ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
BÁO CÁO ĐỒ ÁN
CÁC HỆ CƠ SỞ TRI THỨC
Xây dựng chương trình :
GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ MẠCH ĐIỆN 1 CHIỀU <Vật lý 11>
Giảng viên :
Huỳnh Thị Thanh Thương
Sinh viên thực hiện :
Nguyễn Duy Khiêm 10520555
Phạm Đình Sứng 10520219
Trần Quốc Thuấn 10520092
Phạm Ngọc Ánh 10520237
1
2
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

những ấn tượng vui có mà buồn cũng có nhưng rồi tất cả cũng đã cố gắng hoàn thành
đồ án, ngoài việc học thêm được nhiều kiến thức bổ ích, tự hoàn thiện khả năng độc
lập làm việc và làm việc nhóm thì việc thực hiện đề tài này cũng giúp nhóm xích lại
gần nhau hơn, hiểu nhau hơn.
Xin chân thành cảm ơn! TPHCM, ngày 9 tháng 7 năm 2013
Người thực hiện:
Trần Quốc Thuấn 10520092
Nguyễn Duy Khiêm 10520555
Phạm Đình Sứng 10520219
Phạm Ngọc Ánh 10520237
3
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Trang
Chương 2- CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Hình 2.2.1 : Các phương pháp biểu diễn tri thức.
Hình 2.3.1 Mỗi quan hệ giữa Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn
Hình 2.3.2 Mỗi quan hệ giữa Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn trong HCSTT
Hình 2.4.1 Cấu trúc của hệ chuyên gia.
Chương 3 – THIẾT KẾ CƠ SỞ TRI THỨC
4
Hình 3.1 : Sơ đồ Mô hình tri thức của ứng dụng
Hình 3.2.1: Mạch điện một R
Hình 3.2.2 : Mạch điện 1 chiều R1 nối tiếp R2
Hình 3.2.4 : Mạch điện 1 chiều R1 ,R2,R3 mắc nối tiếp
Hình 3.2.5 : Mạch điện 1 chiều R1 ,R2,R3 mắc song song
Hình 3.2.6 : Mạch điện 1 chiều ( R1 nối tiếp R2 )rồi mắc song song với R3
Hình 3.2.7 : Mạch điện 1 chiều ( R1 nối tiếp R3 )rồi mắc song song với R2
Hình 3.2.8 : Mạch điện 1 chiều ( R2 nối tiếp R3 )rồi mắc song song với R1
Hình 3.2.9 : Mạch điện 1 chiều ( R1 song song R2 )rồi mắc với nối tiếp R3

phần mềm : Giải các bài tập Vật lý 11- Mạch điện 1 chiều không đổi.
6
Ban đầu chương trình còn đơn giản, độ chính xác và tin cậy chưa cao, nhưng
hy vọng rằng trong những lần cập nhật sau, chương trình sẽ cải thiện được vấn đề
này.
Nội dung của báo cáo đồ án môn học được trình bày trong 6 chương, bao gồm:
Chương 1 – Tổng quan về đề tài : Chương này giới thiệu tổng quan về đề tài bao
gồm : thực trạng và sự cần thiết của đề tài, mục đích, đối tượng mà đề tài hướng đến,
phạm vi – giới hạn nghiên cứu của đề tài và các phương pháp nghiên cứu và thực hiện
đề tài.
Chương 2 – Cơ sở lý thuyết : Tri thức , HCSTT, HCG, Mạng tính toán, COKB…
Chương 3 – Thiết kế cơ sở tri thức : Thiết kế mô hình tri thức, tổ chức lưu trữ tri
thức trên máy tính.
Chương 4 – Thiết kế bộ suy diễn : Các phương pháp suy diễn tiến, suy diễn lùi.
Chương 5 – Cài đặt ứng dụng : Xây dựng ứng dụng thử nghiệm là một phần mềm
giải các bài tập vật lý mạch điện 1 chiều lớp 11.
Chương 6 – Kết luận: Tổng kết những kết quả đạt được, tóm tắt lại các vấn đề đã đặt
ra trong báo cáo và cách giải quyết, những đóng góp mới và những đề xuất mới về
một số hướng phát triển của đề tài trong tương lai.
Cuối cùng là danh mục các tài liệu tham khảo và phần phụ lục.
CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1 THỰC TRẠNG
Ngành công nghiệp sản suất các phần mềm giáo dục của nước ta nói riêng và thế giới
nói chung còn hạn chế, chưa có nhiều thành tựa đột phá.
Các phần mềm liên quan hệ hệ giải toán vật lý trên thế giới điển hình như :
+ PhysicsTutor® Excalibur Physics Software Reviews: phần mềm hỗ trợ tổ chức và
tối ưu hóa hiệu quả trong nghiên cứu vật lý.
+ Physics Problems Solver Software: ứng dụng đơn giản dành cho học sinh học tập
khoa học căn bản của vật lý với các khái niệm nội dung và giao diện dễ dùng và bắt
mắt.

kiến thức còn thiếu trong quá trình sử dụng phần mềm
- Nâng cáo kỹ năng sử dụng một phần mềm giáo dục, học được cách nhập bài
toán theo quy ước của phần mềm, cách thêm tri thức mới và cập nhật các cách
giải hay và mới cho phần mềm.
- Tiện lợi cho việc đi lại và học tập khi không cần đi bất cứ đâu để hỏi bài khi có
thể tham khảo khi đã nghiên cứu một bài trong một thời gian dài mà không tìm
ra được hướng giải quyết, chỉ cần ngồi vào máy và nhập bài toán vào, tiết kiệm
chi phí đi lại cũng như công sức bỏ ra mà vẫn có thể có được lời giải hay và
đúng để học tốt hơn.
- Phần mềm tuy ban đầu đơn giản , còn nhiều điểm yếu kém nhưng hy vọng sẽ là
tiền đề để tiếp tục được phát triển và thành công hơn nữa.
 Ứng dụng:
Ứng dụng chính của phần mềm là trong lĩnh vực giáo dục trung học phổ thông cụ thể
là trong học tập và giảng dậy môn lý lớp 11, đặc biệt là các phần về mạch điện, điện
tích và điện trường.
1.3 ĐỐI TƯỢNG
- Học sinh, sinh viên
- Giáo viên
- Phụ huynh
- Người dùng tự do
1.4 PHẠM VI
- Phạm vi về kiến thức: Chương trình vật lý trong lớp 11 cụ thể hơn là các bài tập
vật lý về Mạch điện 1 chiều có dòng điện không đổi có tối đa 3 điện trở mắc với
nhau.
9
- Phạm vi phần mềm: Hệ giải toán (hệ giải toán vật lý).
1.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Tìm hiểu về mạng tính toán , các phương pháp suy diễn trên mạng tính toán : suy
diễn tiến, suy diễn lùi
- Thu thập tri thức : các đối tượng, định lý, công thức… trong mạch điện một chiều

+ Các mô hình toán học, các cấu trúc toán học.
+Các hệ logic toán học.
+Ngôn ngữ đặc tả.
 Các phương pháp biểu diễn tri thức :
11
Vấn đề biểu diễn tri thức = tìm cách diễn
đạt, thể hiện, mã hóa tri thức theo những
dạng thức nhất định, thích hợp cho việc tổ
chức lưu trữ và xử lý trên máy.
Hình 2.2.1 : Các phương pháp biểu diễn tri thức.
2.3 Hệ cơ sở tri thức - Knowledge Base System
 Khái niệm:
 Cấu trúc của HCSTT:
- Hai yếu tố chính trong Hệ CSTT là : Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn
- Sơ đồ biểu diễn mối quan hệ giữa hai khối:
12
- Cơ sở tri thức: là tập hợp các tri thức liên quan đến vấn đề
mà chương trình quan tâm giải quyết.
- Động cơ suy diễn: là phương pháp vận dụng tri thức trong cơ
sở tri thức để giải quyết vấn đề.
Hình 2.3.1 Mỗi quan hệ giữa Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn so với
chương trình cổ điển
Hình 2.3.2 Mỗi quan hệ giữa Cơ sở tri thức và động cơ suy diễn trong
Hệ cơ sở tri thức.
13
2.4 Hệ chuyên gia – Expert System
• Khái niệm :
 Hệ chuyên gia là một hệ thống chương trình máy tính chứa các thông tin tri
thức và các quá trình suy luận về một lĩnh vực cụ thể nào đó để giải quyết
các vấn đề khó hoặc hóc búa đòi hỏi sự tinh thông đầy đủ của các chuyên

• Khái niệm:
• Cấu trúc của mạng tính toán: có dạng (M, F), trong đó:
15
Mỗi mạng tính toán là một mạng ngữ nghĩa
chứa các biến và những quan hệ có thể cài
đặt và sử dụng cho việc tính toán.
M = {x
1
,x
2
, ,x
m
} tập hợp các biến đơn trong miền xác định tương ứng
D
1
,D
2
, ,D
m

F = {f
1
,f
2
, ,f
m
} tập các quan hệ có dạng:
f : u(f) → v(f)
trong đó u(f), v(f) là các tập con khác rỗng của M thỏa:
u(f) ∩ v(f) = ∅

A→B
Giả thiết: A = {a, β, γ}
Tính các biến: B = {b, c}
18
Hình 2.7.1 Phương pháp suy diễn trên MTT để đưa ra lời giải.
 Vấn đề 3 : Kiểm định giả thiết bài toán
19
2.7.2 Mạng các đối tượng tính toán - COKB
Ví dụ :
Xét một bài toán gồm có 2 tam giác có một số liên hệ với nhau ( chẳng hạn cạnh a của
tam giác này bằng cạch b của tam giác kia ), thì ta có một mạng tính toán gồm 2 “ đối
tượng” có cùng loại ( đều là tam giác ).
Mỗi đối tượng trong trường hợp này có thể được thay thế bởi một mạng tính toán
tương ứng, và từ đó ta được một mạng tính toán trong đó có 2 bộ phận ( hay 2 mạng
con ) có cùng loại
Hình 2.7.2 : Mạng tính toán gồm 2 bộ phận , mỗi bộ phận là 1 mạng tính toán
của 1 tam giác
20
Mạng các đối tượng tính toán có dạng : (O,F) . Trong đó :
O là tập hợp các đối tượng tính toán (*) . Các đối tượng tính toán ở
đây có thể hiểu là mạng tính toán con hoặc các đối tượng khác
( tập hợp các biến …)
F là tập hợp các quan hệ giữa các đối tượng
Hình 2.7.3 : Mạng tính toán gồm 4 bộ phận
(*) Các vấn đề được đặt ra đối với Mạng các đối tượng tính toán, cách cài
đặt và các thuật toán nhìn chung là tương tự như Mạng tính toán.
CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ CƠ SỞ TRI THỨC
3.1 MÔ HÌNH TRI THỨC CỦA ỨNG DỤNG.
Mô hình tri thức hệ “Giải bài tập Vật lý” có cấu trúc là:
Math_Physical(C- Object,Formula_Rule,Relation)

Rules{ R1, R2 -> R; I1 -> I; I2 -> I; U1, U2 -> U……}
 Formula: là các công thức,định luật liên quan giữa các C-Object
Formula{
R1 + R2 = R
U1 + U2 = U
I1 = I2 = I
R1 = Q1 / ( ( I1 x I1 ) x t)
……
}
• Relation :
Có cấu trúc: Relation(1_resistor,2_resistors,3_resistors)
 1_resistor: là tập gồm { Mạch một R }
 2_resistors: là mối quan hệ giữa hai điện trở mắc với nhau,hay là hai mạch một bộ
nối với nhau
2_resistors{ R1ntR2; R1 ss R2}
 3_resistors : là mối quan hệ giữa 3 diện trở mắc với nhau
3_resistors{
R1 mắc nối tiếp R2 tất cả mắc song song với R3
R1 mắc song song R2 tất cả mắc nối tiếp với R3
R2 mắc nối tiếp với R3 tất cả mắc song song với R1
R2 mắc song song với R3 tất cả mắc nối tiếp với R1
23
R1 mắc nối tiếp R3 tất cả mắc song song với R2
………… }
Hình 3.1 : Sơ đồ Mô hình tri thức của ứng dụng
24
Formula_Rule
Formula
Meaning
Formulas