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Introduction à l’Ingénierie des Connaissances Licence 3 RN Option: SI A. ACHROU

Introduction à l’Ingénierie des Connaissances Licence 3 RN Option: SI A. ACHROUFENE Université de Béjaia Plan o Présentation de l’Ingénierie des connaissances o Information et connaissance o (La) Connaissance o Acquisition des connaissances o Apprentissage Naturel o Apprentissage Artificiel 13/03/2022 A. Achroufene 2 Présentation de l’Ingénierie des connaissances Quelques définitions : o Ingénierie: ensemble de techniques et de méthodes appliquées pour la résolution de problèmes complexes. o Connaissance : « ensemble des notions et des principes qu’une personne acquiert par l’étude, l’observation ou l’expérience et qu’elle peut intégrer à des habiletés ». o Ingénierie des connaissances : étude des concepts, méthodes et techniques permettant de modéliser et/ou d’acquérir les connaissances pour des systèmes réalisant ou aidant des humains à réaliser des tâches se formalisant a priori peu ou pas. 13/03/2022 A. Achroufene 3 Présentation de l’Ingénierie des connaissances o Ingénierie de la connaissance « IC » (Knowledge Engineering) : n terme introduit par Feigenbaum (en 1977) dans le contexte de l'intelligence artificielle (IA). o En informatique, l'IC est définit comme: o l’art d'acquérir, de modéliser et de représenter la connaissance en vue de son utilisation par des ordinateurs qui accomplissent ainsi des tâches dites intelligentes. o En résumé: n l'IC correspond à l'étude des méthodes et techniques permettant de manipuler et/ou de construire des systèmes informatiques utilisant le concept de la connaissance. 13/03/2022 A. Achroufene 4 Présentation de l’Ingénierie des connaissances Rôle de l'Ingénierie des connaissances o l‘IC propose des méthodes et des outils tels que : n Modélisation cognitive (processus psychologiques) n Modélisation conceptuelle n Langages de modélisation et de représentation n Méthodes de travail sur corpus, … o Pour des domaines comme : n Acquisition des connaissances à partir de textes n Recherche de l'information sur le WEB n Gestion et la capitalisation de connaissances en entreprise n Définition d'indicateurs de gestion et leur mise en œuvre dans des systèmes d'information. 14/03/2022 A. Achroufene 5 Présentation de l’Ingénierie des connaissances o L’IC se situe au carrefour de plusieurs réflexions n Linguistique: étudier la formulation linguistique des connaissances, n Terminologie et ontologie: dégager les concepts, n Psychologie: élaborer les méthodes d’élicitation, n Logique: élaborer les modèles formels, n Informatique: opérationnaliser ces modèles, n Sémiotique : interpréter et s’approprier le comportement du système, etc. Ces disciplines se fécondent réciproquement et conduisent à faire évoluer le paradigme. 13/03/2022 A. Achroufene 6 Présentation de l’Ingénierie des connaissances IC carrefour de plusieurs disciplines 13/03/2022 A. Achroufene 7 Présentation de l’Ingénierie des connaissances Démarche générale de développement 13/03/2022 A. Achroufene 8 Information et connaissance En informatique, les systèmes traitent: o Dans la première vague, uniquement les données numériques. o Dans la seconde vague: les banques d’informations et de documents. o À partir 1980, des connaissances de plus haut niveau. Les systèmes à base de connaissances : n peuvent représenter et traiter des principes et des règles de décision, des taxonomies, des théories, des processus et des méthodes mémorisées dans l’ordinateur. n sont capables d’aider l’usager à accomplir des tâches de façon plus intelligente. Ce niveau « cognitif » est à développer davantage dans les systèmes d’information et dans la pratique des individus et des organisations. 13/03/2022 A. Achroufene 9 Information et connaissance o Information n Toutes les données extérieures aux personnes, communiquées oralement par d’autres ou médiatisées dans des matériels sur divers soutiens numériques, imprimés ou analogiques. o Connaissances: n Résultat de toute construction mentale effectuée par un individu à partir d’informations ou d’autres stimuli. o Apprentissage par un individu n consiste à transformer des informations en connaissances. 13/03/2022 A. Achroufene 10 La Connaissance o Définition: La connaissance est « un ensemble de concepts et de liens relationnels possibles, acquis à partir des informations disponibles sur divers supports et/ou des expériences vécues. » o La connaissance est de plusieurs types et a plusieurs origines, elle peut être extraite : n Des sources d'information variées n De l'expertise n Des explications n Des stratégies n De la façon de faire (savoir-faire) o Elle peut être donnée d’une manière : n Explicite : sur des supports d'information de toute nature n Implicite : par les spécialistes et les experts d'un domaine 13/03/2022 A. Achroufene 11 La Connaissance Principales sources de la connaissance 13/03/2022 A. Achroufene 12 La Connaissance o Sources implicites n Experts : o la source la plus importante des connaissances, ils détiennent une connaissance d'une importance stratégique. o connaissance validée et surtout renouvelée et enrichie à chaque nouvelle expérience et/ou information. o connaissance dynamique puisque des informations peuvent être fournies au fur et à mesure que le besoin est exprimé. o extraction de connaissances par les questionnaires, les interviews, ... 13/03/2022 A. Achroufene 13 La Connaissance o Sources explicites n Documents : o les principaux moyens de sauvegarde et conservation systématique des connaissances. o susceptibles de contenir des connaissances complémentaires à celle des experts et souvent sont les seuls supports disponibles. o L’extraction des connaissances à partir des données textuelles est plus complexe comparativement à partir des experts o Il faut donc extraire cette connaissance en focalisant sur sa pertinence. n Bases de données : o dans les organisations et les entreprises de très grandes masses de données, accumulées durant des années et couvrant toute leurs activités : c'est la mémoire des entreprises. o données organisées sous forme de bases de données et de fichiers. o représentent des sources formelles de connaissance. 13/03/2022 A. Achroufene 14 La Connaissance n Documents vidéo : o font appel au sens visuel et auditif de l'être humain, o de plus en plus utilisés dans les organisations dans divers domaines. o servent de support d'enseignement mais aussi, pour présenter des modes opératoires, des suivis d'expériences ou de présentation d'experts en action de diagnostic, etc. n Documents sonores : o moins difficiles à analyser que les documents vidéo car ils ciblent un seul sens humain qui est l'audition. o utilisés pour mémoriser toute information sonore telle que l'échantillonnage de voix dans le cas d'expériences scientifiques, bruits caractéristiques d'outils, etc. o pris en charges par les techniques de traitement de signal avec de réelles possibilités de mémorisation, de traitement et de restitution fidèle de signaux sonores. 13/03/2022 A. Achroufene 15 La Connaissance Un individu utilise différents types de connaissances dans ses activités quotidiennes: o Déclaratives n pour définir les éléments de l’environnement n permettent de répondre à la question « quoi ? » n Exemple: « un être humain possède deux pieds » o Procédurales n pour accomplir certaines actions n Permettent de répondre à la question « comment ? » n Exemple: « savoir cuisiner » 13/03/2022 A. Achroufene 16 La Connaissance Types Connaissances Déclaratives Procédurales Episodiques Sémantiques Hiérarchie des types de connaissances 13/03/2022 A. Achroufene 17 La Connaissance o Connaissances déclaratives n portent sur les faits, les objets et les choses. n relativement statiques. n Exemple : o Fatma a des cheveux noirs (fait) o Les oiseaux pondent des œufs (généralisation) n divisée en deux types secondaires: sémantique et épisodique o Connaissance sémantique n connaissance linguistique ou verbale. n constitue l'inventaire (l'ensemble) des mots et des significations qu'utilise un individu pour s'exprimer o Connaissance épisodique n porte sur des événements ou des expériences personnelles. n éléments d’informations temporelles et contextuelles. n Exemple: « le souvenir d'avoir rencontré une personne hier soir à la salle de lecture ». 13/03/2022 A. Achroufene 18 La Connaissance o Connaissances procédurales n portent sur une action ou sur une habilité cognitive ou perceptivo-motrice orientée vers un objectif n le « comment faire » ou le « savoir faire » n Exemple : n savoir nager n savoir appliquer le théorème de Pythagore sur un triangle n possèdent un caractère plus dynamique que la connaissance déclarative. n Le résultat de l’activation de cette connaissance consiste est la transformation d'information. 13/03/2022 A. Achroufene 19 Acquisition des connaissances o Définition (Acquisition de connaissances) c‘est « le transfert et la transformation d’une expertise d’une source de connaissances (humaine ou documentaire) à un programme ». o Elicitation de connaissances l’acquisition se fait par l’intermédiaire d’entretiens entre l’expert et l’ingénieur. o Rôle d’acquisition des connaissances fournir au système les connaissances qui lui donneront son expertise. o Cogniticien Souvent, l'acquisition des connaissances est confiée à un acteur aux compétences multiples : le cogniticien 13/03/2022 A. Achroufene 20 Acquisition des connaissances o Acquisition des connaissances en IA n définition et mise en place de moyens méthodologiques et techniques pour fournir au système les connaissances de l'expert. o Acquisition des connaissances et sciences cognitives n Obstacles à l'acquisition des connaissances: o complexité de l'expertise, o Sa nature difficile à expliciter sous forme verbale o méconnaissance, par le cogniticien, des processus mentaux qui la composent. o Ce n’est pas un problème d'informaticien, mais de psychologue. n Difficultés de: o la représentation des connaissances recueillies, o passage de données verbales à une forme logique implémentable dans le système, .... 13/03/2022 A. Achroufene 21 Acquisition des connaissances n L'acquisition des connaissances se situe au cœur des sciences cognitives: o elle s'intéresse aux processus cognitifs humains de compréhension et de résolution de problèmes pour les reproduire,. o uploads/Philosophie/ chapitre-1-ic-2021-2022.pdf