基于本体论的农业知识管理关键技术研究
- 格式:doc
- 大小:12.64 KB
- 文档页数:2
知识管理中的知识表示与存储技术研究1. 引言知识管理是指组织或个人对知识的获取、表达、共享、传递和应用的过程。
在知识管理中,知识的表示与存储技术起着至关重要的作用。
本文将研究知识表示与存储技术在知识管理中的应用与发展。
2. 知识表示的基本原理知识表示是将知识转换为计算机可处理的形式。
常用的知识表示方法包括本体论、语义网络、框架表示法等。
本体论通过定义概念、属性和关系来描述知识,语义网络则利用节点和边表示概念和关系,框架表示法使用事实和规则的集合来描述知识。
这些方法在知识管理中可以用于知识的分类、检索和推理。
3. 知识存储的技术知识存储是将知识保存在计算机系统中。
常用的知识存储技术包括数据库、文档管理系统和半结构化数据库等。
数据库使用表格和关系模型来存储和管理结构化数据,文档管理系统则将非结构化的文本数据进行索引和存储。
半结构化数据库则可以存储和管理既有结构化数据又有非结构化数据的知识。
4. 知识标记的技术知识标记是指为知识添加标签和元数据以便于其在知识管理系统中的处理和应用。
常用的知识标记技术包括标注语言、标签系统和元数据标准等。
标注语言可以用于对文本进行标记和注释,标签系统则可以为知识添加标签和关键词,元数据标准则用于定义和描述知识的属性和特征。
5. 知识表示与存储技术的应用知识表示与存储技术在知识管理中有着广泛的应用。
首先,它们可以用于知识的存储和组织。
通过合理的知识表示和存储技术,可以将不同来源和形式的知识整合在一起,形成一个统一且易于管理的知识库。
其次,它们可以用于知识的检索和搜索。
通过对知识进行标记和分类,可以提高知识的检索效率和准确性。
此外,知识表示与存储技术还可以用于知识的共享与交流,通过将知识以统一的格式保存在知识管理系统中,可以方便各种角色的用户进行知识的共享和交流。
6. 知识表示与存储技术的发展趋势随着信息技术的不断发展,知识表示与存储技术也在不断进化和演变。
首先,知识表示与存储技术将更加注重语义化和自动化。
17教学园地2010年1月下 第3期(总第189期)知识管理在发展早期仅是基于数据库或文档管理的初级技术,但随着信息技术的发展,知识管理已经成为一个非常活跃的领域并拥有很广泛的发展前景。
目前知识管理越来越多地被企事业用来提高技术和竞争等,但在知识经济时代,知识管理应紧紧和知识活动联系在一起,首当其冲的便是教育。
1 研究背景知识管理是指将可得到的各种信息转化为知识,并将知识与人联系起来的过程。
它包括:1)对信息的管理,通过智能化的信息深加工实现信息的知识化增值、发现、组织、共享和使用;2)对人的管理,实现隐性知识的发现、组织、共享和使用。
知识管理的基本活动包括对知识的识别、获取、开发、分解、使用和存储。
当前知识管理中的问题是:如何把信息以统一的方式组织并避免对同一知识的不同描述影响理解和共享?如何提高计算机的查全率和查准率并利用有组织的信息获取知识?引入本体与知识管理结合可以很好地解决这些问题。
本体源自哲学的概念。
Gruber给出目前非常流行的本体定义:本体是概念模型的明确的规范说明。
本体提供了目标世界的公共词汇,为信息的描述和交换提供适当的数据结构。
本体最大好处是明确了概念与概念之间的关系,因此在教育领域的知识管理中引入本体,使知识对象化,必定会给知识的集成和重用带来益处,而且可以使与之匹配的知识对象的关系和属性得到完整和清晰的描述,通过这些,用户可以获取更适合自己的知识。
2 基于本体的教学知识管理系统框架本体是构建知识管理系统的有效方式,对于具体的项目而涉及的工作包括概念定义和资源组织2个方面。
每个概念的定义要包括它的含义、子概念、父概念、每个类的实例概念间的各种关联、概念与外部资源的关联。
该框架分为知识收集及获取、知识检索和知识推理3个部分,具体关系如图1所示。
1)知识收集及获取。
知识的收集及获取的首要任务是要将有用的信息资源结合进知识管理系统中,并与本体方法10.3969/j.issn.1671-489X.2010.03.017基于本体的知识管理王冠 姜建军解放军外国语学院 河南洛阳 471003摘 要 知识管理在教育领域的应用具有很大的空间。
知识管理中的本体论[摘要]本体在信息系统中的应用取决于知识型系统的商业需要,同时也受到管理范式变迁的影响;人们对信息的理解异构是比计算机系统数据存储模式异构更重要的问题,本体能在多大程度上帮助智力资本的隐性知识显性化对知识管理的发展起着决定性作用。
[关键词]知识工程;知识管理;本体论;知识表示[文献标识码] A[文章编号] 1673-0194(2006)09-0008-03[收稿日期] 2006-07-04主要研究方向:人工智能与会计。
1 引言本体(Ontology)本是哲学术语,意为客观存在的一个系统的解释或说明,反映客观现实的抽象本质;计算机科学中本体指的是领域内共享概念模型的明确的形式化规范说明,其目的是提供给领域内不同主体(包括人、机器、软件等)相互交流的语义基础,即形式化地明确定义包括机器在内的各主体理解的共识;本体论在自然语言处理、知识工程、语义Web等众多领域得到了广泛的应用,通过提供信息语义层处理的基础,它将大大提高计算机的知识处理能力;在信息、知识爆炸的时代,开发知识型系统(Knowledge-based System,KBS)对企业生存与发展已经不可或缺。
本体论应用于信息系统开发大多都基于这样一条基本信念:知识可以使用简单的规则来表示和推理,这实质是还原论;与还原论相对应的知识复杂性分析正在兴起,但还停留在理论探讨阶段,商业应用仍处于冯·诺依曼时代,还原论规则依旧是开发商业应用的KBS时应当坚持的信念。
当前KBS的应用要解决两大问题,其一是知识获取瓶颈,其二是多个KBS间的协作通信问题;本体不仅能提供知识工程师与领域专家的共享概念模型,也同时提供了不同系统间知识共享的基础,对扩展KBS的应用有着非常重要的意义。
在KBS中应用本体论,需要考虑到以下的基本问题:(1)知识管理并不是信息管理的简单延伸,还伴随着科学管理哲学向人本管理哲学的变迁;(2)本体对信息语义歧义性的削弱不能仅仅局限于不同计算机系统之间,应当泛化到人与人之间;(3)在帮助人力资本将隐性知识转化为显性知识上,本体的工程方法起着至关重要的作用,本体内在的潜质并不能意味着它一定能解决问题。
本体论在知识库构建中的应用研究在知识库构建中,本体论的应用越来越受到重视。
本体论是指一种对现实世界或某个特定领域中对象和概念进行描述和建模的方法,旨在构建一种可被计算机理解的结构化知识表示形式。
本体论的应用可以帮助知识库中的信息更加准确、清晰地表达,从而提高知识库的质量和可用性。
1. 本体论的起源与发展本体论最早是由哲学家约翰·洛克所提出,用于探讨人类思维和理解的本质。
后来随着计算机科学和人工智能领域的发展,本体论也被引入到了知识表示和知识管理领域。
现代本体论已经形成了一套完整的理论框架,包括本体的组成结构、本体语言、本体的构建和应用等方面。
2. 本体论在知识库构建中的作用知识库是指一种用于存储和管理知识的系统,它可以为用户提供快速、准确、可靠的信息服务。
在构建知识库时,我们需要对知识进行描述和分类,这就需要使用本体论来对知识进行建模。
本体论可以帮助我们明确知识库中的概念和关系,从而更好地组织和管理知识。
在知识库中,本体论的应用可以有以下几个方面:2.1. 概念建模本体论可以帮助我们将知识库中的概念进行抽象和分类,从而形成一种标准化和可重复使用的概念模型。
例如,对于医学领域的知识库,我们可以使用本体论来定义“疾病”、“症状”、“治疗方法”等概念,并对它们之间的关系进行描述和建模。
2.2. 知识表示通过本体论,我们可以将知识库中的信息表示为一组本体实体(如“汽车”、“手表”等)和本体属性(如“颜色”、“品牌”等)。
这种表示方式可以使得知识库中的信息更加清晰、准确,并且能够被计算机识别和处理。
2.3. 知识推理本体论还可以帮助我们实现知识推理,即基于本体定义的事实和规则,自动地推导出新的知识。
例如,在一个交通出行的知识库中,我们可以定义“地铁”和“公交车”之间的关系为“都可以作为公共交通工具”,这样,在用户查询“哪种交通工具可以到达某个地点”时,系统就可以根据这个规则自动推理出答案。
3. 本体论应用案例分析3.1. ProtégéProtégé是一个知名的本体论工具,它可以帮助用户创建、编辑、存储和管理本体。
基于本体论的信息集成技术研究与实践近年来,随着互联网技术的不断发展和普及,人们在日常生活、工作和学习中积累了大量的信息,这些信息分布在不同的网站、数据库和应用程序中,形成了各自独立的数据源。
随着信息化程度不断提高,如何高效地整合利用这些分散的信息资源,成为了信息技术领域亟待解决的问题。
基于本体论的信息集成技术应运而生。
它通过建立符合人类语言逻辑结构的本体,将多个信息源中的数据转化为具有更高级别的概念和实体,从而在语义层面上实现数据的融合和交互。
本体化的信息集成技术重新定义了信息搜索的方式,使用户能够更快、更准确地获得所需的信息。
本体论是哲学上关于存在和本质的研究,把信息集成技术中的“本体”概念化,把信息中的概念、实体和关系转化为本体结构中的概念类、实体类和关系类。
本体的建立需要通过对领域的本质特征进行分析、抽象、归纳和定义,将这些本体的描述语言用于信息集成、搜索和推理。
本体是一种定义领域概念和实体的方式。
在领域本体中,不仅描述了领域中的概念和实体,还定义了这些概念和实体之间的关系。
比如,人和房屋是社区中最基本的概念,它们之间有居住的关系,关系建立了房屋和人的联系。
通过建立这样一个本体,我们可以更好地表示社区中的人和房屋,描述它们之间的关系,实现精确和快速的搜索和查询。
本体化信息集成技术的核心就是本体的建立和维护。
本体的建立需要对领域进行深入的分析和研究,从中提取出领域内的实体、概念和关系。
随着领域的深入研究,本体不断演化和完善,以适应新的应用和需求。
本体的维护也是持续的过程,包括本体的扩展、更新和修订,保证本体的准确性和实用性。
在信息集成技术方面,本体化的数据表示方法是一种很有前途的解决方案。
我们可以通过建立领域本体,将不同数据源中的数据转化为本体结构中的实体,并将不同实体之间的关系转化为本体结构中的关系。
利用本体表示数据,可以更加方便地进行数据的整合和共享,同时也实现了数据的语义化。
除了数据表示外,本体也具有推理能力,也就是说,本体能够根据本体结构中的规则和关系,进行推理、推断和推荐。
基于本体论的知识共享与应用研究一、引言随着信息化时代的到来,知识的获取变得越来越方便,但是各种信息的重复、冗余、不一致却成为了问题。
这时候,基于本体论的知识共享与应用成为了关注的焦点,本体论为知识共享提供了一种语义化的处理方式,它可以有效地让不同的系统和应用共享知识资源,提高知识的推广和利用效率。
二、本体论概述本体论(ontology)是研究概念的哲学学派,它通常是描述一个特定领域内的概念、术语和关系的形式化语言,用于知识共享和应用。
本体论的一个主要目标是确保知识资源的可重用性和集成性,同时能够为知识应用提供丰富的语义,从而实现系统之间的互操作性。
在计算机科学中,本体论的应用主要是用于语义网上,它可以描述数据的含义,让计算机能够自动理解和处理数据。
三、基于本体论的知识共享知识共享是指在计算机系统之间共享知识资源,可以是某个组织或企业内部的知识共享,也可以是不同组织之间的知识共享,以便实现知识资源的重复利用。
在本体论中,基于共同的本体定义,通过共享本体实例可以消除不同系统之间的语义差异,增强不同应用系统之间的互操作性。
基于本体论的知识共享需要解决以下几个问题:1. 如何定义本体:本体的定义和构建需要考虑各种领域内的概念和关系,以便为语义处理提供足够的信息。
本体构建需要严格按照规范和标准进行,以保证其在系统之间的互操作性。
2. 如何维护和更新本体:由于本体的定义和构建涉及多个领域和多种资源,因此本体的维护和更新是一个持续进行的过程,需要实时更新本体的信息,以保证其能够反映不同领域的最新知识。
3. 如何应用本体:基于本体的知识共享需要在不同的应用系统之间进行语义映射和转换,以实现知识的交互和共享。
因此,需要定义规范的接口和协议,以确保不同系统之间的数据交换的正确性和有效性。
四、基于本体论的知识应用基于本体论的知识应用可以从以下几个角度进行分析:1. 语义检索:本体定义了各种领域内的概念和关系,可以增强计算机系统对于知识的自然语言理解和处理能力,进而实现语义检索,从而提高信息检索的效率和准确性。
第24卷 第4期科 学 管 理 研 究Vol.24 No.4 2006年8月SCIEN TIFIC MANA GEM EN T RESEARCH Aug.2006本体论概念、方法及其在知识管理中的应用Ξ梁启华(天津大学 管理学院,天津 300072) 摘要:本体论(ontology)原本是哲学的范畴,近年来在信息科学特别是在知识工程(knowledge engineering)领域受到广泛地关注,其重要性也已在许多方面表现出来并得到广泛认同。
通过对国外本体论及其在知识工程和人工智能的应用与发展轨迹,根据大量文献对本体论在知识管理领域的作用、应用与发展做了阐述,并提出了未来的发展前景。
关键词:本体论;知识工程;知识管理;知识共享中图分类号:G302 文献标识码:A 文章编号:1004-115X(2006)04-0061-04Ontology’s Idea,Methodology and Application in K now ledge ManagementLiang Q ihua(Management College of Tianjin U niversity,Tianjin 300072,China) Abstract:Ontology falls into the category of philosophy.In recent years,it has been paid extensive attention to in the area of information technology(IT),especially knowledge engineering.It is becoming more and more important in many areas and recognized widely.Firstly,ontology and its application and development in knowledge engineering and artificial intelligence are introduced.Then the role,application and development in knowledge management are expatiated on.Fi2 nally,its development perspective is given out. K ey w ords:Ontology;Knowledge Engineering;Knowledge Management;Knowledge Sharing1 引言“知识管理”是近几年来见诸于大量文献并且是频率很高的术语。
基于领域本体的知识检索系统研究作者:唐斌谢爱南董坚峰来源:《电脑知识与技术》2012年第31期摘要:为了解决传统信息检索存在的效率低、精度不高以及无法为用户提供个性化服务等问题,提出了将领域本体引入到信息检索的思路,并构建了基于领域本体的知识检索模型。
在探讨基于领域本体的知识检索实现关键技术基础上,以毕业生求职招聘知识检索系统为例进行了知识检索性能的实验论证。
实验结果表明该检索系统能有效的提高信息检索的准确率和效率。
关键词:领域本体;知识检索;本体构建中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2012)31-7423-04随着计算机技术的不断发展以及互联网技术的日新月异,使得万维网上的信息每天都以爆炸式增长,如何快速高效地在海量的数据中获取有价值的信息已成为了当前信息检索研究所面临的重大挑战。
传统的基于关键字的语法匹配和全文检索方式,在早些年以其简单、快捷和容易实现等优点受到用户的亲睐,但随着社会的发展,这种传统的检索方式出现的漏检、误检以及无法为用户提供个性化的检索需求等问题逐渐显现出来。
通过对传统检索系统的研究,总结出传统检索方式存在以下几个较突出的问题:第一,忠实表达问题。
大多数检索系统主要是借助于目录、索引和关键字等方法来实现,结构单调统一,很多情况下,用户很难通过简单的几个关键词就能够真正表达出他所需要检索的内容,因此表达上的困难导致检索质量的降低。
第二,一词多义问题。
不同的检索用户有着不同的检索目的,当以同一组关键词进行检索时会得到同样的检索结果,无法实现用户的特殊检索需求。
第三,同义词问题。
基于关键字匹配的检索技术,是严格按照用户提交的查询请求在全文中进行关键字匹配的检索方式,没有理解和处理信息的能力,因此许多与关键词的同义词信息就无法检索出来。
第四,词汇孤岛问题。
在人的大脑中,概念之间存在着各种各样的联系,而在基于关键字的检索系统中,这种概念之间的语义联系很难进行描述。
基于本体论的农业知识管理关键技术研究从信息管理提升到知识管理是信息化发展的必然和提高信息服务质量的迫切需求。
开展基于农业知识管理技术的研究,将为农业知识管理提供高效和科学的手段和技术支撑。
本体论是起源于哲学领域的概念,近年来为信息技术领域使用并用于知识的组织和管理。
本体的定义是“An ontology is a specification of a conceptualization”,即本体是对概念化的规范说明。
本体论是关于基于本体的用计算机语言规范知识概念表示、进行知识组织、开展知识服务的科学方法论。
运用本体论的理论、技术和方法进行农业知识管理,引起国内外广泛关注,成为学术研究的前沿和热点。
本研究的目的是设计基于农业本体论的完整的农业知识管理解决方案,重点研究农业知识组织、农业知识检索和农业知识评价的关键技术,同时对其他相关的关键技术进行较深入的研究。
所采用的主要研究方法是,在整体方案设计阶段,通过用户需求调查,收集不同用户对农业知识管理的需求。
在具体环节的关键技术研究时,结合主流技术,在本体论的基础上提出各个环节关键问题的解决思路,并在一些重点环节加以实现。
本研究在设计的农业知识管理整体解决方案的基础上,针对农业知识管理的获取、组织、检索、表示、评价环节的技术做了深入细致的研究。
此外,还对知识服务和知识网格进行了较为深入的研究。
在农业知识获取方面,研究了目前网络信息获取的模式和方法,以及基于RSS的知识获取,利用实现了基于RSS的知识获取的核心功能,论述了基于本体论和语义网的知识获取。
在农业知识组织方面,研究了利用元数据、分类法和本体论实现知识组织的方式和方法。
实现了基于元数据的农业知识的组织,制定了农业科技信息核心元数据标准(ASTICM)及其扩展原则,设计实现了基于ASTICM的计算机著录信息管理系统。
农业知识检索方面,研究了知识检索的一般模型以及基于本体的知识检索方法,实现了基于本体的农业科技文献知识的组织和智能检索平台,构建了一个基于本体的智能化猪病诊断系统。
在农业知识评价方面,利用数理统计方法建立了领域本体和知识检索的评价模型,设计了一个基于层次分析法的动态指标管理系统,用于评价结果的计算和输出。
在知识服务和知识网格的研究方面,比较了知识服务和信息服务的异同点,
以及知识服务的模式和发展方向,论述了本体论和语义网技术与知识服务的关系;提出了一个基于本体论的SOA的农业知识网格架构。
本研究提出了基于本体论进行农业知识管理的思路和整体解决方案。
对农业知识管理各环节的关键技术进行了深入的研究,实现了农业知识管理过程中利用元数据和本体进行知识组织、基于本体的知识检索和知识推理、利用数理统计方法进行知识评价等几个关键技术,并对其他环节的关键技术进行了探索和尝试。
因为本体论的研究核心是提出知识组织和管理的理论、技术和方法,本研究所涉及到的技术也都是国际上最新的主流技术,本研究具有前沿性和新颖性。
整个研究将提升我国农业本体论的研究深度和广泛应用,并与国际上相关领域的研究接轨。