基于敘詞表的領(lǐng)域本體建模研究.pdf

1、眾所周知，敘詞表是一種為解決信息的主題排序而創(chuàng)造的人工語言，它的本質(zhì)是對自然語言中的詞匯進(jìn)行選擇、規(guī)范、并揭示其間相關(guān)關(guān)系，由此形成受控詞匯的集合，它的出現(xiàn)主要是為了解決大量的文獻(xiàn)如何被方便科學(xué)檢索的問題。然而，WWW是當(dāng)今主要的網(wǎng)絡(luò)信息的集散地，不僅匯聚了海量的信息，而且信息數(shù)量正在以指數(shù)級的速度增長。隨著數(shù)據(jù)量的激增，WWW上大量分布的無結(jié)構(gòu)和半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)日益加劇信息檢索的困難，因此，如何組織海量的數(shù)字信息，并為用戶提供精確高效的網(wǎng)

2、絡(luò)檢索服務(wù)成為重要而迫切的研究課題，這引起了人們對傳統(tǒng)知識組織工具如敘詞表、分類表等在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中適應(yīng)性的爭論。盡管敘詞表和分類法等傳統(tǒng)知識工具已開始在網(wǎng)上發(fā)展，但是對機(jī)器語言來說，其互操作性和表達(dá)性仍比較差，為此人們提出了本體這種能在語義和知識層次上描述信息系統(tǒng)的概念模型建模工具。領(lǐng)域本體構(gòu)建的重要意義主要體現(xiàn)在： 首先，領(lǐng)域本體的目標(biāo)是捕獲相關(guān)領(lǐng)域的知識，確定該領(lǐng)域內(nèi)共同認(rèn)可的詞匯，并從不同層次的形式化模式上給出這些詞匯之間相

3、互關(guān)系的明確定義。從而實現(xiàn)人們對同一客觀事物的共識，形成一個統(tǒng)一的認(rèn)識事物的標(biāo)準(zhǔn)。即為人類認(rèn)識活動構(gòu)建頂層概念框架。 其次，本體更加突出知識共享的功能，盡管二者都對概念間等級關(guān)系、相關(guān)關(guān)系進(jìn)行了揭示，但本體更著眼于給出人類事物認(rèn)識的知識(或領(lǐng)域知識)總框架，因為在本體的一個實體中每個概念都有其屬性信息、實例信息，而這些在詞表系列中則少有展示，很多已經(jīng)涉及到專業(yè)詞典中的知識，因此說一個本體是一個人類知識(或領(lǐng)域知識)體系的匯總毫不

4、夸張。 最后，本體的出現(xiàn)還是為了設(shè)計一種機(jī)器可以理解的語言。通過本體可以克服計算機(jī)系統(tǒng)之間的語義鴻溝，實現(xiàn)某個領(lǐng)域內(nèi)不同主體(人、機(jī)器、軟件系統(tǒng)等)之間的對話、互操作、知識共享等目的，于是它被認(rèn)為是一種共享的概念模型的形式化的規(guī)范說明。其中形式化就是指應(yīng)該是機(jī)器可讀(可理解、可操作)的意思，而這也成為了在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下應(yīng)用研究的主題之一。 領(lǐng)域本體的構(gòu)建體現(xiàn)了目前的趨勢，但是原本屬于本鄰域的敘詞表是丟棄還是融合?這是本

5、文探討的問題。筆者認(rèn)為，由于敘詞表和領(lǐng)域本體之間有許多的相同和不同之處，使得基于敘詞表來構(gòu)建領(lǐng)域本體具有一定的優(yōu)越性。由于某學(xué)科領(lǐng)域的敘詞表包括本學(xué)科領(lǐng)域中相對比較完整的術(shù)語(敘詞)，因此這些術(shù)語(敘詞)可以為本領(lǐng)域本體中的概念的創(chuàng)建提供指導(dǎo)；另外，敘詞表中的限義詞、涵義注釋、等級關(guān)系、詞間關(guān)系，為領(lǐng)域本體中概念的屬性、實例以及關(guān)系的創(chuàng)建可以提供線索和指導(dǎo)，這些指導(dǎo)將為領(lǐng)域本體的創(chuàng)建者們節(jié)省大量的時間和精力?；跀⒃~表構(gòu)建的領(lǐng)域本體至少

6、在本領(lǐng)域的概念方面應(yīng)該是比較完整的。敘詞表可以說是圖書館情報界為信息檢索提供的知識財富，其作用和原理與本體有異曲同工之妙。如果能利用現(xiàn)存的敘詞表，將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的領(lǐng)域本體，必將使領(lǐng)域本體的建立事半功倍。 本文在第一章中，研究了本體在改善對知識管理方面的作用，論述了建立領(lǐng)域本體這一課題的意義，闡述了本文的研究內(nèi)容和本文的章節(jié)安排。在第二章中，系統(tǒng)地研究了本體的理論，從本體的定義、分類、描述語言和建模工具等方面進(jìn)行了論述。而在第三章

7、，研究了敘詞表的概念、應(yīng)用現(xiàn)狀，并分析了敘詞表在表達(dá)語義方面的局限性和本體在此方面的優(yōu)勢。為了提高論述的有效性，本文還以具體的例子來說明了這一點。在第四章，根據(jù)前文的論述，總結(jié)并分析了敘詞表和領(lǐng)域本體的區(qū)別與聯(lián)系，論述了基于敘詞表建立領(lǐng)域本體的可行性和優(yōu)越性。第五章，本文又研究了當(dāng)前本體建模的主要的方法，并在總結(jié)這些方法的特點的基礎(chǔ)上，提出了基于敘詞表建立領(lǐng)域本體的方法。在第六章，本文通過對食品安全領(lǐng)域本體的建模這一實例，詳細(xì)地說明了這

8、一方法。在這個實例中，筆者自行開發(fā)了一個由敘詞表的詞間關(guān)系向領(lǐng)域本體的概念間關(guān)系轉(zhuǎn)化的系統(tǒng)，從而實現(xiàn)了基于敘詞表建立領(lǐng)域本體的關(guān)鍵一步，這也是本文的創(chuàng)新之處。第七章，文章對全文作了一個總結(jié)，提出了本文的不足之處以及對未來工作的展望。 本文采取了文獻(xiàn)調(diào)查、案例佐證、技術(shù)對比等方法，從理論和實踐的角度研究了基于敘詞表的領(lǐng)域本體的建模。但是，由于國內(nèi)對于本體的開發(fā)方法以及如何構(gòu)建領(lǐng)域本體研究的較少，對基于現(xiàn)有的敘詞表構(gòu)建領(lǐng)域本體的研究