Базы знаний

Не базы данных

База данных — это термин из мира обработки информации машиной. Информация в БД представлена в «высушенном» виде — в таком виде, которого достаточно для реализации задач информационной системы.

Информационные системы занятны тем, что для успешной работы им не нужно понимать предметную область. Они просто выполняют фиксированную последовательность действий, а все нужные знания хранятся в голове разработчиков и операторов этих систем.

Иными словами, базы данных нужны машинам, а людям нужны базы знаний (БЗ).

Существует несколько способов поместить знания в голову человека.

Если вы хотите научиться чему-то без посторонней помощи или если вам нужны знания, которых ни у кого нет, то хорошо себя зарекомендовал научный метод. На нем я останавливаться не буду.

В большинстве случаев нужные знания либо где-то записаны, либо находятся в голове у эксперта, поэтому их нужно просто передать. Такой способ получения знаний называется обучением.

Самый распространенный способ обучения, требующий непосредственного присутствия знающего человека — это лекции. А все письменные (преимущественно) источники, к которым мы так привыкли обращаться (книги, вики) — это базы знаний, самый распространенный способ обучения, не требующий присутствия знающего человека.

Базы знаний устроены довольно просто. Есть лишь две вещи, о которых стоит думать при создании БЗ: материалы и сценарии.

Материалы — это то, из чего состоит база знаний. Каждый материал является специально подготовленной для восприятия человеком информацией, который самостоятельно или в совокупности с другими материалами должен приводить к формированию знаний.

Типичный материал Википедии — статья — состоит из текста, к которому обычно добавлены дополнительные материалы: картинки, аудиозаписи, рубрикаторы и прочие. Все эти дополнительные материалы должны усиливать эффект от основного текста и приводить к более быстрому и более полному усвоению информации.

Кроме создания материалов, другая важная ответственность авторов БЗ — объединение всех материалов в единую сеть. Делается это в первую очередь не для обеспечения навигации, а для того, чтобы в голове читателя сформировалась картина зависимостей материалов.

Статья о породе собак не должна находиться в категории «Аквариумные рыбы», а статье о ракетном крейсере, скорее всего, не место в базе знаний о комнатных растениях. Находить границы и отсекать лишнюю информацию важно как на уровне отдельного материала, так и на уровне базы в целом.

Второй важный аспект баз знаний — это сценарии использования. То, зачем люди обращаются к БЗ.

Сценарии — вещь интересная. С одной стороны, это обязательная составляющая некоторых баз знаний, которые с самого начала создаются с упором на них — инструкции и руководства по эксплуатации. С другой стороны, самые большие БЗ, вроде справочников и энциклопедий, которые описывают огромный кусок предметной области, перечисляя и описывая все возможные сущности, обходятся вообще без сценариев использования.

То есть необходимость в сценариях зависит от тех задач, которые должна решать БЗ. Если цель БЗ — научить человека управлять трактором, то сценарии в ней должны быть. А если цель БЗ — описать устройство трактора в мельчайших подробностях, то наличие в ней сценариев не обязательно, так как потенциальных использований слишком много и не ясно, кому и какие конкретно материалы вообще могут понадобиться. Если это прояснится, то никто не мешает добавить нужные сценарии в такую БЗ в будущем.

Сценарий сам по себе — это связка материалов, решающая конкретную задачу. Если мы ведем энциклопедию птиц и решили помочь людям понять, какие виды птиц можно встретить в местном парке, то мы можем добавить эту информацию и сопутствующие ссылки в нужные материалы или, еще лучше, добавить метаматериал, который бы связывал все релевантные материалы в одном месте. Метаматериалы еще хороши тем, что им не обязательно быть частью БЗ. Их могут составлять совершенно не имеющие отношения к БЗ люди, решая тем самым одним им известные задачи.

Но, возвращаясь к началу, самой важной составляющей БЗ все же являются материалы. Именно от их качества зависит эффективность обучения, именно их нужно оптимизировать в первую очередь.

В каком виде лучше доносить знания до человека?

Эффективное обучение

Как уже было сказано, лекции и книги — это самые распространенные сегодня способы обучения. К сожалению, одновременно с этим они являются самыми неэффективными. Информация, полученная с их помощью, усваивается очень плохо.

В первую очередь это объясняется тем, что это слишком массовые способы обучения. Материал, специально созданный для конкретного человека, всегда будет лучше выступления лектора для большой аудитории или текста, написанного для безымянного читателя.

Во-вторых, это можно объяснить пассивностью этих способов, как отмечено на пирамиде. Чем больше человек вовлечен в процесс обучения, тем лучше усваивается информация. Лекции и книги не интерактивны, поэтому ощущаются не важными, не значимыми.

В-третьих, эти способы обучения устарели. С момента первых выступлений лекторов и появления печатных станков технологии шагнули далеко вперед. Мы пока еще не можем предоставить персонального учителя каждому человеку, но уже можем использовать не бумажные базы знаний, а цифровые, которые открывают гораздо более эффективные способы обучения.

Цифровые БЗ, как и книги, состоят преимущественно из текста. По сравнению с печатным текстом, с цифровым удобнее работать (поиск, навигация, форматирование) и он может быть разбавлен не только картинками, но и аудио- и видео-материалами. То есть цифровая БЗ может быть сочетанием книги и лекции, и в таком виде она потенциально будет эффективнее обоих методов.

Но это только вершина айсберга. Главное преимущество цифровых БЗ кроется в способности компьютеров быть интерактивными.

Интерактивное обучение — это обучение, требующее периодического отклика от пользователя. Обучение, выстроенное в форме диалога.

Компьютер может объяснить материал, продемонстрировать процесс и дать практическое задание. Весь процесс интерактивного обучения можно не просто контролировать, а персонализировать. Если человек быстро постигает материал (хорошо справляется с практическими заданиями), то обучение можно ускорить или углубить. Если у человека возникают проблемы, то на отдельных материалах можно задержаться подольше.

Интерактивное обучение встречается сегодня очень часто, но не в сфере образования, где, казалось бы, ему самое место, а в сфере развлечений — в видеоиграх. Сегодняшний мир кажется перевернутым с ног на голову в том плане, что для развлечения используется один из самых эффективных способов массового обучения, а для образования — самый неэффективный.

Каждая игра начинается с туториала, объясняющего основные принципы игры. Каждый шаг обучения наглядно демонстрируется и сопровождается практическим заданием. За считанные минуты человек знакомится с игрой и начинает играть.

И вот тут начинается самое интересное.

Туториал дает лишь базовые знания об игре. Более глубокие знания человек получает уже в процессе игры, в том числе знания, которые выходят за ее рамки.

Сам геймплей выступает площадкой для получения знаний.

То, чему может научить игра, по существу не ограничено. Это и базовые когнитивные навыки (внимание, зрительно-моторная координация, пространственное мышление), и более продвинутые когнитивные навыки (планирование, управлением временем и ресурсами), и социальные навыки (общение, командная работа), и глубокие знания тех предметных областей, которые затрагивает игра.

Все это человек получает в развлекательной — и потому очень активной и эффективной — форме.

Чуть подробнее про феноменальные возможности игр для обучения и формирования интеллекта я уже писал (Деконструкция игр). Скажу лишь, что я сомневаюсь, что существует более эффективный способ научить человека чему-либо, чем хорошая игра.

Остается еще один важный критерий обучения. Какую бы форму обучения мы ни выбрали, половина успеха зависит от самого обучающегося.

Непрерывное обучение

При массовом обучении людей, как и при любой работе с людьми, важно помнить, что все люди разные. Успех обучения зависит и от особенностей устройства мозга, и от заинтересованности человека в конкретный момент времени, и от его предыдущего опыта.

Процесс обучения похож на строительство тем, что вы не можете построить третий этаж, не построив первые два, и на решение головоломки тем, что на каждом этапе нужно рассматривать несколько возможных вариантов.

Кроме этого, сферы знаний не стоят на месте, а находятся в постоянном движении. В некоторых предметных областях знания могут потерять актуальность за считанные месяцы и вам может очень пригодиться информация, которая появилась буквально вчера.

А если мы еще попробуем представить количество различных сфер знаний и скорость появления новых, то мы можем прийти к выводу, что процесс получения знаний в современном обществе является почти непрерывным. Всегда найдется что-нибудь, чего человек еще не знает и будет не против изучить.

Поэтому закончить я хочу небольшой инструкцией, как не утонуть в этом огромном потоке информации.

1. Важно чувствовать свои интересы.

   За каждым обучением должна стоять мотивация. Изучать неинтересный материал не только неприятно, но и неэффективно. Да, иногда стоит пересилить себя, чтобы изучить материал, который должен пригодиться в будущем, но основным топливом обучения является интерес.

2. Важно понимать собственные особенности восприятия информации.

   Мы принимаем информацию через наши органы чувств, обрабатываем ее, и откладываем на длительное хранение для последующего использования. Каждый из этих шагов немного отличается от человека к человеку. Кто-то лучше усваивает звуковую информацию (речь), а кто-то визуальную (текст). Кто-то может прочитать большой материал за один присест и все запомнить, а кому-то нужно делать перерыв после каждого параграфа. Кому-то нужна постоянная практика, чтобы не забыть все выученное, а кому-то она не нужна. Если знать эти персональные модификаторы, то обучение можно сделать гораздо более эффективным.

3. Нужно быть последовательным при получении знаний.

   Не нужно изучать материал второго уровня, если вы не знакомы с первым уровнем. Это может звучать очевидно, но на самом деле это очень актуальная и распространенная проблема обучения. Далеко не всегда понятно, какой уровень предыдущих знаний требует материал. Если в какой-то области есть признанная иерархия знаний, то она может быть слишком общей или устаревшей. Если в конкретной базе знаний есть сценарий, подходящий под ваш случай, то после неплохого введения он может начать расплываться, уходить не туда или пропускать пару уровней. Поэтому при появлении сложностей не нужно бояться делать шаг назад.

4. Важно быть открытым к новым знаниям.

   В современном обществе информация движется очень быстро. Часть этой информации оседает в базах знаний, часть передается из уст в уста в реальном мире, в чатах, на форумах и других площадках. Поэтому важно быть начеку, уметь фильтровать информацию, находить новые знания и обновлять устаревшие. Силен не тот специалист, который постиг всю предметную область 20 лет назад, а тот, который постоянно актуализирует свои знания и быстро находит нужные.

Помните: знания должны улучшать жизнь. Если они этого не делают, то это не знания, а мусор.

Удачного формирования новых нейронных соединений!