网络本体质量及适应性的评估研究

Extensive ontology construction activities have sharply increased the amount of ontology in the web, but the quality of ontologies was low. This has disabled users from reusing ontology. However, ontology quality assessment activities seldom draw attention of scholars. In this project, we put forward a multi-dimensional ontology quality assessment index system under the Internet environment, and we design a dynamic model for the evaluation of ontology quality, in order to enhance the complement of evaluation index connotation and improve metrics computation; Faced with the lack of targets in ontology evaluation at present, this project propose the algorithm and model for ontology applicability evaluation based on application, which takes user requirements of ontology and the ontology effectiveness in improving the application into account. Based on ontology quality and adaptability evaluation model, we would design and test the platform of selecting ontology and ranking ontology. This project is innovative, and would produce some software copyrights and patents during the research. From the macro scope, the direction of this research is vital in solving user ontology reuse problem, which should draw more attention of scholars in ontology field to breakthrough and complement effective ontology evaluation theory and technology .So it has a broad academic research significance and application value.

本体构建活动的广泛开展，造成了网络上本体的数量急剧增长，本体质量参差不齐，给本体的重用带来了使用上的困境，相比之下，本体质量等评估活动则较少引起学者的重视。本课题提出了在网络环境下本体质量评估的多维指标体系，以及本体质量自动评估的动态模型，以解决本体评估指标内涵不明确和难以计算的问题；同时针对本体评估目的性不强的现状，本课题设计了基于应用的本体适用性评估算法及模型，其考虑了用户的本体使用需求以及本体对应用效果的提升程度。基于本体的质量与适应性评估模型，对本体选择与排序平台进行工程实现和有效性检验。本课题具有较强创新型，在研究过程中将产生若干项软件著作权和专利，从研究的宏观层面看，该研究是本体领域亟待引起学者关注和重视的研究方向，也是解决用户本体重用的关键。有效性的评估理论和技术亟需突破，该课题具有较广泛的学术研究意义和系统应用价值。

本项目研究本体质量以及适应性的评估与应用问题，提出了本体质量评估模型，构建了本体的评估维度，并实现了本体质量评估的自动化。面对网络中海量本体语义数据，网络的动态性、应用任务的差异性以及评估的维度不同等因素增加了本体质量评估的困难，本项目对目前的本体评估指标进行了详细的梳理，并构筑了本体评估的维度体系和计量指标体系，可解决本体评估指标设计的随意性和无目的性，同时设计了多本体环境下，本体质量指标的计量方式，实现了本体质量评估的自动化，设计一个本体的质量评估流程体系，将传统本体由专家主观评估、本体静态指标评估等方式扩展到了网络环境。同时，将本体应用的适应性纳入到本体评估体系，从用户需求和应用满足程度两个视角来衡量本体应用的适应性。本体的适应性是指本体在具体应用中对应用的适合程度，如对应用任务的效率提升、本体的可访问性等，它是本体质量的外在体现。基于应用的本体适应性度量使得本体评估更具有目的性，也解决了本体评估指标在不同的使用场景下，有不同的计量方式或不同的指标大小要求的差异问题，既满足用户的本体需求，又可满足应用对本体的需要，使本体评估目的更具有针对性，评估过程更有意义和价值。最后，融合本体质量和本体应用适应性评估模型，设计了一个网络本体选择与排序的平台。目前网络本体数量日益增多，各个领域的本体构建已日趋饱和，用户正处于从本体构建活动到面临知识选择的困境的阶段。将本体评估过程流程化、工程化，用户可选择高质量的本体来解决应用的需要，该本体选择与排序平台一方面可显示本体评估的结果，另一方面也解决了海量本体数据选择困难的问题，可极大促进本体应用的规范。本项目将本体评估技术应用于数字人文、智慧医学、业务流程演化等领域本体构建场景中，验证了本体评估方法的适用性。