中医方剂本体构建过程中的概念形式化研究

目的:探索方剂学领域相关概念的形式化,为方剂知识语义查询提供支持。方法:以中医方剂学本体研究为基础,以本体描述语言OWL为基本工具进行概念形式化,同时引入Manchester OWL Syntax简化概念形式化的复杂程度。结果:形成一套较为有效的概念形式化方法,并在方剂本体开发过程中应用。结论:中医概念形式化能够促进领域知识的语义查询和推理。

邵阳、临沂方言形式单位概念形式表征的对比研究

该研究以邵阳、临沂方言形式单位为研究对象,对比了两地方言形式单位概念的突显成分;接着,对邵阳、临沂方言形式单位结构式的数量进行了对比、分析,发现两地方言形式单位多见于偏正式,其次为动宾式;再者,该研究发现较临沂方言形式单位而言,邵阳方言形式单位中的直陈式更多,且于二者中,转喻式皆最多;最后,该研究总结出了三点邵阳、临沂方言形式单位概念形式表征的不同之处,并指出了造成上述差异的动因,有利于两地人认知模式和文化模式的研究与认识。

事件概念形式表征的语内和语际对比研究

事件概念形式表征的语内、语际差异显著,表现在概念化时所启用的知识结构、文化模式和概念化手段,凸显和隐略、经济性、象似性、非直陈程度、语用效果等方面。同一事件概念同一语言直陈和非直陈形式表征差异的理据主要为:语言生成者的知识结构、主观愿望和概念化能力不同。同一事件概念不同语言非直陈形式表征差异的理据主要为:民族文化模式和思维模式不同。表达时,生成者综合客体最吸引眼球的部分、语言、主体性、主观化、识解、主体间性、语境和文化模式等因素,选择最符合主观愿望的形式表征。

基于形式概念分析的优质教学模式挖掘

形式概念分析通过建立对象集与属性集间的二元关系来挖掘数据中隐含的概念,以及概念之间的层次关系,是一种分析数据和提取规则的有力工具。文章将其引入到学生和教师数据的分析中,通过创建学生和教师数据集的形式背景和概念格,详细分析学生答题情况和知识技能掌握情况,以及优秀教师教学行为与教学效果之间的关系,并结合建构主义理论、支架式教学理论、最近发展区理论挖掘优质教学模式。其次,应用统计方法分析了学生在测试中的答题分布情况和教师教学行为分布情况。最后,结合已有基准数据集开展了教学模式挖掘相关案例分析研究,其案例实施结果表明文章所提方法可以深层次有效地挖掘优质教学模式,可为进一步提升学生自主学习能力和改进教师教学行为提供参考。

基于形式概念分析的知识获取方法研究

文章从形式概念分析入手,重点分析属性探索算法的发展过程,强调属性探索算法的应用。同时,文章研究属性探索算法、分析单值形式背景的局限性,具体阐述属性探索算法的实施过程。从单值形式背景的局限性引入多值形式背景,分析多值形式背景与属性探索算法结合的可能性。

融入关系形式化概念的端到端三元组抽取

三元组抽取是知识学习、图谱构建的基础性工作。针对当前任务模型多存在实体识别与关系抽取语义关联不强、实体嵌套、关系重叠,以及既有概念知识关注不多等问题,融合形式化概念与神经网络模型,提出一种基于关系形式化概念的端到端三元组抽取方法。提出关系形式化概念标签,以统一实体与关系的语义表达,把实体识别问题转换为概念标签学习问题;将实体输入到关系形式化概念注意力模型,该注意力机制力图捕获关系主客体概念的连通内涵特征,即训练获得每个关系标签对应的主客体及它们上下文依存谓词的综合特征;通过多个关系分类器输出每对主客体的多关系标签,实现基于概念连通的多关系抽取;另外模型还可引入既有形式化概念的外延、内涵,以改善模型对语料标签的依赖,以及实体嵌套导致的标记难题。实验基于两份数据集,采用三种评价指标对模型性能进行评价分析。实验结果证明提出的模型在知识抽取上具有切实可行的效果,可改善实体嵌入、关系重叠问题。

面向知识结构分析的模糊概念格模型

知识空间理论使用数学语言对学习者进行知识评价与学习指导,属于数学心理学的研究范畴.技能与问题是构成知识空间的两个基本要素,深入研究两者之间的关系是知识状态刻画与知识结构分析的内在要求.在当前的知识空间理论研究中,没有明确建立技能与问题之间的双向映射,从而难以提出直观概念意义下的知识结构分析模型,也没有明确建立知识状态之间的偏序关系,不利于刻画知识状态之间的差异,更不利于规划学习者未来的学习路径.此外,现有的成果主要集中在经典的知识空间,没有考虑实际问题中数据的不确定性.为此,将形式概念分析与模糊集引入知识空间理论,建立面向知识结构分析的模糊概念格模型.具体地,分别建立知识空间与闭包空间的模糊概念格模型.首先,建立知识空间模糊概念格,并通过任意两个概念的上确界证明所有概念的外延构成知识空间.引入粒描述的思想定义技能诱导的问题原子粒,由问题原子粒的组合判定一个问题组合是否是知识空间中的一个状态,进而提出由问题组合获取知识空间模糊概念的方法.其次,建立闭包空间模糊概念格,并通过任意两个概念的下确界证明所有概念的外延构成闭包空间.类似地,定义问题诱导的技能原子粒,由技能原子粒的组合判定一个技能组合是否是闭包空间中某一知识状态所需的技能,进而提出由技能组合获取闭包空间模糊概念的方法.最后,通过实验分析问题数量、技能数量、填充因子以及分析尺度对知识空间与闭包空间规模的影响.结论表明知识空间模糊概念不同于现有的任何概念,也不能从其他概念派生而来.闭包空间模糊概念本质上是一种面向属性单边模糊概念.在二值技能形式背景中,知识空间与闭包空间中的状态具有一一对应关系,但这种关系在模糊技能形式背景中并不成立.

三支区间集半概念的代数结构及覆盖粗糙近似算子

针对在一个形式背景中以区间集为底集,考虑一个属性集(对象集)拥有的对象集(属性集)和不拥有的对象集(属性集)的知识表述而进行知识提取的问题,采取将区间集概念与三支决策、经典半概念相结合的方法,产生AE-区间集半概念和OE-区间集半概念两种形式的三支区间集半概念,同时发现AE-区间集半概念与OE-区间集半概念的纯双布尔代数结构。进一步深入讨论可知,AE-区间集半概念可分为AE1-区间集半概念与AE2-区间集半概念,利用粗糙集理论分别挖掘与AE1-区间集半概念和AE2-区间集半概念有关的近似算子的结构性质,对偶地可得OE-区间集半概念的相关结果。所得三支区间集半概念拓广了已有的三支决策集分别与区间集概念和半概念相结合的相关成果,成为一个新的知识表述。

带对象结构信息形式背景的概念知识发现与演化

形式概念分析是数据处理和知识发现的有力工具,然而仅利用形式概念分析中的传统方法已不能满足大数据环境的需求,这是因为大量数据不仅包括对象-属性信息,还有对象与对象之间的结构信息,因此扩展形式概念分析进行数据处理与知识发现是一个重要的研究课题.基于此,本文定义了带对象结构信息形式背景,并在形式概念的基础上引入连通性提出全局结构信息形式概念和局部结构信息形式概念(统称为结构信息形式概念),进而讨论基于结构信息形式概念的知识发现问题;由于现实中数据的动态变化及信息的传播与扩散是不可避免的,又进一步探讨了当带对象结构信息形式背景对象结构矩阵或连接矩阵发生变化时结构信息形式概念的演化规律,根据不同情况分别给出了对应的算法并对它们的时间复杂度进行分析;此外,通过实验表明了结构信息形式概念动态更新方法的可行性与有效性.

形式概念分析中的同效关系与概念约简

2018年以来,学者们在形式概念分析中提出并研究了“概念约简”的新课题,包括不必要概念、核心概念、相对必要概念这3类概念的鉴别研究,以及概念约简算法的研究。文中提出了同效关系,研究了其重要性质,给出了通过同效关系鉴别3类概念的简单的方法,并给出了由同效关系子集补集的概念格来得到概念约简的新算法。多年来,“约简课题”的算法都是使用合取范式和析取范式相互转换的方法,很多学者甚至表示“约简问题”就等同于合取范式和析取范式的转换问题。文中研究了不使用合取范式和析取范式转换来解决“约简课题”的新方法。该新方法不论是在理论上还是在实践上都极具意义,是一次新的尝试。一个背景的“概念约简”往往非常多,全部求出没有太大意义,一般需要求包含某些概念的“概念约简”,而所提方法在这方面具有显著的优越性。

基于形式概念分析的交通监测传感网络贪婪性同步拓扑算法

针对交通监测传感网络时间同步拓扑的能量有效性和场景适应性问题,提出一种基于形式概念分析的交通监测传感网络贪婪性同步拓扑算法GST-FCA。首先分析交通监测传感网络同步拓扑的场景适应性需求和能量有效性问题模型;其次,利用形式概念分析(FCA)对同层和相邻层传感节点的邻接特征进行关联性解析,根据最多邻居贪婪策略构建广播元组(BT)并划分同步集合;然后利用回溯广播改进传感网络时间同步协议(TPSN)算法的层探测广播策略,同时设计向上托管机制,增大已同步节点信息的共享范围,进一步缓解贪婪策略产生的局部最优解问题;最后对GST-FCA的能量有效性和场景适应性进行测试。仿真结果表明,相较于TPSN、LECFO等算法,GST-FCA在部署位置、部署规模、道路部署三个测试场景中的同步报文开销分别至少降低11.54%、24.59%和39.16%。由此可见,GST-FCA能缓解局部最优解问题并降低同步报文开销,而且能在同步拓扑满足上述三个场景适应性需求下达到良好的能量有效性。

覆盖多粒度下的形式概念更新方法

多粒度形式概念分析是数据挖掘与知识发现的重要工具。文中研究了覆盖多粒度下的形式概念的粗化和细化更新方法。首先,举例说明了现有的概念粗化更新算法可能导致概念缺失,通过分析缺失概念的本质特征,对现有概念粗化算法进行补充,并证明了新算法的正确性。其次,举例说明了现有的概念细化更新算法可能会生成冗余概念,通过分析冗余细概念的内涵特性,对现有的概念细化更新算法进行了优化,并证明了新算法生成结果的无冗余性,具有更低的时间复杂度。最后,通过实验验证了所提算法的有效性。

对称形式背景及其概念约简

形式背景是形式概念分析的数据基础与研究起点。为刻画形式背景中满足自反性和对称性的二元关系,首先定义对称形式背景,并研究对称形式背景的概念格以及对象概念、属性概念、并不可约概念与交不可约概念的特征;其次,定义对称概念,并证明对称概念集是对称形式背景的一个概念约简;最后,从冲突分析与社交网络两个角度给出对称形式背景、对称概念以及对称概念集的实际语义与应用。

基于待选集的三元概念构造方法

三元概念分析作为形式概念分析理论的扩展,是一种分析三维数据的理论.获取三元概念是三元概念分析理论的重要问题之一,文中提出基于待选集的三元概念构造方法.首先,定义正则三元背景和净化三元背景,研究这两种三元背景的性质,证明三元背景诱导的形式背景的所有形式概念的外延集包含三元背景所有三元概念的外延集.然后,定义外延待选集,给出利用外延待选集构造三元概念的方法,加快获取三元概念的速度.进一步,证明依据该构造方法获取三元概念的可行性和完备性,同时将该构造方法推广到三元背景诱导的另两种形式背景上.最后,给出基于待选集的三元概念构造算法,并通过实验验证文中算法性能较优.

一种多线程概念约简算法

针对现有概念约简算法计算过程较为繁琐且执行效率低的问题,提出了一种多线程概念约简算法MTCR。MTCR以提高计算概念约简的效率为首要目标,在多核环境下利用多线程技术并行计算概念约简。首先,MTCR算法使用两个线程分别计算单个对象的对象代表概念集和单个属性的属性代表概念集;然后,将形式背景中的对象(属性)依次放入p个队列,并为每个队列创建线程;最后,通过多线程方式并行计算任意对象的对象代表概念集和任意属性的属性代表概念集,以及两类代表概念集的交集,进而构建代表概念矩阵,据此计算出所有概念约简。在MTCR算法中,使用多线程的每个阶段的数据相对独立,使得多线程之间不需要频繁的同步操作,从而减少了线程之间的竞争和等待。这样可充分有效地利用计算资源,大大提升算法的性能。UCI数据集和随机数据集上的实验表明:MTCR算法可以准确得到概念约简结果,在使用单线程情况下执行速度与串行概念约简算法SCR相近;当线程数不超过8时,线程数每增加1倍,MTCR算法执行速度可提高30%以上。

面向属性概念格下的知识状态转移方法

如何高效率地寻找猜测答对或粗心答错情况下不相容答题状态对应受测者真实的知识状态是目前计算机自适应测试领域研究的一个热点问题.现有知识状态转移方法时间成本高,不适用于含有大量测试问题和技能的应用场景.并且,现有知识状态转移方法将合取模型和能力模型均视为能力模型,采用同一种方法进行知识状态转移,灵活性不够,评估效率不高.本文针对合取模型和能力模型,分别提出基于面向属性概念格的知识状态转移方法.首先由技能映射或多映射建立技能背景并诱导出对应的面向属性概念格,进一步使用概念格中概念的外延并结合最大概率方法得到受测者猜测或粗心情况下的真实知识状态,最后给出知识评估过程.实验表明,在知识评估结果相同的前提下,本文所提方法相比现有方法极大地降低了评估时间成本,因此具有更好的性能.

基于异构网络语言形式背景的知识发现及规则提取

在不确定性环境下,如何处理具有复杂关系的数据是研究热点之一.网络形式背景将复杂网络分析和形式概念分析结合,为复杂关系数据的知识发现提供一种有效的数学工具.文中首先从网络结构的异构性出发,提出异构网络语言形式背景.异构网络包含专家给出的主观网络,又包含通过对象的特征挖掘的客观网络.然后,考虑网络的连通性,得到全局和局部异构网络语言概念,并给出异构网络下的全局连通及局部连通知识发现算法.最后,基于异构网络语言形式背景构建关联规则提取模型,通过实例验证知识发现及规则提取的合理性和有效性.

论形式法益概念的立法批判机能

现有关于法益立法批判机能的研究,较少关注形式法益概念的立法批判机能。实质的法益概念与形式的法益概念、立法批判机能与解释规制机能的界限是流动的。没有必要将法益立法批判机能的内涵局限于限制犯罪化立法,并执着于通过宪法寻求拘束立法的实质标准。由于解释论与立法论无法截然区分、对保护法益的证成须尽可能实现逻辑与价值的融贯,以法益为指导解释罪刑规范的过程,常常就是批判立法的过程。通过形式的法益概念可以揭示出刑法的漏洞、矛盾与缺陷,提出限制犯罪化立法、修正犯罪的体系地位、构成要件与法定刑的建议,从而引发对现行法的补充、修改或废止。不过,解释者仅能在刑法的文义边界内发挥形式法益概念批判立法的功能。

试论主语及主语结构的概念形式特征

经典系统功能语法将主语看作一个人际性的语法范畴;但本文认为,主语(以及主语结构)不是人际性的,而是体现小句概念意义“及物性”的语法形式范畴;原语气成分中叫做主语的成分,在这里叫做互动语。定式成分具有双重功能:同时协作体现概念性的时间意义“时间性”和人际性的社交意义“社交性”,其自身的语法功能则分别叫做时态操作语和语气操作语。因而,社交性→语气[语气成分(互动语+语气操作语)+剩余部分];在概念相度上则有:概念意义→主语结构。

基于对象阈值变精度概念的启发式推荐方法

针对启发式概念推荐方法进行优化,提出一种基于对象阈值变精度概念的启发式推荐方法。将模糊形式背景转化为对象阈值可变的变精度形式背景,在此形式背景的基础上定义概念构造的启发式信息;利用内涵约束,在保证群组相似度的基础上,构造当前加权面积最大的概念,将这些概念组成强概念集合;在这个概念集合中利用组推荐方法对所有用户进行推荐。实验在MovieLens系列数据集和FilmTrust数据集上的一系列结果验证这种优化是有效的,能够大幅加强推荐的精度和性能。