Foundations of Soft Case-Based Reasoning

Foundations of Soft Case-Based Reasoning pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Wiley-Blackwell
作者:Sankar K. Pal
出品人:
页数:274
译者:
出版时间:2004-4-2
价格:GBP 93.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9780471086352
丛书系列:
图书标签:
  • PolyU
  • KM
  • Case-Based Reasoning
  • Soft Computing
  • Artificial Intelligence
  • Machine Learning
  • Pattern Recognition
  • Knowledge Representation
  • Reasoning
  • Problem Solving
  • Cognitive Systems
  • Data Mining
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具体描述

Provides a self-contained description of this important aspect of information processing and decision support technology. Presents basic definitions, principles, applications, and a detailed bibliography. Covers a range of real-world examples including control, data mining, and pattern recognition.

智能决策的基石:多维情境下的动态推理 本书简介 在信息爆炸与复杂决策日益成为常态的今天,传统的逻辑推理和严格的规则系统已难以有效应对现实世界中固有的模糊性、不确定性和情境依赖性。本书《智能决策的基石:多维情境下的动态推理》(The Cornerstone of Intelligent Decision Making: Dynamic Reasoning in Multi-Dimensional Contexts)深入探讨了一种更为灵活、贴近人类认知模式的推理范式:情境驱动的动态推理(Context-Driven Dynamic Reasoning, CDDR)。 本书的核心论点在于,有效的智能决策并非单纯依赖于对既有知识的静态检索,而是建立在对当前情境进行多维度、多层次的实时感知、建模和对比分析之上。我们摒弃了将知识视为孤立事实集合的观点,转而将知识视为嵌入在特定时空和社会结构中的“情境单元”。 第一部分:情境认知的理论基础与建模 本书首先构建了情境认知的理论框架。我们详细阐述了“情境”的界定、要素构成及其边界的模糊性。情境被分解为至少五个核心维度:本体论维度(涉及实体及其属性)、时间维度(历史轨迹与未来预测)、空间维度(物理与虚拟环境)、社会互动维度(参与者的意图、关系与规范),以及价值维度(决策目标与偏好结构)。 我们引入了“情境嵌入空间”(Context Embedding Space, CES)的概念,这是一种高维向量表示方法,用于捕捉情境的细微差别。不同于传统的特征工程,CES通过深度学习和迁移学习技术,自动从大量异构数据中学习情境间的相似性和差异性度量。我们提出了基于“情境张量分解”的方法来识别情境的核心驱动因素,并利用“情境漂移模型”来预测情境在时间推移中的自然演化路径。 第二部分:动态推理机制的设计与实现 本书的精髓在于对“动态推理”过程的剖析。我们认为,推理是一个持续迭代的、受情境反馈修正的过程。 2.1 相似性与类比的量化:推理的起点是对当前新情境(Query Context, QC)与历史知识库中既有情境(Known Cases)的度量。我们提出了“结构化语义相似度量”(Structured Semantic Similarity, SSS)算法,该算法不仅考虑了表层特征的匹配,更深入到事件结构、因果链条和隐含假设的对齐程度。这使得系统能够区分“表面相似但本质不同”和“表面迥异但逻辑同构”的情境。 2.2 知识的重构与适应性应用:传统的基于规则的系统倾向于直接应用规则。然而,动态推理强调知识的重构。当一个历史情境(Case C1)与当前情境(QC)存在部分差异时,推理引擎不会直接套用C1的解决方案,而是启动“适应性调整模块”。该模块通过最小化“情境差异代价函数”来系统地修改C1中的子规则或参数,以最小化其与QC之间的不一致性。我们详细讨论了如何处理“冲突的类比”和“不完备的证据”情境。 2.3 反馈回路与学习增强:推理并非一次性过程。本书强调了“行动-观察-修正”的闭环学习机制。每一次决策的实施都会产生新的情境反馈。这些反馈数据(包括决策结果的好坏、延迟时间、资源消耗等)被实时编码回情境嵌入空间,用以微调情境模型和推理权重。我们探讨了“情境敏感型强化学习”(Context-Sensitive Reinforcement Learning, CSRL)框架,其中策略网络的输出不仅依赖于状态(S)和行动(A),更依赖于当前被激活的特定情境特征集(C)。 第三部分:复杂应用场景的案例分析 为了验证理论的有效性,本书在第三部分提供了多个高复杂性领域的应用案例研究,展示了CDDR框架在处理现实挑战中的优越性。 3.1 供应链弹性管理中的动态风险评估:在分析全球供应链中断时,单个事件(如港口关闭)的影响是高度情境依赖的。本书展示了如何整合地缘政治风险、天气数据、物流网络拓扑和供应商历史信誉等多个维度,构建一个实时的风险情境图。推理过程通过识别“结构相似”的历史危机情境,快速生成多套预案,并评估每套预案在当前特定情境下的恢复时间与成本效率。 3.2 法律判决的辅助推理:在法律领域,先例的适用性是核心难题。本书提出了一个情境对齐模型,用于比较新的案件事实与历史判例中的法律事实。重点在于识别和权衡那些在法律文本中未明确规定,但对判决结果产生实质性影响的“情境变量”(如被告的社会背景、司法管辖区的特殊规定等)。 3.3 医疗诊断中的多模态情境集成:在复杂疾病诊断中,单纯依赖实验室数据或影像学报告是不足的。本书展示了如何将患者的电子病历(历史记录)、基因测序结果(本体论)、实时生理监测数据(时间/空间)以及医生的经验判断(社会互动)整合成一个统一的动态情境模型,从而辅助医生发现非线性的、跨模态的关联性。 结论与展望 《智能决策的基石:多维情境下的动态推理》为人工智能和决策科学领域提供了一个统一的、以情境为中心的视角。本书强调了对“变化”的建模比对“不变”的建模更为重要。未来的研究方向将聚焦于如何实现跨领域情境知识的无缝迁移,以及如何建立更具可解释性的情境推理链条,使用户能够清晰地理解“为什么”某个历史情境被认为与当前决策高度相关。本书旨在启发研究人员和实践者,将焦点从“如何存储知识”转移到“如何在特定情境中激活和塑造知识”。

作者简介

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读后感

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《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》这本书是我近期阅读过的最令人印象深刻的AI领域著作之一。它在案例推理(CBR)的理论框架内,巧妙地融入了“软”计算的概念,从而为处理现实世界中的不确定性和模糊性问题提供了一套完整的解决方案。作者在书中对案例表示、相似性度量、案例检索、案例复用和案例库管理等CBR的核心组件进行了深入的解析,并详细阐述了如何利用模糊集合、概率模型、证据理论和神经网络等软计算技术来增强这些组件的功能。我尤其欣赏作者在解释“相似性度量”时所展现出的细致和深入。他们不仅仅是罗列了各种度量公式,更重要的是,他们解释了这些公式背后的思想,以及它们如何处理特征之间的权重、依赖关系以及不确定性,并且还介绍了如何利用机器学习技术来学习和优化相似性度量。这本书的深度和广度都让我印象深刻,它为我提供了一个全新的视角来看待CBR,并为我解决实际问题提供了强大的理论支持和实践指导。

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这是一本我一直在寻找的书,它填补了我在人工智能领域,特别是案例推理(CBR)方面知识体系中的一个关键空白。虽然我对案例推理这个概念并不陌生,但我总是觉得现有的文献在“软”方面——即处理不确定性、模糊性以及更加灵活和人类化的推理过程——的阐述不够深入和系统。《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》正是这样一本杰作,它不仅详尽地梳理了软案例推理的理论基础,更重要的是,它提供了一套严谨且实用的框架,让我们能够理解并构建更具鲁棒性和适应性的CBR系统。我尤其欣赏作者在介绍各种模糊集合、概率模型和近似匹配技术时所展现出的清晰逻辑和细致分析。他们并没有简单罗列各种数学工具,而是深入探讨了这些工具如何与案例推理的核心机制——检索、复用、保留和复习——相结合,以解决实际问题中的复杂性。书中的案例研究也相当有启发性,覆盖了从医疗诊断到法律判决,再到复杂的工程设计等多个领域,这些案例不仅展示了软CBR的强大能力,也为我提供了将这些理论应用于我自己的研究项目的灵感。我曾尝试过使用传统的CBR方法来处理一些具有噪声和缺失数据的场景,但效果总是差强人意。这本书的出现,让我看到了通过引入软计算技术来克服这些挑战的可能性,并且作者提供的理论指导非常具体,让我能够着手设计出更有效的解决方案。它不仅仅是一本学术著作,更像是一本通往更智能、更人性化AI系统的大门钥匙,让我对未来AI的发展充满了期待。

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我一直在寻找一本能够深入剖析“软”案例推理(CBR)在处理不确定性和模糊性方面的理论基础和实践方法的书籍,而《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》无疑满足了我所有的期待。作者在书中以一种非常系统且详尽的方式,构建了一个关于软CBR的知识体系。从最基础的案例推理原理,到如何运用模糊逻辑、概率推理、神经网络等软计算技术来增强CBR系统的表达能力和推理能力,再到这些技术在案例检索、案例复用、案例生成以及案例库管理等各个环节中的具体应用,都进行了深入的探讨。我尤其对书中关于“案例检索”部分的论述印象深刻,作者不仅介绍了各种传统的相似性度量方法,还重点阐述了如何利用软计算技术来处理那些具有模糊性、不确定性或不完整性的特征,并且如何通过模糊关联规则和近似查询来提高检索的效率和准确性。这本书的深度让我受益匪浅,它不仅为我提供了坚实的理论基础,更重要的是,它为我指明了将这些理论应用于实际问题的方向,让我对构建更智能、更具适应性的AI系统充满了信心。

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我必须说,《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》这本书的书写风格和内容组织方式对我来说是耳目一新的。在阅读其他关于CBR的书籍时,我常常会感到内容过于技术化,缺乏对背后哲学和理论的深入探讨,导致在理解其核心思想时遇到障碍。然而,这本书在这方面做得非常出色。作者以一种非常人性化的方式,循序渐进地引导读者进入软CBR的复杂世界。他们不仅仅是陈述事实,更是通过引人入胜的语言和生动的比喻,帮助我理解为什么软CBR是如此重要,以及它如何在现实世界的各种应用中发挥关键作用。书的结构非常合理,从基础概念的定义,到各种软计算方法的介绍,再到它们在CBR中的具体应用,每一步都衔接得非常自然。我特别喜欢作者在探讨模糊逻辑和证据理论时,如何将其与案例的相似度计算和知识获取过程联系起来。这些连接点通常是其他书籍中容易被忽略的,但恰恰是理解软CBR的关键。这本书的深度也让我印象深刻,它并没有满足于浅尝辄止的介绍,而是深入到了各种算法的细节和性能评估方法。这对于我这样希望将理论付诸实践的研究者来说,无疑是宝贵的财富。通过阅读这本书,我对CBR的理解已经超越了简单的“基于历史案例的推理”,而是将其视为一种能够模拟人类复杂决策过程的强大方法论。

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毫无疑问,《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》是一部值得反复研读的著作。这本书的价值不仅仅在于其理论的严谨性,更在于它为读者提供了一个全新的视角来看待和解决现实世界中的复杂问题。作者在书中深入探讨了软CBR的几个关键组成部分,包括案例表示、相似性度量、检索策略以及案例库管理。令我印象深刻的是,作者并没有将这些组件孤立地呈现,而是强调了它们之间的相互依赖和协同作用。例如,在案例表示方面,他们不仅介绍了如何使用模糊集合来处理不确定性,还讨论了如何将这种表示与概率模型相结合,以捕捉更为丰富的语义信息。在相似性度量方面,作者详细阐述了如何根据不同的应用场景和数据特性,选择和定制合适的度量方法,并且如何利用软计算技术来处理那些难以量化的特征。我对书中关于“案例复用”部分的阐述尤为推崇,作者将其与“案例适应”和“案例生成”紧密联系,并展示了如何通过模糊逻辑和神经网络等技术,实现更加智能和灵活的案例复用。这本书不仅仅是理论知识的堆砌,更是一种思维方式的启迪,它鼓励读者去思考如何将AI技术更自然地融入到人类的认知过程中,而不是简单地复制人类的行为。

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这本书给我带来的最大感受是,它将案例推理(CBR)从一个相对静态、规则驱动的推理过程,提升到了一个动态、灵活、能够适应复杂环境的智能系统。作者在《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》中,非常巧妙地将“软”的概念融入到CBR的各个层面。我尤其对其在“案例表示”部分的论述印象深刻,他们不仅介绍了如何利用模糊集合来描述不精确的特征,还探讨了如何将这种表示与机器学习模型相结合,以形成更具描述力和表达力的案例。在“相似性度量”方面,作者不仅仅是列举了各种度量公式,更重要的是解释了这些公式背后的思想,以及它们如何处理特征之间的权重、依赖关系以及不确定性。书中的案例研究也十分生动,涵盖了从医疗诊断到金融风险评估等多个领域,这些案例展示了软CBR在解决实际问题中的强大能力,也为我提供了将这些理论应用于我的研究项目的具体思路。我曾为如何处理那些没有明确定义规则的场景而苦恼,这本书的出现,让我看到了一条将模糊逻辑和神经网络等技术引入CBR,从而构建更具智能和适应性的推理系统的道路。

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这本书的出现,彻底改变了我之前对案例推理(CBR)的一些刻板印象。我曾认为CBR更多的是一种基于规则和模式匹配的推理方式,对于那些难以用明确规则描述的复杂问题,其能力会受到限制。《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》则向我展示了一个全新的维度,它将“软”计算的思想深度融合到CBR的各个方面,使得CBR系统能够更加灵活、更加智能地处理现实世界中存在的各种不确定性和模糊性。我特别欣赏作者在书中对于“案例表示”的深入探讨,他们不仅介绍了如何使用模糊集合来描述那些难以精确量化的特征,还阐述了如何将这些模糊表示与概率模型相结合,以捕捉更为丰富的语义信息。在“相似性度量”方面,作者提供了非常详尽的分析,解释了如何根据不同的应用场景和数据特性,选择和定制合适的度量方法,并且如何利用模糊逻辑和神经网络等技术来提高度量的鲁棒性和准确性。这本书的深度和广度都让我印象深刻,它不仅仅是一本技术指南,更是一种思维的启迪,让我看到了CBR在解决复杂问题时无限的可能性。

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我是一名对人工智能,特别是那些能够处理不确定性和模糊性的推理系统,有着浓厚兴趣的研究者。《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》这本书,准确地说,是我在寻找关于“软”案例推理的深度解析时,找到的那个“宝藏”。这本书的结构设计得非常合理,它从案例推理的核心概念入手,然后层层递进,逐步引入了模糊集合、模糊逻辑、概率推理、证据理论以及神经网络等各种软计算技术,并详细阐述了这些技术如何与案例推理的各个环节(如案例表示、相似性度量、案例检索、案例复用、案例库管理等)相结合。我尤其对书中关于“相似性度量”部分的论述印象深刻,作者不仅仅是列举了各种度量方法,更重要的是,他们深入探讨了如何根据问题的特性和数据的模糊性来选择和设计最合适的度量方法,并且还介绍了如何利用机器学习技术来学习和优化相似性度量。这本书的深度让我受益匪浅,它让我理解了如何构建能够处理不确定、不完整、甚至是有噪声数据的CBR系统,并且为我提供了将这些理论应用于我的研究项目中的具体方法和思路。

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《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》这本书的阅读体验是极为愉悦的,它成功地将一个复杂且具有挑战性的AI领域,以一种既严谨又易于理解的方式呈现出来。作者在构建这本书时,显然是花了很多心思在内容的组织和逻辑的梳理上。从最基础的案例推理概念,到如何引入模糊集、模糊逻辑、概率理论和神经网络等软计算技术,再到这些技术在案例检索、案例复用、案例生成等环节中的具体应用,每一步都做得非常到位。我特别欣赏作者在解释“案例复用”这一概念时所采取的深度。他们不仅仅是简单地描述了案例的相似性,更深入地探讨了如何利用软计算技术来处理案例之间的不确定性和不完整性,并提出了一些创新的案例适应和案例生成方法。这本书中的许多例子都让我眼前一亮,它们展示了软CBR在解决诸如医学诊断、法律咨询、产品推荐等领域的实际问题时所展现出的巨大潜力。这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一本思维的启迪,它鼓励读者去探索更智能、更人性化的AI解决方案,并且为我提供了坚实的理论基础和实践指导。

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我一直在人工智能领域探索,尤其是对那些能够模仿人类认知和决策过程的系统充满了浓厚的兴趣。《Foundations of Soft Case-Based Reasoning》这本书正好满足了我对深度和广度的双重需求。作者以一种非常清晰且系统的方式,构建了一个关于软CBR的知识体系。从基础的案例推理原理,到如何利用模糊集合、概率推理、神经网络等软计算技术来处理不确定性和模糊性,这本书都进行了深入的剖析。我特别欣赏作者在处理“案例检索”这一核心环节时所采取的方法。他们不仅介绍了传统的相似性度量,还重点阐述了如何利用机器学习技术来学习更有效的相似性度量,以及如何通过模糊关联规则和近似查询来提高检索的效率和准确性。此外,书中关于“案例管理”的讨论也相当有价值,包括如何有效地更新和维护案例库,以及如何处理重复和冗余的案例。作者提供的各种算法和模型,都附带了清晰的数学推导和直观的解释,这使得我对这些复杂的技术有了更深刻的理解。这本书的出现,让我意识到CBR并非仅限于结构化的数据,而是可以扩展到处理那些复杂、模糊、甚至是不完整的信息,并且在各种实际应用中展现出强大的潜力。

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