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31000字硕士毕业论文泰安堂中药营养专家平台的设计与实现

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:31000字
论点:中医,专家系统,系统
论文概述:

本文的目标是建立一个基于 WEB 的中医营养学专家系统,在系统中包含了改进的推理模型,基本达到了推理要求。主要工作和取得的成果总结如下:1、建立了基于 MYCIN 的中医营养学推理模型,

论文正文:

第一章绪方

 近几年来,以计算机技术为代表的信息手段在中医医疗诊断、营养保健咨询等方面取得十分显著的应用成果。本文以专家系统(ES,Expert System)的观点来考量当今的中医营养学,为传统中医诊断、保健提供全新的决策支持,丰富和发展了传统中医理论,同时本文还梳理了当前专家系统,特别是针对医疗领域的专家系统的总体发展特点、面临的困难与误区、研究中存在的问题域不足,总体而言,本文无论从选题还是实际应用方面都具有一定价值。
 1.1 本课题选题意义及研究背景中华民族在千年的文明传承过程中,为后世子孙留下的浩瀚而宝贵的精神遗产与知识财富,中医诊断与中医养身理论就是其中的典范。它不仅是我们的祖先关于人体健康的认识总结,更反映了他们的哲学观点与世界观。传统中医理论包含了大量天人合一、“气”“心”“性”等哲学概念,是自然与人生辩证统一的反映,因此中医从来都是讲究系统论,在治标与治本之间选择了后者。然而传统的中医医学理论晦涩、模糊、描述的文字也是古文言性质,现代学习者不仅需要医疗基础知识、文言理解能力,还需要一定的哲学修养,因此在学习过程中为其带来了巨大的困难。加之传统中医理论派别繁多,缺乏规范性,无法系统掌握整体的发展脉络与方向。特别是近代以来,西方医学理论的传入在一定程度上打压了传统医学的发展空间,系统、科学、严谨的对中医理论进行阐释面临着巨大的困境。因此开展中医现代化理论与实践研究显得尤为重要,它不仅是对祖先文化的传承,更是为在世界医疗理论体系中将其发扬光大[1]。在系统介绍本文的研究论点之前,有必要对中医诊断、养身保健、营养学知识进行必要梳理,总体来看,有以下几个观点。首先,传统中医理论讲究“辨证”与“论治”,根据病人或者待咨询对象的征象信息来确定其属于何种层次,它是中医诊断与保健的首要步骤,是后续工作的基础。中医讲究的这种系统论、辨证看问题的方式为整体把握病人的病情发展、开具合理的治疗与保健配方奠定了坚实的基础。但由于中医征象之间错综复杂,缺乏明确的关系定论,因此诊断需要长期的经验积累和知识储备。第二,传统中医理论积累了大量的治疗与保健案例信息,它们是中医发展过程中的巨大财富,但由于缺乏系统总结与归纳,在庞大的数据面前医疗工作者依靠手工显得效率低下。第三,中医医疗、保健、营养学讲究机体的消化、摄取、以及利用食物中的素材来达到疾病治疗、强身健体、预防疾病等功效,它关注着整体的过程,注重系统的功能。因此对于普通大众来说,缺乏基础与相应指导使其无法从浩瀚的中医医学理论中提取有助于自身的知识与观点。本文的研究与开发旨在通过现代计算机技术为传统中医理论,特别是中医营养学提供全新的视角,其核心在于通过对中医营养学知识的整理、大量病例数据、保健咨询等归纳,集中运用专家系统的观点与开发方法,从疾病呈现的征象、共性及发展规律从提出有用知识,协助中医工作者提供一定的医疗辅助决策。通过本文的工作,为中医理论的整体、系统认识病例的方式、对疾病的诊断、身体保健、营养学等都有极大的促进作用[2]。
 1.2 本课题研究现状及问题本文的研究论点与思路是以专家系统为中心的,专家系统(Expert System,ES)也称为基于知识的系统(Knowledge Based System),它是计算机技术的最前沿应用之一,是人工智能研究的最热点。人类日常生活与生产过程中会产生大量的数据,但数据并不意味着信息,甚至信息本身都并不意味着是有用的。数据-信息-知识三者呈现的是递进而非等同的关系,是实用论的角度将,如何从浩瀚的数据中处理、挖掘、理解显得尤为重要,它有助于加深对系统的认识,强化对系统整体的把握与控制能力。ES 最早诞生与上世纪六十年代,但由于计算机本身软硬件的瓶颈无法做到系统性、智能性等特性。随着计算机通信、数据库技术、软件开发技术的快速发展,ES 在包括军事、经济、能源勘探、石油化工、医疗保健、语音图像智能识别、农业、气象预测在内的行业领域取得了应用,并得到了很好的经济与社会效益。
 第二章 系统涉及理论体系与核心技术背景
 2.1 中医营养学基础理论中医医学体系是我国古典文化的典型代表,是世代行医者知识与经验的总结。中医从系统角度,依据哲学观点,对人体整个机体与病理状态进行考量,辨证统一、相生相克的思想是中医文化的精髓。从总体来看,中医诊断与保健养身理论以如下三个学说为基础:“阴阳学说”、“五行学说”“精气学说”,下面分别概要介绍之。
 第三章 中医营养学专家系统需求分析与总体设计........................193.1 系统需求分析.........203.1.1 中医配膳流程 .......... 203.1.2 系统功能需求 .............. 213.1.3 系统非功能需求 ................ 223.2 系统体系结构设计与流程分析................233.2.1 系统网络体系结构设计 .............233.2.2 软件体系结构设计 ..............243.2.3 系统流程分析与用例设计 ..............253.3 系统数据库与 ES 知识库设计 .............283.4 基于 JESS 的推理逻辑设计 .............333.5 本章小结 ..............35第四章 中医营养学专家系统的详细设计与实现............364.1 系统开发及运行环境 .............. 364.2 系统开发框架与 MVC 设计模式 .................384.3 基于 JESS 的推理过程设计与实现................ 394.4 基于 S.S.H 的系统整体构建 ...............494.5 本章小结..............51第五章 系统测试与性能分析.............535.1 软件测试的原理与意义...............535.2 基于 JUNIT 框架的单元测试方法 ................. 535.3 系统集成测试及性能分析 ..................595.4 本章小结.................59
 结论
 主要工作和取得的成果总结如下:1、建立了基于 MYCIN 的中医营养学推理模型,并能够满足推理效率及准确性。2、较好的在互联网上实现了专家系统的人机交互,并且较为容易上手。3、基本上实现了中医营养学专家系统需要的所有功能。虽然系统在推理模型以及功能开发中做了大量工作,但是仍然存在很多待完善的地方,要将其投入实际应用还需要展开进一步的研究和开发;1、进一步完善推理模型,以达到人类专家的水平。2、完善用户界面,提高交互能力,降低用户的上手难度。3、扩充知识库的内容,以适应更加广阔的应用范围。本文所做的研究内容主要集中在体质辨别的推理判断,因此其他方面还需要进一步工作来完善系统。
 参考文献:[1] 王靖飞.动物疾病诊断专家系统的研究与应用:[博士学位论文]. 哈尔滨:东北农业大学,2002.5[2] Edward A.Feigenbaum.Knowledge Engineering in the 1980s.Dept. of ComputerScience,Standford University,Standford,CA,1982[3] 贾焰,王志英.知识库系统原理与技术.长沙:国防科技大学出版社,1993 张全寿,周建峰.专家系统建造原理及方法.北京:中国铁道出版社,1992 马玉详,武波.专家系统.成都:电子科技大学出版社,1994 K. shelesh-Nezhhad, Prof. E. Siores. An intelligence system for plastic injection molding processdesign[J]. Journal of Materials Processing Technology,1997:458-462. A. A. Tseng J. D. Kaplan ,O .B. Arinze,T.J.Zhao,Knowledge-based mold design for injectionmolding processing[M]. Department of Mechanical Engineering and Mechanics DrexelUniversity Philadelpaia,Pennsylvania,1991.1-4. M.W.Fu, J.Y.H.Fuh, A.Y.C.Nee, Undercut feature recognition in an injection mould designsystem[J].Computer-Aided Design,1999:777-790.
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