Ontology在农业信息管理中的构建和转化

Ontology(本体论)最早是哲学上的一个概念，后被应用于计算机人工智能研究领域。20世纪90年代起，研究者将其应用于信息系统研究领域，主要概念是指某一专业领域的全部术语、对术语的定义以及术语间的关系构成的知识系统。 近年来，图书情报界和其它许多领域都对本体论表现出浓厚的兴趣，从不同角度研究了它在知识组织、情报检索等领域的应用潜力。为了探索本体论在农业信息管理中的理论和应用价值，研究叙词表在网络信息时代的发展方向，本论文研究了领域本体论的构建、以及从叙词表向本体论的转化方法。 在系统介绍和分析了本体论构建理论的基础上，使用目前在国际上性能比较完善的本体论构建和维护工具KAON，进行了本论文的研究工作。论文把本体论的理论方法与传统的知识组织工具结合起来，利用已有的知识和技术，具体实现了本体论原型的构建。研究的核心是以食物安全本体论的构建作为分析案例，具体构建方法可以划分为4个步骤： 第一步是通过领域专家的参与，挑选典型的5篇食物安全论文，选择其中的重要词汇，人工构建了一个含有58个术语的食物安全核心本体论。 第二步选择中国农业科学叙词表中作物分类大类(989个词汇)，通过JAVA程序，将叙词表数据库转化为KAON格式文件，生成KAON可读叙词表本体论，再人工选择一些叙词表中与食物安全有直接关系的叙词，按语义关系加入到本体论中，完成从叙词表向本体论的转化。 第三步是将前面的两个本体论合并，借助现有网络搜索引擎，在因特网上人工挑选60条与食物安全相关的论文、会议等各类信息，组成一个16万字的食物安全语料库，人工选择重要词汇，统计词频，将合适的词汇也加入到合并的本体论中，则基本建成了食物安全本体论。 第四步即进行定期的维护和更新。通过食物安全一个专业领域的研究，总结具体构建的过程和方法，将来即可依据类似方法，建立农业其它领域的本体论，甚至整个农业领域的本体论。 论文其它部分则围绕本体论相关的主题，展开相应的调查和分析，总结出本体论在国内研究属于起步阶段，从多语种叙词表转化本体论是一个可行的环节，并展望了本体论在农业信息领域的应用前景等。 本研究是在国内图书情报领域最早研究本体论的论文之一，首次将部分中国农业科学叙词表转化为RDFS格式本体论，这是论文的重要创新成果之一。论文构建了食物安全本体论原型，无论是构建方法方面，还是从叙词表进行转化，研究成果都具有创新性，对国内开展本体论理论和实践研究，具有参考价值；在我国农业信息管理领域，对实现智能化信息处理和信息检索，具有重要意义。