3.2 Technieken om kennis te verwerven
Bij de ontwikkeling van kennissystemen is er vaak sprake van een menselijke expert die over de te modelleren kennis beschikt. Naast communicatieve eigenschappen beschikt de kennistechnoloog over een aantal kennisacquisitietechnieken. In Stefik wordt vooral ingegaan op interviews en het hardop-denk-protocol. Er bestaan echter nog veel meer methoden om kennis te expliciteren. Zo zijn er technieken om een globaal beeld te krijgen van het domein, om inzicht te krijgen in de verschillende taken die de expert achtereenvolgens uitvoert. Verder zijn er technieken om de concepten die een rol spelen in het domein, in kaart te brengen en om na te gaan hoe deze concepten zich tot elkaar verhouden. Ook zijn er technieken om de wensen van gebruikers te inventariseren of te controleren. Deze indeling is niet bindend, maar geeft een indicatie waar de kracht van de techniek ligt en in welke fase die het best kan worden ingezet. Deze technieken komen uitgebreider aan de orde in de cursus Kennisacquisitie.
3.2.1 Het verkrijgen van een beeld van domein en taak
Lees uit Stefik paragrafen 3.2.2 en 3.2.4, 3.3 en 3.3.1 (paginas 320-324 en 327-330 en 336-345).
Bij het begin van een kennisacquisitietraject weet de kennistechnoloog vaak nauwelijks iets van het te modelleren domein af. De eerste stap is dan ook om in interactie met de expert een beeld te vormen van het domein. Hiervoor bestaan verschillende technieken.
Ongestructureerd interview
Dit is een informeel interview dat aan het begin van het kennisacquisitieproces
plaatsvindt. Het heeft als doel om de kennistechnoloog een introductie te geven in het
domein. De vragen liggen niet van tevoren vast en er wordt niet op details ingegaan.
Tutorial interview
Dit is niet zozeer een interview, als wel een soort les, waarin de expert uitlegt hoe
het domein en de taak in elkaar steken. Deze techniek is met name geschikt, als de expert
al een verhaal klaar heeft en zonder vragen van de kennistechnoloog een en
ander duidelijk kan maken.
Gefocust interview
Bij een gefocust interview stelt de kennistechnoloog een aantal open vragen op met
betrekking tot een aantal vooraf bepaalde onderwerpen (hiervoor moet die dus al wel iets
van het domein weten). Deze techniek is vooral geschikt om feitelijke domeinkennis, typen
problemen die opgelost moeten worden en de functies van de expertise in het domein te
achterhalen. [Breuker & Wielinga, 1987]
Gestructureerd interview
In het gestructureerde interview richt de kennistechnoloog zich op een bepaald aspect
van het toepassingsgebied. Deze houdt hierbij een strikte lijst met vragen naar
verduidelijkingen, beredeneringen, voorbeelden, verklaringen en tegenvoorbeelden aan.
[Boose, 1989] Hierdoor wordt gedetailleerde informatie van de domeinkennis verkregen.
[Breuker & Wielinga, 1987]
Brainstormen
Brainstorming is een geschikte techniek voor een eerste kennisacquisitie-sessie met
meerdere experts. Het doel is om zoveel mogelijk oplossingen voor een probleem te
genereren, zonder hierover meteen een oordeel te geven. Eventueel kan er na het
brainstormen over de oplossingen worden gediscussiëerd.
Naast de kennis van de expert moeten ook de gebruikerswensen in kaart worden gebracht. Een enquête kan hierbij een hulpmiddel zijn.
Enquête
Door middel van vragenlijsten kan in korte tijd veel informatie van een grote groep
mensen worden verkregen. Hierdoor is een enquête ook zeer geschikt voor het
inventariseren van behoeftes van grote gebruikersgroepen. Zowel open vragen als
meerkeuzevragen of vragen waarbij het antwoord op een schaal moet worden aangegeven,
behoren tot de mogelijkheden. Het opstellen van vragenlijsten is echter wel een vak apart;
vraagstelling en vorm kunnen grote invloed op het resultaat hebben.
3.2.2 Taakkennis in kaart brengen
Wanneer de kennistechnoloog zich een beeld heeft gevormd van het domein, moeten de redeneerstappen verder in kaart worden gebracht. Ook hiervoor zijn er specifieke technieken die het proces ondersteunen.
Hardop-denkprotocol
Deze techniek wordt ook beschreven in Stefik. Hierbij denkt de expert hardop, terwijl
deze de taak uitvoert. Alles wat de expert zegt, wordt opgenomen en later uitgeschreven.
Aan de hand van dit protocol gaat de kennistechnoloog op zoek naar redeneerstappen.
> Extra uitleg 3.2.1
(Deelnemer)observatie
Hierbij observeert de kennistechnoloog de expert terwijl deze de taak uitvoert. Uit de
handelingen van de expert moet de kennistechnoloog de gevolgde redeneerstappen kunnen
afleiden. Deze techniek is natuurlijk alleen geschikt als de redeneringen van de expert
blijken uit dingen die deze doet of zegt.
Walk-through, talk through
Deze methode is vergelijkbaar met het hardop-denk-protocol, alleen betreft het hier
een taak waarbij ook fysieke handelingen worden uitgevoerd. De expert denkt hardop,
terwijl die de handelingen verricht.
Wizard of Oz
De Wizard of Oz-techniek bestaat uit een rollenspel, waarbij de expert en een
potentiële gebruiker gescheiden van elkaar het toekomstige systeem simuleren. De expert
en de gebruiker zitten elk achter een computer. De gebruiker stelt via de computer vragen
aan de expert. Deze speelt het toekomstige systeem. Hierdoor kan de
kennistechnoloog een goed beeld krijgen van de interactie tussen gebruiker en het
toekomstige systeem.
Critical incident
Bij deze techniek worden extra moeilijke cases aan de expert voorgelegd. Dit om te
onderzoeken waar de grenzen van de toepasbaarheid van de kennis liggen.
3.2.3 Concepten in een domein structureren
Naast de taakkennis moet de kennistechnoloog ook de domeinkennis in kaart brengen. Hierbij is deze op zoek naar belangrijke concepten en de relaties tussen de verschillende concepten.
Card sorting
Cardsorting is een goed vervolg op interviews. Bij deze methode wordt de expert
gevraagd om stapeltjes te maken van kaartjes waarop concepten staan aangegeven. Vervolgens
wordt de expert gevraagd waarom die de betreffende ordening heeft aangebracht. Dit proces
kan worden herhaald tot de expert geen nieuwe ordeningen meer kan bedenken. Door middel
van card sorting kan informatie worden verkregen over organisatie van elementen:
onderlinge afhankelijkheden, overeenkomsten en verschillen. [Kruizinga e.a., 1994]
Laddering
Deze techniek wordt gebruikt bij hiërarchisch gestructureerde domeinen. Door de
expert vragen te stellen als: Waar is X een instantie van? of Uit
welke subklassen bestaat Y?, kan het domein in kaart worden gebracht.
> Extra uitleg 3.2.2
20 questions
De kennistechnoloog neemt een bepaalde instantie in gedachten. De expert probeert met
behulp van ja/nee vragen zo snel mogelijk achter de betreffende instantie te komen. De
vragen die de expert stelt, zijn indicatief voor de structuur van het domein.
> Extra uitleg 3.2.3
Repertory grid
De repertory-grid-methode is een schaaltechniek, waarbij de kijk van de expert op het
domein in kaart wordt gebracht. De expert geeft van een aantal (meestal drie) concepten
aan welke niet in het rijtje thuishoort en waarom niet. Met behulp van statistische
berekeningen kunnen de voorbeelden worden ingeschaald op de verschillende (door de expert
aangegeven) dimensies.
3.2.4 Geëliciteerde kennis verifiëren
Tenslotte is er een aantal technieken om de geëliciteerde kennis in een vroeg stadium te verifiëren.
Prototyping
Door het bouwen van een prototype kan in een vroeg stadium worden gekeken of het
systeem aan de eisen voldoet, of er geen verkeerde aannames zijn gemaakt, enzovoorts. Er
zijn twee vormen van prototyping: een waarbij het prototype na evaluatie verder wordt
uitgebreid tot het uiteindelijke systeem en een waarbij het prototype wordt weggegooid en
een nieuw systeem vanaf het begin wordt opgebouwd.
Storyboarding
Deze techniek is afkomstig uit de film- en reclamewereld. Hierbij worden een aantal
schermen gemaakt aan de hand waarvan de werking van het toekomstige systeem wordt
geïllustreerd. Deze techniek is met name geschikt om te controleren of het systeem aan
verwachtingen van gebruikers of management zal voldoen.
Consensustechniek
Deze techniek kan worden toegepast wanneer er meer experts bestrokken zijn die het
niet overal over eens zijn. Bij de consensus-methode wordt steeds gestemd wanneer er meer
oplossingen zijn. Hierbij worden oplossingen met minder dan een vooraf afgesproken aantal
stemmen meteen verworpen. Hierna wordt over de overige oplossingen gestemd. In
tegenstelling tot bij brainstormen, waar het om de hoeveelheid oplossingen gaat, gaat het
hier om het vinden van de béste oplosssing.
Teach back interview
Hierbij draaien kennistechnoloog en expert de rollen om. De kennistechnoloog speelt nu
voor expert. De expert kan zo zien of de interpretaties van de kennistechnoloog
overeenkomen met de eigen redeneerwijze.
De kennistechnoloog is vrij in het naar eigen inzicht inzetten en combineren van technieken. Zo zijn combinaties van technieken mogelijk of kunnen technieken worden afgewisseld. Dit is ook voor de expert prettiger dan uren achter elkaar een strikte techniek volgen. Twee uur een protocol afnemen, zoals in Stefik staat vermeld, is wat aan de lange kant. Meer afspraken met de expert inplannen, is in dat geval beter dan urenlange sessies.
Lees uit Stefik 3.3.2 (paginas 345 tot en met 349).