UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação ONTOLOGIAS Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] ONTOLOGIA UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação Parte da filosofia que tem por objeto o estudo das propriedades mais gerais do ser, apartada da infinidade de determinações que, ao qualificá-lo particularmente, ocultam sua natureza plena e integral. É o ramo da metafísica que estuda os tipos de coisas que existem no mundo. A palavra é derivada do grego ontos, ser, e logos, palavra. lida com a natureza e organização da realidade O que é o ser? Quais são as características comuns a todos os seres? Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação Ontologia • Especificação formal e explícita de uma conceitualização compartilhada, onde especificação formal quer dizer algo que é legível por computadores, explícita são os conceitos, propriedades, relações, funcões, retrições e axiomas explicitamente definidos, conceitualmente representa um modelo abstrato de algum fenômeno do mundo real compartilhada significa conhecimento consensual. – o principal propósito da construção de ontologias é permitir compartilhamento e reutilização de conhecimento. Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] Ontologia é uma especificação formal explícita de uma conceitualização compartilhada. – “Conceitualização: modelo abstrato de algum fenômeno do mundo, cujos conceitos foram identificados como relevantes para aquele fenômeno. – Explícita: conjunto de conceitos utilizados e as restrições aplicadas são previamente e explicitamente definidas. – Formal: espera-se que uma ontologia seja processável por um computador, o que exclui definições em linguagem natural, por exemplo. – Compartilhada: descreve um conhecimento consensual, que é utilizado por mais de um indivíduo e aceito por um grupo.” [Studer et al. 1998] 4 UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação Segundo García Morente (1964) apud Moreira as descrições das dez categorias propostas por Aristóteles são as seguintes: * Substância - seria o que se pode dizer que algo "é". Pode-se considerar a substância o que se diz de algo e isto é ele. Por exemplo: este é o homem, este é o gato, etc. * Quantidade - pode-se dizer "quanto é", se é muito ou pouco. Por exemplo: um homem é pequeno ou grande, etc. * Qualidade - pode-se dizer "que é". Por exemplo: é azul, bonito, etc. * Relação - pode-se considerar uns seres em relação aos outros. Por exemplo: de um ser pode se predicar que é menor do que o outro, igual a outro, etc. * Lugar - pode-se ante um ser determinar onde está. Por exemplo: está lá, em Paris, etc. * Tempo - pode-se predicar "quando é", quando deixa de ser, quando foi. Por exemplo: século XX, é agora, etc. * Ação - pode-se dizer "aquilo que aquele ser faz". Por exemplo: ato da semente que germinar. * Paixão - pode-se dizer o que ele padece, sofre. Por exemplo: o gato é morto, etc. * Posição - pode-se dizer sobre a posição do ser. Por exemplo: está em pé, sentado, etc. * Estado - pode-se dizer sobre o estado do ser. Por exemplo: está florescido, seco, etc. Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] Ontologia Visa dar significado semântico pleno à informação Tema importante em várias áreas de pesquisa Comércio eletrônico Ontologia Process. ling. natural Integração de informação Recuperação da informação (mecanismos de busca) Bibliotecas Digitais Web Semântica Eng. conhecimento Gerência do conhecimento 6 UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação • Contexto informacional: • Denominação de softwares e bases terminológicas verbais articuladas por infinitas relações que visam representar contextos informacionais específicos. • E entendimento do termo como unidade de conhecimento leva à compreensão da Ontologia como aporte necessário à operação de representação documentária em rede. ( Moreira, 2007) Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] Ontologia • A comunicação entre humanos é possível através de palavras/símbolos • Mapeamento de palavras/símbolos para “coisas” é feito de maneira indireta através de relações e conceitos Conceito refere-se a lembra “Manga” Símbolo significa Coisa (referente) 9 Ontologia • Ontologias visam capturar o conhecimento consensual de forma genérica e formal, de modo a poder ser reutilizado e compartilhado entre aplicações e pessoas Profa. MARIA APARECIDA MOURA 10 E-mail: [email protected] • • • • • • • • Principais Usos, Benefícios relacionados às Ontologias Recuperação de informações na Internet Processamento de Linguagem Natural Gestão do Conhecimento Web-Semântica Educação Comunicação Formalização Representação de Conhecimento e Reutilização Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] Ontologia: algumas definições [Guarino1996] Uma ontologia é uma especificação explícita de uma conceitualização [Gruber1994] Uma ontologia é uma especificação do nível de conhecimento explícito de uma conceitualização, que pode ser afetado por um domínio e objetivo para os quais foi destinada [van Heijst et al.1996] Uma ontologia são acordos acerca de conceitualizações compartilhadas Uma ontologia é o entendimento compartilhado em algum domínio de interesse Constituída por um vocabulário e um conjunto de declarações, é de fato a base para a comunicação entre humanos e máquinas/agentes Profa. MARIA APARECIDA MOURA 13 E-mail: [email protected] Evolução de Ontologias catálogo tesauro termos/ glossário (is-a) informal formal is a frames instâncias restrições de valor formais lógica axiomas, relações de disjunção/ conjunção inversa ... 14 Quais são os problemas? • Pessoas, organização e sistemas de software precisam se integrar, mas... – comunicação pobre: diferentes vocabulários, conceitos, estruturas e métodos utilizados de formas diferentes – dificuldades de identificar requisitos e conseqüentemente especificar o sistema – interoperabilidade – potencial p/ reuso e compartilhamento – esforço desnecessário, “reinventando a roda” Profa. MARIA APARECIDA MOURA 16 E-mail: [email protected] Uso de Ontologias Comunicação entre pessoas e organizações Terminologia uniforme; reduz ambiguidade Reuso Interoperabilidade entre sistemas Integração de ambientes consistência (bibl. ontologias) especificação Engenharia de sistemas 17 Propriedades de uma ontologia • Compartilhamento entendimento sobre conceitos para comunicação entre agentes • Filtragem modelos de abstração: uma ontologia define o que deveria ser extraído de um sistema 18 Uma ontologia pode conter informações de naturezas distintas... Terminológica - conj. básico de conceitos e relações. Ex: animal, homem, vegetal,... Assertiva - conj. de axiomas: assertivas aplicadas aos conceitos e relações exemplos: solteiro(x) homem(x) casado(x) carnívoro(x) animal(x) come (y) y = 'carne' herbívoro(x) animal(x) come (y) y = 'vegetais' animal(x) carnívoro(x) herbívoro(x) Profa. MARIA APARECIDA MOURA 19 E-mail: [email protected] Uma ontologia pode conter informações de naturezas distintas... Pragmática camada de ferramentas: informações pragmáticas não incluídas nas demais Profa. MARIA APARECIDA MOURA 20 E-mail: [email protected] Principais componentes de uma ontologia • 5 diferentes tipos de componentes: – Classes: • Conceitos do domínio ou tarefas, geralmente organizados em taxonomias • Em uma ontologia universitária: estudante e professor são duas classes – Relações: • Um tipo de interação entre conceitos do domínio • Ex.: subclass-of, is-a Profa. MARIA APARECIDA MOURA 21 E-mail: [email protected] Principais componentes de uma ontologia – Funções: • Caso especial de relações onde o n-ésimo elemento é único para os n-1 elementos precedentes • Ex.: Preço de um carro usado – Axiomas: • Sentenças verdadeiras • Ex.: se um estudante está matriculado na disciplina X e Y é pré-requisito de X, então o aluno já cursou Y – Instâncias: • Representam elementos específicos • Ex: O estudante João é uma instância da classe Estudante Profa. MARIA APARECIDA MOURA 22 E-mail: [email protected] Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação BASES DE ONTOLOGIAS Finnish Ontology Library Service ONKI - http://www.yso.fi/?l=en Music Ontology Specification - http://musicontology.com/ Schemaweb - http://www.schemaweb.info/ Profa. MARIA APARECIDA MOURA E-mail: [email protected] UFMG ESCOLA DE CIÊNCIA DA INFORMAÇÃO DEPARTAMENTO DE ORGANIZAÇÃO E TRATAMENTO DA INFORMAÇÃO – DOTI Linguagens de Indexação ALMEIDA, Mauricio B, "Uma visão geral sobre ontologias: pesquisa sobre definições, tipos, aplicações, métodos de avaliação e de construção" (2003): 7-20. MOREIRA, Walter. "Lexicologia, terminologia, ontologia e representação documentária: Estudos de interface por meio de análise de periódicos de Ciência da Informação," no. 27 (2007): 1-18. FRANCIS, Élie, QUESNEL, Odile. Indexation collaborative et folksonomies. Paris : Documentaliste Science de l’information. V.44, n. 1. février, 2007. NOVELLINO, Maria Salet Ferreira. Instrumentos e metodologias de representação da informação. Informação & Informação, Londrina, v.1, n. 2, p. 37-45, jul./dez. 1996. MANIEZ, Jacques. Actualité des langages documentaires : Fondements théoriques de la recherche d’information. Paris; ADBS, 2002. 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