Représentation

download report

Transcript Représentation

Gestion des connaissances

M2 Retic Viviane Clavier

UFR des sciences de la communication – Université Stendhal 1

1. La gestion des COS 1.1 Définitions

Gestion des connaissances

La gestion des connaissances appelée en anglais knoweldge management (ou encore management des connaissances) désigne l’identification des savoirs et des savoir-faire utilisés et produits par les entreprises et les organisations, leur élaboration, leur partage et leur diffusion.

2

Ingénierie des connaissances

1. La gestion des COS 1.1 Définitions

L’ingénierie des connaissances modélise les connaissances d’un domaine pour les opérationnaliser dans un système destiné à assister une tâche ou le travail intellectuel dans ce domaine (résolution de problème, aide à la décision, consultation documentaire, etc.).

Bachimont, B « Pourquoi n'y a-t-il pas d'expérience en ingénierie des connaissances ? »

IC2004, Ingénierie des Connaissances.

, Lyon, France, 2004 3

Organisation des connaissances

1. La gestion des COS 1.1 Définitions

Toutes sortes de schémas d’organisation allant des simples listes alphabétiques ou faiblement structurées (liste d’autorité, glossaire, dictionnaires, nomenclatures, etc.) à des schémas classificatoires hiérarchiques (plans de classement, classifications générales ou spécialisées, taxinomies, listes de vedettes matières, etc.) ou encore à des organisations privilégiant des relations non exclusivement hiérarchiques (thésaurus, réseaux sémantiques, ontologies, etc.) …/…

Yolla Polity, « Introductio

n »,

in

L’organisation des connaissances. Approches conceptuelles

, L’Harmattan, 2005, p. 13-20. 4

Organisation des connaissances

1. La gestion des COS 1.1 Définitions

… / … portant sur toutes sortes d’objets allant des documents au sens classique du terme (texte, images fixes et animées, enregistrements sonores, etc.) jusqu’à l’ensemble des phénomènes concrets ou abstraits que l’on peut avoir besoin de recenser, d’organiser et de traiter (objets, événements, processus, etc.) et avec des buts et des objectifs divers : retrouver, enseigner, produire de nouvelles connaissances, communiquer, appliquer des traitements appropriés, etc.

Yolla Polity, « Introductio

n »,

in

L’organisation des connaissances. Approches conceptuelles

, L’Harmattan, 2005, p. 13-20. 5

Un congrès : International Society for Knowledge Organization (ISKO)

1. La gestion des COS 1.1 Définitions 6

1. La gestion des COS 1.2. G-COS et organisations

Objectifs généraux

collecter et identifier les connaissances dans les organisations

les diffuser et les partager

les capitaliser et les organiser

7

Les deux grandes catégories de connaissances

1. La gestion des COS 1.2. G-COS et organisations  Les connaissances explicites se présentent sous la forme de langages, formulations, signes et symboles. Il s’agit de connaissances conceptuelles, formalisées et articulées  Les connaissances tacites qui se manifestent notamment à travers la notion de savoir-faire et qui sont liées à l’expérience de ceux qui la détiennent . Nonaka et Takeuchi (

La connaissance créatrice : la dynamique de l’entreprise apprenante

en ligne sur Google-Livres).

8

Finalité des connaissances dans les organisations

1. La gestion des COS 1.2. G-COS et organisations Elles sont liées au domaine de l’information spécialisée (IST et information professionnelle) Elles sont au service du management : prise de décision, innovation, compétitivité… ancrées dans l’action On parle de knowledge management, gestion des connaissances… 9

Les systèmes experts

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Un système-expert est un outil informatique d’intelligence artificielle, conçu pour simuler le savoir-faire d’un spécialiste, dans un domaine précis et bien délimité, grâce à l’exploitation d’un certain nombre de connaissances fournies explicitement par des experts du domaine.

10

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications

Exemple d’architecture

http://guinee-hcr.cirad.fr/systeme.htm

11

Base de connaissances

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Ensemble structuré d'informations représentant les connaissances acquises dans un domaine (savoirs, savoir-faire, etc.), souvent utilisé dans les systèmes experts. On peut faire des inférences ; les connaissances sont formalisées à l’aide d’ontologies. 12

Fonctions des mémoires d’entreprises

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications  La mémoire d'entreprise est un recueil de connaissances et de savoir-faire  Records management : préservation des supports, conservation et archivage  Gestion des compétences : transmission des connaissances et des compétences des salariés 13

La mémoire des entreprises définie comme...

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications «Le savoir, c’est -à -dire l’ensemble des connaissances détenues par les acteurs vivants et des documents produits ou utilisés par l’entreprise, le tout réuni et exploité à travers un support adapté. (…) la notion de mémoire d’entreprise étant une démarche qui vise à identifier, recueillir et rendre exploitable, quel que soit le contexte, tout le savoir acquis par une organisation au cours des années » (Pomain, 96) 14

MKSM : un exemple de démarche de capitalisation de connaissances

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications 

Methodology for Knowledge System Management

Jean-Louis Ermine mise en oeuvre au CEA, EDF, Cofinoga 

A récemment changé de nom : MASK

Méthode d'analyse et de Structuration des connaissances intègre les connaissances externes (Intelligence Économique) et évolutives (Veille) 15

Exemple de livre des connaissances

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Source image : productique.org

16

Modèle SCFC (pour Source-Cible-Flux Champ) permettant de modéliser des processus de danger

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications 17

Les différents aspects d'un système de gestion des connaissances (d'après Ermine)

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Rechercher de l'information ou la collecter (documents, bases de données, entretiens) S'informer Rendre intelligible Mettre la connaissance dans son contexte (ex. MKSM) Chercher du sens Naviguer dans la connaissance selon différents schémas (ex. réseau sémantique) 18

1. La gestion des COS 1.4. Les plans de structuration Représentation Formalisation Codification Les documents numériques

La codification

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Elle permet de passer d’une entité quelconque à une représentation formelle, c’est-à-dire une représentation discrète exprimée à partir d’unités indépendantes les unes des autres et vides de sens. La codification passe donc du contenu au formel. Le formel signifie que l’on a affaire à des entités discrètes que l’on manipule par des règles machinales. Ce formel peut être symbolique ou numérique. […] Bruno Bachimont (2007),

Ingénierie des connaissances et des contenus

, p. 40-41. 20

La formalisation

1. La gestion des COS 1.3. Exemples applications Elle permet de mobiliser le contenu codifié comme un modèle du contenu dans la mesure où une transformation du code possède une corrélation déterminée et prédictible au niveau de la signification. La formalisation aboutit au contenu formalisé : la formalisation modélise le sens du contenu. Bruno Bachimont (2007),

Ingénierie des connaissances et des contenus

, p. 40-41. 21

2. Caractérisation des COS 2.1. COS et IA

L’intelligence artificielle (IA)

 Une discipline dérivée de l’informatique qui cherche à concevoir des programmes effectuant des tâches habituellement accomplies par des agents dotés d’esprits (les humains)   Ces tâches requièrent de « l’intelligence » (raisonnement, diagnostic médical, etc.) ou non (perception catégorielle, déplacement dans un labyrinthe, ou dans le ciel - pilotage automatique, etc.) L’IA conçoit des

programmes

dont la spécificité relève de

ce que font les individus

et non de

ce qu’ils sont.

(Bachimont, épistémologie des SI, 1997) 22

Deux grands courants en IA

2. Caractérisation des COS 2.1. COS et IA Le cognitivisme : version forte de l’IA Chomsky pour la linguistique formelle Fodor pour la psychologie cognitive Minsk

La société de l’esprit – 1986, etc.

Le connexionnisme : version faible de l’IA RASTIER François, « Sémiotique du cognitivisme et sémantique cognitive : Questions d’histoire et d’épistémologie ». mars 2005 [en ligne] . 23

Le cognitivisme

2. Caractérisation des COS 2.1. COS et IA  La connaissance est un processus de représentation conçu comme une traduction symbolique  Le monde est composé de choses et d’états de choses  Les connaissances sont des représentations symboliques de ces choses ou états de choses 24

Le connexionnisme

2. Caractérisation des COS 2.1. COS et IA  Les connaissances ne sont pas définies comme des représentations. On rompt donc avec la théorie du reflet  Elles ne sont pas nécessairement accessibles  Elles ne sont pas nécessairement conceptuelles  Et donc elles ne sont donc pas nécessairement de nature symbolique 25

Les réseaux connexionnistes (d’après Victorri, 2008)

2. Caractérisation des COS 2.1. COS et IA Entrées u 1 u 2 u 3 u 4 u 5 Sorties 26

Les opérations de représentation des connaissances

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Catégorisation Description et dénomination Organisation Mise en relation Contraintes (contextualisation) Représentation (au sens de formalisation) D’après (Staii, 2004) 27

Les formalismes fondés sur la logique (1)

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation

La logique classique : les langages qui ne connaissent comme modalités que le Vrai et le Faux

la logique des propositions (la plus rudimentaire)

et la logique des prédicats du premier ordre qui est plus riche, son alphabet incluant des symboles de fonctions

28

Les formalismes fondés sur la logique (2)

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation  La logique floue introduit des degrés dans la valeur de vérité d'une formule  les logiques modales introduisent des modalités telles que la possibilité ou la nécessité, mais aussi des modalités temporelles telles que le passé ou le futur  la logique linéaire (lien avec le lambda calcul, dans lequel tout est fonction)  Les logiques non-monotones sont nées à partir des années 1970. 29

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation

La logique des propositions [Cours de Véronis : voir biblio]

Une proposition est un énoncé auquel on peut attribuer sans ambiguïté l’une des valeurs V ou F.

Ex.

Socrate est un homme L’année 2000 est bissextile L’année 1999 est bissextile

On note les valeurs de vérité V ou F ou 1 ou 0 dans une table dite de vérité. Avec 2 propositions possibilités (avec table de vérité) n p et q on a 2 2 propositions on a 2 n entrées dans la p V V F F q V F V F

Figure : arbre de choix et table de vérité pour 2 propositions

30

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Introduction de connecteurs logiques

[Cours de Véronis : voir biblio] : la négation

La négation est un connecteur unaire (qui ne porte que sur une proposition) qui transforme une proposition V en F et vice versa. Notation (non)p ou  p p V F  F V p

Figure : négation

31

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Autres connecteurs logiques

[Cours de Véronis : voir biblio]

 La conjonction est un connecteur binaire (porte sur 2 propositions) la proposition

p et q

ou

p

q

est vraie si à la fois

p et q

sont vraies ; elles sont fausses dans les autres cas.

p

 La disjonction de 2 propositions notée

p ou q

, ou

q

est vraie si au moins l’une des 2 propositions

p ou q

est vraie et fausse quand les 2 sont fausses.  L’implication, notée p  q est fausse quand p est vraie et q fausse, et vraie dans tous les autres cas.

 L’équivalence de propositions : 2 propositions p et q sont logiquement équivalentes si quelles que soient les valeurs que l’on donne aux variables p, q, etc. à partir desquelles elles sont formées, elles ont la même valeur de vérité pour p et pour q. On note p  q 32

Autres connecteurs logiques : table de vérité

[Cours de Véronis : voir biblio]

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation p V V F F q V F V F p  q V F F F p  q V V V F p  q V F V V p  q V F F V Conclusion : La logique des propositions est trop limitée pour traiter des langues naturelles, mais c’est un principe de base commun à tous les autres langages logiques. La logique des prédicats permet de « rentrer » dans la proposition et d’en représenter le contenu. 33

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation

Logique des prédicats du premier ordre

 un vocabulaire dans lequel on trouve : - des constantes (

Marie, Paul

), des prédicats (aimer) – chaque prédicat a une arité (ici

aimer

à 2 arguments) des quantificateurs ( propositions  ,  ,   ) (  ) - des connecteurs que l’on trouve dans le calcul des  un langage ou ensemble de mots formés à partir du vocabulaire  Pierre est gastronome s’écrira

gastronome (Pierre),

Marie aime un gastronome 

x (gastronome (x) (aime (Marie, x))

un ensemble d'axiomes et de règles d’inférence Ce sont les règles de déduction (implication logique) – le modus ponens (si f  g, alors on a prouvé g) 34

Conclusion sur les représentations logiques [Staii, p. 46]

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation 

Point fort

Les représentations logiques ont l'avantage de garantir des raisonnements valides et de préserver ainsi la cohérence d’une base de connaissances.

 Point faible Réduire le

sens

à une valeur binaire de vérité. Cette approche permet alors d’engendrer des propositions vraies d’un point de vue logique mais totalement absurdes du point de vue du sens commun :

Ou César est mort, ou la lune est faite de fromage vert.

Si Socrate est un singe, alors Socrate est un homme.

Si les éléphants ont des ailes, alors 2+2=5.

35

Structure d’un réseau sémantique

http://www.semantique-gdr.net/dico/index.php/Image:Resem2.jpg

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation

Un réseau peut représenter des objets individuels, des catégories d’objets, des relations entre les objets et les catégories Ceci correspond à l’assertion en logique, à l’application d’un prédicat sur un terme :

Étudiant (jean)

36

Exemple de réseau sémantique emprunté à H. Gallaire cité dans [Desclés, 1987 : 56]

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation GRIFFES Poss VERTéBRé EST-UN MAMMIFèRE EST-UN PANTHèRE MAMMELLES Poss ESPECES-EN-DANGER EST-UN EST-UN BAGHERA 37

Les méthodes de représentation structurée

http://www.semantique-gdr.net/dico/index.php/Frames_et_Scripts 2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation La caractéristique distinctive de ces méthodes est de proposer une organisation des connaissances sous forme d’ensembles : les atomes des réseaux ne sont plus ici des relations ou des concepts individuels mais des ensembles de concepts et de relations. 38

La théorie des cadres (=frames) selon Minsky

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Lorsqu’on rencontre une situation nouvelle (ou lorsqu’un changement substantiel apparaît dans la manière d’envisager un problème concret), nous appelons de notre mémoire une structure nommée

cadre

. Il s’agit d’une structure générale qui peut s’adapter pour correspondre à la réalité présente, en modifiant certains de ses détails, selon le besoin. [Minsky, 1985, p. 246].

39

Exemple de représentation d’une situation concrète stéréotypée sous forme de cadre d’après [Luger et al., 1989 : 360-361] cité dans [Staii, 2004] 2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation 40

2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Informations décrites dans chaque cadre d’après [Luger et al., 1989 : 360-361] cité dans [Staii, 2004]  le nom de l'objet/situation à décrire ;  les relations du cadre avec d'autres cadres (typage)  une description des propriétés principales de l'objet et de ses sous-parties (

un lit est fait pour dormir, se compose d'un sommier, d'un matelas, etc

.) ;  des descriptions procédurales,  des informations par défaut (attribution de valeurs standard à certaines cases,

une chaise a d'habitude 4 pieds

) ;  des variables qui peuvent être instanciées selon chaque situation spécifique (

la superficie des chambres

, etc.).

41

Intégration d’un graphe dans la représentation sous forme de cadre d’après [Luger et al., 1989 : 360-361] cité dans [Staii, 2004] 2. Caractérisation des COS 2.2. Description Représentation Formalisation Nom : chambre_d’hôtel Type : appartement Localisation : hôtel Sous-parties : chambre principale (graphe : chambre_principale) Chambre_principale Utilisation Sous_partie dormir lit table 42

Définition

2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique « Une ontologie fournit le vocabulaire spécifique à un domaine de la connaissance et, selon un degré de formalisation variable, fixe le sens des concepts et des relations qui les unissent. »

[Chaumier, 2007 : 81]

43

2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique

Texte fondateur sur les ontologies selon [Chaumier 2007]

« Il s’agit du terme utilisé se référant à la compréhension partagée [a shared understanding] d’un domaine d’intérêt qui peut être utilisé comme cadre unificateur pour résoudre les problèmes de communication entre les gens et d’interopérabilité entre les systèmes. »

[Uschold et Grüninger 1996]

44

2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique

illustrations

http://www.cyber-gestion.com/html/1776-2960%20R251.htm

45

Exemple courant d’expression du Dublin Core en XML (sur un serveur OAI) [Source http://www.enssib.fr/bibliotheque-numerique/document-1809 ] 2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique 46

Annotation sémantique orchestrée par une ontologie

[ AMARDEILH, 2007 : 18] http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/14/62/13/PDF/These_Amardeilh_-_OntoPop_-_version_definitive.pdf

2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique Document source Annotation sémantique Ontologie de référence Le clan Coppola Francis Coppola Personne Francis Coppola est né le 7 avril 1939 à Détroit dans le Michigan…

Date de naissance Lieu de naissance

7 avril 1939 Détroit Date Lieu Michigan Concept Instance Relation « instance de » Instance d’une relation sémantique Relation sémantique 47

Le cake de Tim Berners Lee : le Web Sémantique vu comme une superposition de couches de protocoles, langages, outils et normes

2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique

Les universaux conceptuels de Wierzbicka

[1993 : 10 et 11] 2. Caractérisation des COS 2.3. Ontologie et Web sémantique La sémantique n'aura de valeur explicative que si elle parvient à « définir» (ou à expliciter) des sens complexes et obscurs en faisant appel à des sens simples susceptibles de se passer d'explication. Un être humain n'est capable de comprendre un énoncé quelconque (que ce soit le sien propre ou celui de quelqu'un d'autre) que dans la mesure où cet énoncé consiste, pour ainsi dire, en des éléments simples qui se laissent comprendre de façon indépendante […] Les meilleurs repères quant à la façon dont un tableau des concepts fondamentaux se présente nous sont offerts par le langage, ou mieux, par les langues. Dans ce sens, la linguistique a une chance de réussir là où la spéculation philosophique a échoué. Ce sont les diverses langues du monde qui, plus que la spéculation philosophique, sont susceptibles de nous offrir une idée des concepts fondamentaux qui doivent être inclus dans la liste.

49