
