學(xué)科領(lǐng)域知識本體建設方法研究

圖書(shū)情報界組織文獻資源的歷史已有兩千多年，對信息資源的組織也有20多載，面對知識資源的數字化，我們所面臨的前所未有的挑戰是對知識的組織。什么是知識組織？對知識組織的詮釋需與信息組織加以比較才能準確界定。簡(jiǎn)單地說(shuō)，信息組織是對無(wú)序的信息進(jìn)行系統化和有序化的過(guò)程，對信息的描述、揭示以及序化是信息組織的中心內容。知識組織則是對知識的本質(zhì)以及知識間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行揭示和控制的過(guò)程及方法，對信息的優(yōu)化和重組，對知識的結構、關(guān)系和語(yǔ)義的描述與揭示，對知識的提取、挖掘和智能化表示是知識組織的中心內容。
當前，數字圖書(shū)館的資源組織正由信息組織向知識組織邁進(jìn)，在對數字資源的知識組織中，知識本體無(wú)疑是最本質(zhì)、最重要的技術(shù)和方法。知識本體可以看作是對知識規范的抽象和描述，是共享、重用知識的方法，目前已經(jīng)成為一種提取、理解和處理領(lǐng)域知識的工具。如果把某一學(xué)科領(lǐng)域知識抽象成一套概念體系并使其“明確”、“形式化”和“共享”，就構成了這一學(xué)科的領(lǐng)域本體。領(lǐng)域本體的特征是針對特定的學(xué)科領(lǐng)域，描述了某一學(xué)科中的概念、概念的屬性、概念間的關(guān)系以及屬性和關(guān)系的約束。通過(guò)某領(lǐng)域的知識本體可將該領(lǐng)域的知識組織起來(lái)，使數字圖書(shū)館對知識的表示從信息的集合到知識網(wǎng)絡(luò )和知識地圖。
構建領(lǐng)域本體的方法已經(jīng)成為一個(gè)新的研究熱點(diǎn)，在實(shí)踐中也產(chǎn)生了一些面向不同應用需求的本體方法，如IDEF-5法、骨架法、企業(yè)建模法、METHONTOLOGY法、循環(huán)獲取法、七步法等。雖然領(lǐng)域本體的開(kāi)發(fā)與建設面向不同的、特定的學(xué)科領(lǐng)域，但其過(guò)程則具有一定的規律性，需要以一定的科學(xué)方法為指導，需要遵循一些通用的技術(shù)路線(xiàn)。作者曾在另文中提出本體構建的原型進(jìn)化方法，本文以此為基礎，聚焦于一個(gè)本體進(jìn)化的周期過(guò)程，對其中的基本流程和方法作一概要的梳理和分析。
一個(gè)學(xué)科領(lǐng)域知識本體原型的建設，一般包括本體需求分析、本體構建規劃、獲取本體信息、確定本體概念及關(guān)系、本體形式化編碼、本體的評價(jià)、本體的進(jìn)化、本體的表示等過(guò)程。

　　2　本體需求分析

領(lǐng)域知識本體建設一定要根據具體的應用需求進(jìn)行建設。如同軟件工程注重需求分析一樣，知識本體的開(kāi)發(fā)與建設必須將本體需求分析置于首要位置。
需求分析階段是本體開(kāi)發(fā)的開(kāi)端，也是本體建設的基石。它是從實(shí)際應用的規劃、目標及特點(diǎn)出發(fā)，對本體系統進(jìn)行的一種規范化描述。一般來(lái)講，本體需求可分為功能需求和非功能需求。功能需求主要描述本體的目標實(shí)現；非功能需求主要描述本體要達到的性能指標。
作為數字圖書(shū)館領(lǐng)域的本體建設的需求分析，其要旨是確定領(lǐng)域本體建設的目的、范圍、用途和使用者�；�本內容應包括：
●所構建的知識本體覆蓋的學(xué)科領(lǐng)域，該學(xué)科領(lǐng)域資源的基本狀況。
●知識本體的建設目的、任務(wù)要求，實(shí)現的社會(huì )效益與經(jīng)濟效益。
●利用知識本體的基本用戶(hù)與核心用戶(hù)，用戶(hù)需求的基本特點(diǎn)。
●較之其他資源系統，知識本體將提供什么樣的服務(wù)。
●知識本體和其他資源系統的關(guān)系，包括資源的進(jìn)一步映射和整合。
●知識本體在建設時(shí)間、進(jìn)度上的要求。
對本體需求分析時(shí)要注意以下問(wèn)題：
●需求分析的過(guò)程性。本體需求分析應包括需求調研、分析需求、需求描述、需求認可、需求演進(jìn)等逐次遞進(jìn)的過(guò)程。需求分析不僅應是本體實(shí)施的前提，而且應貫穿于本體開(kāi)發(fā)的整個(gè)生命周期。故此，要進(jìn)行科學(xué)的安排。
●需求分析的動(dòng)態(tài)性。因為本體需求貫穿于整個(gè)本體建設過(guò)程，用戶(hù)需求在很多情況下是隱性的。不明確的，所以本體需求分析只能建立在不完全的需求基礎上。為此，本體需求分析既要維持需求的穩定性和精確性，也要在實(shí)施過(guò)程中不斷地進(jìn)行動(dòng)態(tài)調整。
●需求分析的文檔化。為了指導領(lǐng)域本體建設的后續工作，應該編寫(xiě)一份基本需求描述完整、具有可操作性的“需求分析報告”，以文檔的形式明確需求分析的結果，作為該階段的成果。

　　3　本體構建規劃

“凡事預則立，不預則廢”。本體建設應有明確的計劃，其目的是用一套程序和標準來(lái)規范開(kāi)發(fā)過(guò)程，讓研究者和建設者了解其目標和所要做的工作，將偏離目標的損失減至最��；同時(shí)合理有效地開(kāi)發(fā)計劃便于對建設過(guò)程進(jìn)行檢查和控制，預防可能出現的問(wèn)題，及時(shí)采取有效的應對措施，使本體建設置于一種規范化、可視化、可控制的管理之中，提高本體研究與建設的效率。
本體建設計劃應以“需求分析報告”為依據，主要解決三個(gè)基本問(wèn)題：確定目標，確定完成目標的程序，確定工作所需要的資源配置。內容大致包括：
●明確計劃中要達到的工作目標，論證工作的重要性和必要性。
●明確工作的具體任務(wù)和要求以及每一階段的中心任務(wù)和工作重點(diǎn)；對任務(wù)進(jìn)行層層分解，列出工作責任矩陣，確定完成工作的優(yōu)先次序。
●明確計劃中各項工作開(kāi)始和完成的時(shí)間，在任務(wù)分解的基礎上進(jìn)行統籌

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