智能科学与可拓论

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1、智能科学与可拓学蔡文中国人工智能学会可拓工程专业委员会广东工业大学可拓工程研究所Email:wcai@gdut.edu.cn6/23/20211一、智能科学与研究矛盾问题二、可拓学的基本思想和框架三、建立“基于可拓论的信息—知识—智能形式化体系”四、可拓学在智能科学研究中的作用6/23/20212一、智能科学与研究矛盾问题1.矛盾问题和不矛盾问题问题——给定条件L下要实现一定的目标GP=G*L不矛盾问题——给定条件下能实现该目标矛盾问题———给定条件下不能实现该目标（如曹冲称象、转换桥、空城计）工程技术中存在大量矛盾问题各行各业存在大

2、量矛盾问题6/23/20213一、智能科学与研究矛盾问题2.可拓学产生的背景数学——研究不矛盾问题——用符号语言哲学——研究不矛盾问题和矛盾问题——用自然语言工程学——充满矛盾问题——用个人的聪明才智和领域知识可拓学——用形式化模型研究处理矛盾问题的规律与方法6/23/20214一、智能科学与研究矛盾问题3.研究处理矛盾问题需要多学科的交叉（1）需要形式化模型，才能用计算机。（2）需要研究事物的内涵，量变和质变。(如大象与石头,高度与长度,水与水蒸气)（3）需要专业知识，工程知识。因此，研究处理矛盾问题的学科必然是数学、哲学和工程学的交

3、叉。为了用计算机协助生成处理矛盾问题的策略，还必须计算机科学的介入。6/23/20215一、智能科学与研究矛盾问题4.智能科学需要研究矛盾问题要使计算机有较高的智能水平，必须系统地研究处理矛盾问题的理论与方法。人们解决矛盾问题需要运用智慧;计算机要能帮助人们处理矛盾问题，不可能仅仅通过一般的计算来实现，而需要机器有较高的智能。因此，求解矛盾问题应当是智能科学研究的对象。6/23/20216二、可拓学的基本思想和框架1.研究对象——矛盾问题2.逻辑细胞——基元（物元、事元和关系元）3.形式化模型——可拓模型可拓模型（（物、动作、关系），特

4、征、量值））数学模型（数量关系和空间形式）6/23/202174.理论体系——可拓论6/23/20218基元理论——可拓分析理论、共轭分析理论可拓变换理论可拓集合理论三类集合的比较经典集合模糊集合可拓集合关联函数的作用与特点6/23/20219UJ0UJ(T)静态可拓集合对论域的划分关于元素变换的可拓集合对论域的划分可拓推理——基于可拓变换的推理V6/23/2021105.方法体系——可拓方法6/23/2021116.应用技术——可拓工程6/23/202112学术界的评价“以中国科学院资深院士吴文俊、中国工程院院士李幼平为正副主任的鉴定

5、委员会，最近对广东工业大学蔡文研究员等开创的可拓学学科给出高度评价，一致认为：经历20多年的连续研究，蔡文等人已经建立起一门横跨哲学、数学与工程学的新学科——可拓学。它是一门由我国科学家自己建立的、具有深远价值的原创性学科。”6/23/202113三、建立“基于可拓论的信息—知识—智能形式化体系”1.研究以物元、事元和关系元为基本元的信息表示体系；2.研究从信息元生成知识的方法与规则；3.研究从信息和知识生成策略以及评价策略的方法和规则；4.研究根据问题的目标和条件，利用可拓论处理问题的方法和过程。6/23/202114四、可拓学在智

6、能科学研究中的作用1.可拓学可望成为智能科学基础理论的一部分。2.为制造能出点子、想办法、生成策略的“聪明计算机”建立理论与方法基础。3.为研制各个领域的高水平智能机器建立基础理论与方法。6/23/202115结论可拓学用“可拓”思想和形式化方法找到了一种解决矛盾问题的途径，为智能科学的发展提供了新的研究手段。国内外系统地用形式化模型研究矛盾问题尚未出现，如果加强可拓学的研究，特别是与计算机科学结合的研究，对于我国智能科学走在外国人前面是有帮助的。6/23/202116参考文献论文1983，可拓集合和不相容问题，《科学探索学报》1期19

7、99，可拓论及其应用《科学通报》21期2000，可拓工程研究《中国工程科学》12期专著1987，《物元分析》广东高教出版社1994，《物元模型及其应用》科学技术文献出版社2000，第二次印刷1995，《从物元分析到可拓学》科学技术文献出版社1997，《可拓工程方法》科学出版社2000，第二次印刷2001，台湾（繁体字版）2003，（英文版）2000,《可拓营销》科学技术文献出版社2001，台湾（繁体字版）2002，《可拓策划》科学出版社2003，《可拓逻辑初步》科学出版社6/23/202117可拓学网址http://web.gdut.e

8、du.cn/~extenics中国科技论坛可拓学研究区任何搜索引擎：可拓学6/23/202118谢谢！6/23/202119