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本体下的软件工程领域知识库构建方法分析

时间:2022-10-26 19:12:03 来源:网友投稿

摘 要软件工程涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、标准、设计模式等方面的工作,是IT知识领域的核心学科。随着计算机技术的发展,软件工程领域知识也越来越多,但是我们传统的软件工程领域知识库没有相应的语义检索的能力,这对软件工程行业的发展来说是很大的阻碍。本文就软件工程领域知识库现有的问题进行分析,主要是语义检索方面的缺失做以探讨,总结本体下软件工程领域知识库构建的具体方法。

【关键词】本体 软件工程 知识库构建 知识检索

知识作为国家文化软实力、文化产业中重要的组成部分,它的发展和应用关系国民经济发展、社会科学的进步。而知识库的概念来自两个不同的领域,一个是人工智能及其分支-知识工程领域,另一个是传统的数据库领域。由人工智能(AI)和数据库(DB)两项计算机技术的有机结合,促成了知识库系统的产生和发展。基于知识的系统(或专家系统)具有智能性,并不是所有具有智能的程序都拥有知识库,只有基于知识的系统才拥有知识库。

1 基本概念以及现状分析

“本体”是‘本’和‘体’两个独立的汉字组成的汉语复合词。‘本’字的基本含义是植物的根,引申义是事物的本源或来源;‘体’字的基本含义是人的身体,引申义是事物的身体或形体。在人工智能界,最早给出本体(Ontology)定义的是Neches等人,他们将本体定义为“给出构成相关领域词汇的基本术语和关系,以及利用这些术语和关系构成的规定这些词汇外延的规则的定义”。Neches认为:“本体定义了组成主题领域的词汇表的基本术语及其关系,以及结合这些术语和关系来定义词汇表外延的规则。”后来在信息系统、知识系统等领域,越来越多的人研究“本体”并给出了许多不同的定义。其中最著名并被引用得最为广泛的定义是由Gruber提出的,“本体是概念化的明确的规范说明”。

目前就本体语义检索而言,在国外存在有很多的检索体系,譬如:Ontbroker、SKC以及Swoogle 等语义检索系统。而我国的本体语义检索系统尚且正在处于一个起步开始的阶段,在研究进行的过程中国内的相关专家学者对于语义检索内容的及结果的相对准确率较低。

2 本体下的软件工程领域知识库构建方法

软件工程的本体构建是在软件工程知识库构建的核心。领域本体的具体内容包括软件领域知识的内涵关系、知识结构以及属性说明等。以维基百科为例分析本体下软件工程领域知识库的合理构建。

2.1 维基百科的数据分析

维基百科(英语:Wikipedia)是一个强调Copyleft自由内容、协同编辑(Collaborative Editing)以及多语言版本的网络百科全书,该网站也以互联网作为媒介而扩展成为一项基于Wiki技术发展的世界性百科全书协作计划,并由非营利性质的维基媒体基金会负责相关的发展事宜。是由来自世界各地的志愿者合作编辑而成,整个计划总共收录了超过2,200万篇条目,而其中又以英语维基百科以超过404万篇条目的数字排名第一。2015年5月19日中文维基百科被关键字屏蔽和DNS污染 ,而其他语言的维基百科暂未受到影响,可以正常访问。

维基百科社区已经制定了许多方针和指引以改善这部百科全书,但并不一定要完全熟悉这些规则后才能够作出贡献。维基百科的内容与规则是由志愿者所共同决定,维基媒体基金会大多仅作为辅助的角色,不干涉百科全书的内容。访客只需要依据方针,便能够改善维基百科、修正百科解释。无论是任何年龄、来自何种文化或社会背景的人都可以参与维基百科的行列。任何人只要能连上互联网都可按下“编辑”的链接来修改多数条目的内容,而世界上也的确有上百万人正在这么做。每个人只需要符合维基百科的编辑方针,都能够自由添加信息、参考资料或者是注释。不需要担心不小心破坏维基百科的架构,社区成员们会适时的提出建议或者修复错误。

2.2 有效的知识选择

维基百科的具体分类主要有页面导航、主题、目录划分这几个方面的内容,这些设定从不同程度上方便了用户对资料的找寻和品读。在其知识库建立的过程中,注意知识点与知识点之间的内在紧密联系,将这些分散的软件工程知识运用他们之间的内在关联进行有效的组织和整理,软件工程知识库的知识处理方式是知识到密集型信息再到知识处理结构这样一个知识处理模型当中。

在软件工程领域知识库的构建中有两部分主要的工作内容,第一是知识的储备,第二是知识的有效检索。传统意义上的语义检索是在关键词查找的结果上进行的,但是由于用户个人所出具查找关键字词的不确定原因导致检索输出的内容与用户的查找意图不相匹配,这主要是用户自身知识积累欠缺,与用户自身有着很大的关系。所以构建本体下的软件工程领域知识库有助于帮助提高语义检索输出的结果与用户实际的检索意图相吻合这一技术成果的实现。

3 结束语

随着社会时代的发展,知识的储备数量越来越多,为实现更为精确准确的语义检索系统,尽最大可能的切合用软件用户的查找意图,这对本体下知识库的建立来说是时代赠与他们的挑战。本体下的软件工程领域知识库的构建是一个及时更新、时时变动的运动过程。软件工程在整个计算机技术领域都有着至关重要的地位作用,本体的知识结构领域具备语音层面的结构意义,它能够简单的进行用户思维逻辑的模仿,从而达到实现用户精确的知识资料查询,是本体下软件工程领域知识库构建的主要研究方向。

参考文献

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作者单位

运城职业技术学院 山西省运城市 044000

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