Загадочная онтология

Известные ученые онтологии

Научная область онтологии изучает сущность и структуру существования, и хотя она не всегда связана с конкретными известными именами, существуют ученые, которые сделали вклад в это направление.

В России и мире известные онтологи:

Владимир Васильевич Налимов: Российский ученый, работавший в области онтологии и теории систем

Он разработал концепцию «системного мышления», которая имеет важное значение в онтологических исследованиях. Бертран Рассел: Британский философ и логик, который внес существенный вклад в область онтологии, разрабатывая теории о сущности и существовании

Дэвид Келли: Американский философ, специализирующийся в онтологии и философии языка. Его работы касаются вопросов о том, как мы представляем и понимаем мир через язык и концепции.
Томас Грундвиг: Известный онтолог из Германии, чьи работы связаны с анализом сущности и категорий в философии.

Эти ученые внесли важный вклад в развитие онтологии и философии, и их работы продолжают вдохновлять исследователей в России и за ее пределами.

Критерии разработки онтологий (Gruber)

• Ясность- онтология должна эффективно описывать смысл определяемых терминов.
• Согласованность- онтология должна быть согласованной, определения и выводимые утверждения должны быть непротиворечивыми.
• Расширяемость- онтология должна предусматривать возможность определения новых терминов без необходимости пересмотра существующих определений.
• Минимум влияния кодирования- концептуализация должна быть специфицирована на уровне знаний вне зависимости от конкретного способа кодирования.
• Минимальное онтологическое соглашение- для онтологии должен быть достигнут минимальный объем словаря, достаточный для описания знаний, которые предполагается совместно использовать.

Роль онтологий в информационных системах

Онтологии играют важную роль в информационных системах, так как помогают организовать и структурировать знания, что облегчает поиск, анализ и обработку информации.

Одним из главных преимуществ использования онтологий является унификация и стандартизация терминологии. Онтологии определяют формальные и логические связи между понятиями, разъясняют их значения и отношения друг с другом. Это позволяет установить общую базу знаний и единообразное понимание терминов, что упрощает взаимодействие между различными информационными системами и позволяет избежать неоднозначности и разночтений в трактовке понятий.

Еще одной важной функцией онтологий является описание предметной области. Они помогают не только классифицировать понятия, но и связывать их между собой

Это способствует пониманию сущностей и их взаимосвязей, а также предоставляет релевантную информацию при поиске и анализе данных.

Онтологии также ускоряют и упрощают процесс поиска информации. Благодаря строгой семантике и формализованной структуре, системы могут использовать онтологии для автоматического анализа данных и поиска релевантной информации. Онтологии позволяют учитывать не только лексические соответствия, но и логические связи, что повышает достоверность и точность результатов поиска.

Кроме того, онтологии активно применяются в области искусственного интеллекта и машинного обучения. Они помогают создавать экспертные системы, которые могут анализировать и интерпретировать данные, и делать обоснованные выводы на основе имеющихся знаний. Онтологии обеспечивают формализованное представление знаний, которое можно использовать для обучения и принятия решений.

Таким образом, онтологии являются важным инструментом в информационных системах. Они помогают организовать знания, унифицировать терминологию, описывать предметные области, упрощать процесс поиска информации и поддерживать различные задачи в области искусственного интеллекта и машинного обучения.

ОНТОЛОГИЯ своими словами для детей

Онтология — это раздел философии, который изучает основные принципы и начала всего существующего. Давай представим, что весь мир — это большой пазл, состоящий из множества частей. Онтология помогает нам понять, как все эти части связаны между собой и что делает их реальными.

Одним из главных вопросов онтологии является вопрос о том, что такое реальность. Мы знаем, что вокруг нас есть много вещей — люди, животные, деревья, дома и так далее. Но что делает их реальными? Онтология ищет ответ на этот вопрос.

Онтология также занимается изучением сущностей. Сущность — это то, что делает что-то то, что оно есть. Например, сущность кошки — это то, что делает ее кошкой, а не собакой или птицей. Онтология исследует, какие сущности существуют и как они взаимодействуют друг с другом.

Еще один важный аспект онтологии — это исследование времени и пространства. Мы знаем, что время и пространство очень важны для нашей жизни. Они определяют, где мы находимся и когда что-то происходит. Онтология помогает нам понять, как время и пространство влияют на то, что существует.

В заключение, онтология — это раздел философии, который изучает основы всего существующего. Он помогает нам понять, что делает вещи реальными, как они связаны между собой и как время и пространство влияют на все, что существует.

Используемая литература:1. Алексеев П.В., Панин А.В. Философия: учеб.- 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Проспект, 2010.2. Введение в философию: Учебник для вузов: В 2-х ч. / Под ред. И.Т. Фролова. – М., 1989.3. Губин В.Д. Философия: учеб.- М.: Проспект, 2010.4. Канке В.А. Философия. Исторический и систематический курс: Учебник для вузов. Изд. 5-е перераб. и доп. – М.: Логос,2 004.5. Основы философии в вопросах и ответах: Учебное пособие для вузов. -Ростов н/Дону, 1997.6. Радугин А.А. Философия: Курс лекций. – Воронеж, 1995.7. Социальная философия / Под ред. Н.В. Лавриненко. – М., 1995.8. Спиркин А.Г. Философия: Учебник.-2-е изд. – М.: Гардарики,2009.9. Тэйчман Д., Эванс К. Философия. Руководство для начинающих / Пер. с англ. – М., 1997.10. Философия: Курс лекций: Учеб. пособие для студ. Вузов / Под общ. ред. В.Л. Калашникова. – М: Гуманит. Изд. Центр ВЛАДОС, 1999.11. Философия: Учебник / Под ред. В.Д. Губина, Т.Ю. Сидориной, В.П. Филатова. – М., 1997.12. Философия: Учебник для вузов / Под ред. В.П. Кохановского. – Ростов н/ Дону, 1995 (и др. изд.).13. Философия: Учебник для вузов/ Под ред. проф. В.Н. Лавриненко, проф. В.П. Ратникова.- 3-е изд., перераб. и доп.-М.: ЮНИТИ-ДАНА,2004.14. Философия: учебник/ под ред. А.Ф.Зотова, В.В.Миронова, А.В.Разина.- 6-е изд., перераб. и доп.- М.: Академ. проект, 2009.Значение термина ОНТОЛОГИЯ на academic.ru

Основные категории онтологии

Какие категории и основные понятия онтология в широком смысле использует в процессе познания бытия? В основном это понятия из философии:

• Небытие полное и абсолютное ничто. Но бытие познаваемо лишь на фоне небытия.
• Ничто пустота, из которой под воздействием бытия может возникнуть сущее.
• Сущее категория, которая употребляется для обозначения всех существующих вещей и процессов. В некоторых онтологических концепциях сущее используется как синоним бытия, а в других противопоставляется ему.
• Сущность или вещь в себе. Эта категория описывает внутреннее существование вещей и зачастую используется как синоним бытия.
• Материя всё то, что существует в объективной реальности и познаётся человеком через органы чувств.
• Движение изменение всего сущего в пространстве и времени.
• Пространство — взаиморасположение объектов и элементов материального мира.
• Время — категория, предназначенная для определения продолжительности протекания процессов.
• Субстанция — основа мироздания, которая может быть как материальной, так и духовной.

Ознакомившись с основными понятиями онтологии, можно приступить к рассмотрению концепций этой науки.

Научная дисциплина, методологическое знание – онтология

Определение 2

В системе научных дисциплин онтология – это организация определенной предметной области знаний, которая выражается в форме концептуальной схемы, состоящей из структуры данных. Данная система включает в себя совокупность объектов, их классы, связи между ними, правила, которые являются общепринятыми в данной области.

Онтологический анализ определенной области знаний, исследовательской программы или научной дисциплины направляется непосредственно на распределение объективного статуса теоретических конструктов или идеальных образов, которые продуцируются ими. Понятие «онтологии» в контексте описания и выявления предметных областей, которые вовлечены в орбиту человеческой жизни, противопоставляется понятию «онтика», что умозрительно структурированию бытия как такового и отдельных его моментов, посредством которых происходит существование. Тем не менее, они существуют безотносительно к любым актам теоретического и эмпирического знания.

Определение 3

В контексте методологического знания онтология – это фундаментальный способ выражения объективной мысли в рамках определенной рефлексивной деятельности. В широком смысле, онтологическое представление будет являть собою знание об объекте. В то же время это знание будет рассматриваться не как знание, а как сам объект, вне зависимости от любой мыслительной деятельности.

Основной вопрос онтологии: что существует?

Ключевые понятия онтологии: бытие, формы бытия (идеальное, материальное, экзистенциальное), свойства, время, пространство, движение. Таким образом, онтология содержит в себе попытку самого общего и абстрактного описания универсума существующего, который бы не был ограничен лишь данными конкретных наук и, может быть, не сводился бы в итоге к ним.

Замечание 1

Несколько другую трактовку онтологии представляет американский мыслитель У. Куайн: в его понятие онтологии внедряется содержание определенной теории – это объекты, которые постулируются этой теорией в качестве явных.

Вопросы онтологии составляли одну из древнейших тем европейской философии. Первыми исследователями данной отрасли знаний стали досократики, в частности Парменид. Наибольший вклад в создание и рассмотрение проблематики онтологического знания сделали Платон и Аристотель. Так, в контексте данной категории в эпоху Средневековья главное место занимала проблематика наличия абстрактных объектов – универсалий.

Философия $ХХ$ века дает новую проблематику онтологического знания, которой занимаются Н. Гартман и М. Хайдеггер. Так, основу существующей проблематики составляет онтологическая проблема сознания. К. Поппер и вовсе сформулировал концепцию о трех мирах:

1. Мир физических состояний и объектов.
2. Мир ментальных и психических состояний сознания.
3. Мир объективного содержания мышления.

Коллекции онтологий

• (KA)2 (Knowledge Annotation Initiative of the Knowledge Acquisition Community) – Аннотация знаний сообществом приобретения знаний (разрабатываются онтологии организаций, проекта, личности, направления исследований, публикаций, событий, исследовательских продуктов, тсследовательских групп) Инструментарий – Ontobroker

• SHOE (Simple HTML Ontology Extensions)) – осуществляет аннотацию Web-страниц семантической информацией

• CYC – ориентация на создание мультиагентной базы знаний всех общих понятий, включая семантическую структуру терминов и связей между ними

• TOVE (Toronto Virtual Enterprise Project)- предметно ориентирована на представление модели корпорации

• Plinius – предназначена для полуавтоматического извлечения знаний в области химии

Аспекты интерпретации термина “онтология”

• Философское понятие (какие свойства являются общими для всего сущего?)
• Неформальная концептуальная система (базис для определенной БЗ)
• Формальный взгляд на семантику (формализация семантических структур)
• Спецификация концептуализации (в рамках ИИ-сообщества)
• Представление концептуальной системы через логическую теорию (характеризуемую формальными свойствами или только ее назначением)
• Словарь (используемый логической теорией)
• Спецификация логической теории (метауровневая)

Онтология (в информатике) – это попытка всеобъемлющей и детальной формализации некоторой области знаний с помощью концептуальной схемы. Обычно такая схема состоит из иерархической структуры данных, содержащей все релевантные классы объектов, их связи и правила (ограничения), принятые в этой области

Онтологии – базы знаний специального вида, которые могут «читаться» и пониматься, отчуждаться от разработчика и/или физически разделяться их пользователями. Это формально представленные знания на базе концептуализации (описания множества объектов и понятий, знаний о них и связей между ними) (Гаврилова, Хорошевский)

Структура онтологии

В общем виде структура онтологии представляет собой набор элементов четырех категорий:

• классы (или понятия ) ;
• отношения (или свойства. атрибуты) ;
• аксиомы;
• экземпляры.
• функции ;

понятия

Классы или понятия используются в широком смысле. Понятием может быть любая сущность, о которой может быть дана какая-либо информация. Классы — это абстрактные группы, коллекции или наборы объектов. Они могут включать в себя экземпляры, другие классы, либо же сочетания и того, и другого. Классы в онтологиях обычно организованы в таксономию — иерархическую классификацию понятий по отношению включения. Например, классы Мужчина и Женщина являются подклассами класса Человек, который в свою очередь включен в класс Млекопитающие.

Отношения

Отношения представляют тип взаимодействия между понятиями предметной области. Формально n-арные отношения определяются как подмно жество произведения n множеств . Пример бинарного отношения — отношение ЧАСТЬ-ЦЕЛОЕ. Отношения тоже могут быть организованы в таксономию по включению; например, отношения быть_отцом_для и быть_матерью_для на множестве людей содержатся в отношении быть_родителем_для, которое в свою очередь содержится в отношении быть_предком_для.

Функции

Функции — это специальный случай отношений, в которых n-й элемент отношения однозначно определяется n-1 предшествующими элементами. Формально функции определяются следующим образом: F: C1 × C2 × … × Cn-1 —> Cn. Примерами функциональных отношений являются отношения быть_матерью_для на множестве людей, или цена_подержанного_автомобиля, которая вычисляется в зависимости от модели автомобиля, даты изготовления и пробега.

Аксиомы

Аксиомы используются, чтобы записать высказывания, которые всегда истинны. Они могут быть включены в онтологию для разных целей, например, для определения комплексных ограничений на значения атрибутов, аргументы отношений, для проверки корректности информации, описанной в онтологии, или для вывода новой информации. Аксиомы задают условия соотнесения категорий и отношений, они выражают очевидные утверждения, связывающие понятия и отношения. Под аксиомой можно понимать утверждение, вводимое в онтологию в готовом виде, из которого могут быть выведены другие утверждения. Они позволяют выразить ту информацию, которая не может быть отражена в онтологии посредством построения иерархии понятий и установки различных отношений между понятиями. В качестве примера аксиомы можно привести следующее высказывание: « Если X смертен, то X когда-нибудь умрет». Аксиомы позволяют в дальнейшем осуществлять умозаключения в рамках онтологии. Они могут снабжать исследователей информацией о правилах, позволяющих автоматически добавлять информацию. Аксиомы могут также представлять собой ограничения, накладываемые на какие-либо отношения, делающие возможным выведение умозаключений. Примером числовых ограничений является утверждение того, что для Человека количество биологических родителей равно 2. Количество и степень детализации аксиом обычно зависят от типа онтологии.

Экземпляры

Экземпляры в литературе могут выступать также под названиями:

• конкретные экземпляры;
• инстанции;
• индивидуальные экземпляры.

Экземпляры – это отдельные представители класса сущностей или явлений, то есть конкретные элементы какой-либо категории (например, экземпляром класса Человек будет королева Виктория). Составляющие онтологии подчиняются своеобразной иерархии. На нижнем уровне этой иерархической лестницы находятся экземпляры, конкретные индивиды , выше идут понятия, то есть категории. На уровень выше располагаются отношения между этими понятиями, а обобщающей и связующей является ступень правил или аксиом.

Виды онтологий

Онтологическое учение подразделяется на несколько видов:

1. Мета-науки онтологии, которые рассматривают общие понятия, независящие от объектных сфер.
2. Онтология предметной сферы — формализованное описание предметной сферы, применяемое, как правило, для уточнения понятий из мета-онтологии и/или определения общей терминологической базы объектной сферы.
3. Онтология определенной задачи — учение, которое определяет общую базу терминов для конкретной задачи или проблемы.
4. Сетевые онтологии зачастую применяются для рассмотрения итогов действий, которые выполняются объектами предметной сферы.

Антология в философии — сборник произведений от отдельных авторов, представляющий собой литературу определенного временного периода.

Этимология и происхождение онтологии

Термин онтология происходит от греческого tou ontos logos (τοῦ οντος и λόγος), означающего изучение бытия или изучение того, что существует. От этимологического происхождения происходит область его изучения, т.е.: бытие как характеристика, общая для всего существующего

Путаница с метафизикой возникает потому, что Аристотель называл онтологию первой философией, которую в традиции понимали как метафизику. Хотя метафизика изначально изучала бытие в целом, онтология претерпела несколько трансформаций, которые позволили ей разработать собственный объект исследования

Христиан Вольф, немецкий философ-рационалист XII века, первым ввел этот термин. Для Вольфа было одинаково говорить об онтологии, общей метафизике или первой философии. Иммануил Кант, читатель Вольфа, считал, что метафизика как онтология – это наука о синтетическом априорном знании вещей. Это означало, что метафизика должна работать с принципами понимания, которые делают возможным познание вещей. Эта концепция перенесла изучение вещей в глубь духа или разума

Этот шаг Канта означал исчезновение метафизики как науки, а вместе с ней и самой онтологии. Однако в начале XX века Эдмунд Гуссерль вернул этот термин, чтобы говорить о региональных онтологиях. Они заключаются в описании сущности различных областей или сфер бытия: общества, природы, морали

Мартин Хайдеггер, в свою очередь, опирался на кантовские вопросы, говоря об онтологии в поддержку метафизики. Это означало рассмотрение онтологии как науки о бытии человека или Dasein (буквально, по-немецки, бытие-в-месте). Задача онтологии – попытаться ответить на вопрос о смысле бытия. Хайдеггер утверждал, что целью онтологии является интерпретация бытия в определенном смысле: бытие-где, бытие-временное, бытие-как-есть

Помимо Хайдеггера, в двадцатом веке, с подъемом и ростом аналитической философии, возникло неверие в онтологию как серьезную науку. Единственными вопросами, которые интересовали аналитических философов, были вопросы о том, какие сущности являются референтами слов, используемых в высказывании, и некоторые дальнейшие вопросы о том, что такое значение, как это было разработано W.V.O. Куайн

Что значит онтологический

Онтологический – это прилагательное, которое определяет все, что касается онтологии, то есть исследует природу реальности и существования.

Говорят, что что-то является онтологическим, когда с философской точки зрения оно затрагивает вопросы, связанные с бытием. Таким образом, прилагательное может относиться к утверждениям, вопросам, характеристикам и т. Д.

Примеры :

«Знать природу и место сознания в физическом мире – это фундаментальный онтологический вопрос …»

«Необходимо оценить онтологический характер работы, чтобы понять связь между работой и образованием».

Термин связан с онтологией, от греческого ontos, что означает «быть» и « логос», что означает «изучение». Слово обозначает область метафизики, которая изучает природу существования и саму реальность, но также используется в философии права и информатике.

Чтобы лучше понять, читайте больше об онтологии.

Онтологические проблемы

Онтологические проблемы – это концептуальные ситуации, бросающие вызов онтологии , то есть вопросы, на которые трудно ответить, исходя из нашего традиционного представления о том, что значит быть или что значит сущность. Многие философы имели дело с проблемами, возникающими при попытке найти определение бытия и сущности , и были вынуждены противостоять им посредством творчества логики

В любом случае онтологическая проблема как таковая в основе своей есть вопрос бытия. Что такое бытие, что есть, что мы имеем в виду, когда говорим, что что-то есть?

В то же время существуют конкретные онтологические проблемы, которыми занимается не только онтология, но и другие дисциплины, такие как психология эпистемология. Некоторые из этих проблем таковы:

• Универсалии и частности. Проблема частностей и универсалий касается того, как могут существовать общие характеристики, которые могут быть примером нескольких частностей. Например, красный цвет как универсалия одновременно присутствует в помидоре и клубнике как частностях. Реалист скажет, что универсальное ‘красный’ существует независимо от конкретного, а номиналист скажет обратное.
• Абстрактные образования. Проблема абстрактных сущностей утверждает, что существует два вида объектов: конкретные и абстрактные сущности. Однако где проходит граница между абстрактной и конкретной реальностью, и в какой момент объект становится тем или иным?
• Идентичность. Проблема тождества относится к постоянству: в каком смысле мы можем утверждать, что два объекта в разное время численно одинаковы? Это называется диахронической идентичностью и противоречит утверждению Гераклита: невозможно дважды войти в одну и ту же реку.
• Дуализм ‘ум-тело’. Проблема ‘разум-тело’ пытается ответить или объяснить отношения между разумом (или душой) и материей. Являются ли они одной и той же сущностью, можно ли их разделить или они должны рассматриваться как взаимосвязанные? Декарт, например, говорил о дуализме, чтобы объяснить различие между материальной и ментальной сферами. Другие возможные ответы – это, например, монизм, согласно которому существует единая объединяющая реальность для всего сущего.
• The Hole Dilemma. Проблема дыр является примером тех онтологических проблем, которые граничат с языком. Поскольку дыра – это пустота в материи, из чего состоят дыры? Как их можно воспринимать, если они состоят из ничего? Как возможно, что мы говорим о них, как об обычных предметах?

Ключевой вопрос и предметы изучения

Онтология начинается там, где можно спросить — «Что именно существует?». Ведь именно это определяет бытие и объединяет все категории мироздания воедино, включая материальную и духовную культуры в контексте мирового единства.

Официально выделяют три предмета изучения:

1. Сущее. Оно определяется как единство всех категорий реальности, куда входит даже виртуальный сегмент, рассматривающийся философами не менее пристально, чем субъективный или физический.
2. Реальность. Для нее свойственны два подхода, определяющих структурную составляющую.
3. Бытие в контексте мыслящего, противостоящего понятию «ничто».

Последний предмет рассматривается онтологией максимально широко. К 20 веку стала популярной концепция, приравнивающая бытие к человеку. Оно познается человеческим существом и транслируется через него. В качестве примера, подтверждающего теорию, последователи приводили факт того, что только человек может мыслить, а значит он и есть сущее.

Но в классической интерпретации бытие тождественно Богу. Человеку же отводятся ограниченные грани бытия, открытые свыше.

На сегодняшний день онтологические модели многочисленны, что существенно затрудняет их обобщение и анализ. Поэтому абстрактные объекты без эмпирического обоснования не могут быть понятны большему числу исследователей в этой области. Развитие онтологии в 21 веке предполагает упрощение синтеза, что существенно ускорит динамику.

Жизненный цикл онтологий

Планирование (задачи, ресурсы, сроки)

Разработка

• Спецификация – определяет цели создания, предполагаемое использование и потенциальных пользователей
• Концептуализация – обеспечивает структурирование предметных знаний
• Формализация – трансформирует концептуальную модель в формальную или вычислительную
• Реализация – вычислительная модель программируется на соответствующем языке представления знаний
• Проверка – включает в себя идентификацию и редактирование неопределенных терминов; выявление конфликтов и несогласованностей; проверку онтологии на полноту; идентификацию семантических различий между двумя терминами в различных онтологиях; синтаксический анализ; анализ таксономии; семантическую оценку

Поддержка (одновременно с разработкой) – приобретение знаний, оценка онтологии, интеграция при построении новой онтологии с использованием существующих

Где обучают в России науки онтологии

В России существуют учебные учреждения, предлагающие обучение и исследования в области онтологии.

Вот несколько мест, где можно изучать эту науку:

• Московский государственный университет (МГУ): МГУ предоставляет курсы и исследовательские программы в области философии и онтологии.
• Санкт-Петербургский государственный университет (СПбГУ): Этот университет также предлагает программы исследований в философии и онтологии.
• Московский центр онтологии (МЦО): Этот центр специализируется на исследованиях и обучении в области онтологии, и он предоставляет различные курсы и ресурсы.
• Институт философии Российской академии наук (ИФ РАН): ИФ РАН проводит исследования в области философии и онтологии, а также предлагает образовательные программы.
• Университет ИТМО в Санкт-Петербурге: Этот университет предоставляет курсы в области информатики и онтологии, связанные с информационными технологиями.
• Российская академия наук (РАН): В РАН работают ученые и исследователи, занимающиеся онтологией и философией.

Эти учебные учреждения и исследовательские центры предоставляют возможности для изучения и исследования онтологии в России. Вы можете выбрать подходящее для вас место в зависимости от ваших интересов и учебных потребностей.

Основные принципы построения онтологий

Онтология – это формальная предметная область, описывающая понятия и их взаимосвязи в определенной области знания. Построение онтологии основано на нескольких основных принципах, которые позволяют создать систему, охватывающую все существенные аспекты изучаемой области.

1. Ясное определение терминов: в онтологии каждому термину должно быть дано ясное и однозначное определение. Это позволяет избежать столкновения разных пониманий и снять неопределенности в дальнейшем использовании терминов.
2. Структурированность: онтология должна быть организована в виде иерархической структуры, где понятия разбиты на классы и подклассы. Это позволяет логически упорядочить знания и установить их иерархические связи.
3. Формализация и формальная логика: в онтологии используются формализованные знания и принципы формальной логики. Это позволяет строить логические выводы и устанавливать точные и однозначные связи между понятиями.
4. Доступность для использования: онтология должна быть создана с учетом ее дальнейшего использования. Она должна быть понятной и доступной для специалистов и пользователей в данной области знания.
5. Эволюция и обновление: онтология является динамичной структурой, которая может изменяться и обновляться по мере появления новых знаний в изучаемой области. Это позволяет использовать онтологию в различных контекстах и адаптировать ее под новые требования.

Соблюдение данных принципов позволяет создать качественную и полноценную онтологию, которая будет являться надежным источником знаний об изучаемой предметной области

Важно помнить, что построение онтологии – это сложный и трудоемкий процесс, требующий глубоких знаний в изучаемой области и внимания к деталям

Формальное представление онтологий

В информатике термин «онтология» означает концептуальную модель представления объектов, свойств объектов и отношений между ними (Chandrasekaran et al., 1999). Онтология включает набор понятий (терминов) предметной области, их определений и атрибутов, а также
связанное с ними множество аксиом и правил вывода (Gruber, 1995). Таким образом, формальная модель онтологии – это упорядоченная тройка конечных множеств O = <T, R, F>, где

• Т – конечное и непустое множество классов и концептов (понятий, терминов) предметной области как части реального мира, рассматриваемой в пределах заданного контекста , которую описывает онтология О;
• R – конечное множество отношений между концептами заданной предметной области;
• F – конечное множество функций интерпретации, заданных на понятиях и/или отношениях онтологии O или аксиом, используемых для моделирования утверждений, которые всегда являются истинными, что ограничивает интерпретацию и обеспечивает корректное использование понятий.

Одним из наиболее продуктивных подходов к представлению и использованию знаний о предметной области являются дескриптивные логики (ДЛ), определяющие формальный язык для описания понятий (концéпт, класс, категория или сущность) и отношений между ними (называемых ролями), утверждений о фактах и запросах к ним. Кроме этого, в ДЛ входят конструкторы (операции) для понятийных выражений, включающие конъюнкцию, дизъюнкцию и определение отношений.

Базы знаний предметной области с позиции дескриптивной логики подразделяются на общие знания о множестве классов понятий предметной области, свойствах и отношениях между ними (terminological knowledge, или T-Box) и знания об индивидуальных объектах (экземплярах класса), их свойствах и связях с другими объектами (assertional knowledge, или A-Box), т. е. описывают предметную область на уровне конкретных данных (база данных). В базе знаний обе компоненты взаимосвязаны. В общем случае создание прикладных онтологий, ориентированных на конкретную предметную область, может быть существенно ускорено, если использовать ранее разработанные канонические (ссылочные) онтологии для построения онтологических классов и отношений между ними.

В частности, в качестве такого рода ссылочной онтологии может быть онтология верхнего уровня или онтология базовых знаний, в которой описываются наиболее общие концепты (пространство, время, материя, объект, система, состояние, поведение, событие, процесс, действие, структура, функция и т. п.) и отношения («часть – целое», «общее – частное», «является подклассом», «оказывает воздействие», «является причиной», «приводит к», «регулирует», «связан с», «похоже на», а также пространственные и темпоральные отношения и т. п.). Эти концепты не зависят от конкретной проблемы или области,
поэтому представляется разумным унифицировать их для
больших сообществ пользователей.