基于语义网的教学资源本体的可视化研究

论文摘要

语义网是未来互联网技术发展的一个方向,它将有效地整合互联网上巨大的信息资源,为人们提供丰富的信息共享途径。本体具有概念化、明确、形式化、共享等特点,很适合作为互联网信息交换的载体,是语义网技术的关键组成部分。在人工智能、信息检索、知识工程等领域,本体技术得到广泛的应用。对于教学资源信息管理而言,传统的管理方式是基于简单的文件管理或者Web页面,不同的管理系统可能基于不同的开发环境,对于系统功能的扩展、信息重用与共享的难度大。寻找到一种适当的信息存储格式,通过这种格式可以提高信息共享与重用,并且对信息进行有效的管理是解决问题的重点。本文将本体技术引入教学资源信息管理中,设计并实现基于语义网的教学资源本体的可视化系统OntoVisual。此系统的主要功能包括:将信息以本体的格式进行表示;通过教学资源管理系统把有关信息进行集中统一管理,降低信息的异步性;通过图形界面的可视化方式实现信息管理,便于用户的操作;通过本体概念相似度计算功能,对各教学资源之间进行相似度的计算,使得用户对信息之间存在的联系具有更直观上的认识而不是主观上的判断。该可视化系统OntoVisual具有传统的管理系统所具有的增加、删除、修改等功能,并且支持以本体形式存储的信息的操作,从而实现信息的共享与重用,通过多本体读入功能,可以进一步提高工作效率。该系统将本体引入教学资源管理工作,支持语义网推荐标准语言OWL,支持中英文信息存储并采用可视化的信息管理方式,对信息智能化管理以及知识共享与重用等工作具有积极的推动作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景及研究意义
• 1.2 语义网现状
• 1.3 国内外教学资源管理现状分析
• 1.4 文章组织结构
• 第二章 语义网及本体
• 2.1 概述
• 2.2 语义网体系结构
• 2.3 本体
• 2.4 本体描述语言
• 2.5 本体编辑工具
• 2.5.1 Protégé
• 2.5.2 OntoEdit
• 2.5.3 OilEd
• 2.5.4 Ontolingua
• 2.5.5 WebOnto
• 2.6 本章小结
• 第三章 本体映射与概念间语义相似度的研究
• 3.1 概述
• 3.2 本体映射
• 3.2.1 本体映射概念
• 3.2.2 本体映射框架
• 3.3 概念相似度算法
• 3.3.1 概念相似度
• 3.3.2 已有的相似度计算方法
• 3.4 基于本体结构的单本体概念间相似度算法
• 3.4.1 影响概念相似度的因素
• 3.4.2 基于结构的概念相似度计算方法
• 3.4.3 实验分析
• 3.5 本体间概念相似度计算方法的研究
• 3.5.1 基于概念词汇字符串的匹配
• 3.5.2 基于概念的同义词集匹配
• 3.5.3 基于概念的属性匹配
• 3.5.4 基于概念的实例匹配
• 3.5.5 综合的概念相似度算法
• 3.5.6 实验分析
• 3.6 本章小结
• 第四章 本体可视化系统的总体设计与实现
• 4.1 概述
• 4.2 系统开发运行平台
• 4.2.1 Jena 简介
• 4.2.2 其他软件
• 4.3 系统结构设计
• 4.4 教学资源本体的设计
• 4.5 系统流程设计与实现
• 4.5.1 系统登录
• 4.5.2 系统功能模块
• 4.5.3 读本体操作
• 4.5.4 本体结构显示
• 4.5.5 本体编辑
• 4.5.6 本体相似度计算
• 4.5.7 创建新本体
• 4.5.8 权限设置
• 4.6 与其它本体编辑工具的比较
• 4.7 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文总结
• 5.2 工作展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢