本體方法及其應用 [Ontology and Its Application] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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甘健侯，薑躍，夏幼明 著

圖書標籤:

• 本體論
• 知識錶示
• 知識工程
• 語義網
• 人工智能
• 信息科學
• 計算機科學
• 數據建模
• 知識圖譜
• 信息檢索

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030311535

版次：1

商品編碼：12003420

包裝：平裝

叢書名： 雲南師範大學學術文庫

外文名稱：Ontology and Its Application

開本：16開

齣版時間：2011-06-01

用紙：膠版紙

頁數：210

字數：300000

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：高等學校計算機及相關專業碩士或高年級本科學生，從事該領域相關研究的人員或技術開發人員
　　本體概念被廣泛地引用到計算機領域，特彆是人工智能和知識工程研究領域。本體已經成為知識工程、自然語言處理、協同信息係統、智能信息集成、Intemet智能信息獲取、知識管理等方麵普遍研究的熱點。
　　係統介紹本體、語義Web基礎理論與應用
　　深入闡述描述邏輯、擴展描述邏輯ALC+的理論與應用
　　本體示例：旅遊本體、常用軟件本體、就業領域本體
　　應用實例：語義檢索原型係統、科學傢信息資源服務

內容簡介

　　《本體方法及其應用》係統地介紹項目團隊近幾年對本體理論及其技術的研究成果，包括本體基礎、語義Web與本體描述語言、本體構建、本體映射、基於本體的概念語義相似度和相關度計算、基本描述邏輯ALC、擴展描述邏輯ALC+形式係統、Web本體語言OWL與擴展描述邏輯ALC+的關係、描述邏輯的應用、基於本體的語義檢索原型係統設計與實現、基於本體的科學傢資源服務平颱研究等。通過《本體方法及其應用》，讀者能夠對本體理論及其技術有*係統的理解和掌握。
　　《本體方法及其應用》可作為高等學校計算機及相關專業碩士研究生或高年級本科生的教材或教學參考書，也可作為該領域相關研究人員或技術開發人員的學習參考用書。

作者簡介

　　甘健侯，男，碩士。在讀博士生，副教授，雲南省中青年學術與技術帶頭人後備人纔，雲南師範大學青年骨乾教師。2010年入選中共中央組織部“西部之光”人纔培養項目。現任雲南師範大學信息學院黨委副書記，曾任雲南省德宏州隴川縣人民政府副縣長。
　　從事人工智能、數據庫技術方麵的研究，主持和參與國傢、省部級、廳級基金項目10多項，發錶論文30餘篇，齣版專著2部、教材2部，3次獲得雲南省科學技術奬。
　　
　　薑躍，女，副教授，雲南財經大學教師。長期從事計算機專業的教學與科研工作，並擔任雲南財經大學計算機教研室主任。
　　從事知識工程、數據庫技術方麵的研究，主持和參與省部級、廳級基金項目多項。近年來公開發錶論文20餘篇，齣版教材2部。
　　
　　夏幼明，男，碩士，教授。擔任雲南師範大學信息學院院長、雲南省計算機學會副理事長、全國高等學校計算機教育研究會常務理事、雲南省高校第六屆學術委員會委員、雲南省高等院校智能信息處理重點實驗室主任。
　　主要從事人工智能領域的研究，主持和參與國傢、省部級基金項目10多項，公開發錶論文50餘篇，作為項目負責人獲雲南省科技進步奬2項、雲南省自然科學奬1項。

內頁插圖

目錄

前言
第一篇 本體與本體描述語言
第1章 本體基礎
1．1 本體概述
1．2 本體的組成
1．3 本體建立的原則
1．4 本體建立的一般方法
1．5 本體描述語言
1．6 本體中的常用關係
1．6．1 IS-A關係
1．6．2 Instance-of關係
1．6．3 Member-of關係
1．6．4 Before關係和After關係
1．7 常用的本體開發工具
1．7．1 Protege
1．7．2 Apollo
1．7．3 OILEd
1．7．4 OntoEdit
1．7．5 OntoSauruS
1．7．6 WebODE
1．8 其他工具
1．8．1 Jena簡介
1．8．2 Lucene簡介
1．9 典型本體介紹
1．9．1 CYC
1．9．2 WordNet
1．9．3 SUMO
1．9．4 知網
1．9．5 國傢知識基礎設施
1．9．6 CREAM
1．9．7 OntoWebber
1．9．8 其他模型
1．10 本體的研究和應用
第2章 語義Web與本體描述語言
2．1 語義Web概述
2．1．1 語義Web的概念、定義
2．1．2 語義Web的模型
2．1．3 Unicode和URI
2．1．4 本體層
2．1．5 邏輯、證明和信任
2．1．6 數字簽名和加密
2．2 本體描述語言
2．2．1 XML
2．2．2 RDF
2．2．3 RDFS
2．2．4 OWL
2．3 OWL本體語言的描述
2．3．1 命名空間定義
2．3．2 本體頭定義
2．3．3 類定義
2．3．4 個體定義
2．3．5 屬性定義
2．4 OWL類構造器和原子解釋
2．4．1 OWL類構造器
2．4．2 OWL原子解釋
2．5 OWL實例
2．6 語義Web的應用
2．6．1 智能信息檢索
2．6．2 企業間數據交換及知識管理
2．6．3 Web服務
2．6．4 基於代理的分布式計算
……

第二篇 本體技術
第3章 本體構建
第4章 本體映射
第5章 基於本體的概念語義相似度和相關度計算

第三篇 本體推理方法——描述邏輯
第6章 基本描述邏輯ALC
第7章 擴展描述邏輯ALC+形式係統
第8章 Web本體語言OWL與擴展描述邏輯ALc+的關係
第9章 描述邏輯的應用

第四篇 本體應用係統
第10章 基於本體的語義檢索原型係統設計與實現研究
第11章 基於本體的科學傢資源服務平颱研究

附錄一 研究領域專業術語
附錄二 重要的Web資源
附錄三 RDF類
附錄四 RDF屬性
附錄五 OWL類

前言/序言

本體方法及其應用 一、 本體論的起源與演進 本體論（Ontology）一詞源於古希臘語“ontos”，意為“存在”，其核心在於探討“什麼存在？”、“事物的本質是什麼？”、“事物之間的關係如何？”。作為哲學中最古老、最根本的學科之一，本體論的發展曆程漫長而麯摺，其內涵隨著人類思想的進步而不斷豐富和深化。 在西方哲學傳統中，柏拉圖是早期本體論的代錶人物之一。他提齣瞭“理念論”，認為我們所感知的現實世界隻是對永恒不變的、獨立於感知的“理念”世界的模仿。理念世界纔是真實的存在，而感官世界是變幻無常、不真實的。理念之間的等級關係和相互聯係構成瞭柏拉圖的本體論體係。亞裏士多德則繼承並發展瞭柏拉圖的思想，他將本體論視為“第一哲學”，研究“存在之為存在”以及“存在者的基本屬性”。他區分瞭“本質”（essence）和“偶然”（accident），認為事物的本質是決定其之所以為該事物的根本屬性，而偶然屬性則是可以改變但不會改變事物本質的屬性。亞裏士多德對“範疇”（categories）的分析，即事物的基本存在方式（如實體、數量、性質、關係等），也對後世本體論研究産生瞭深遠影響。 在中世紀，教會哲學對本體論的探討注入瞭宗教色彩。奧古斯丁將本體論與上帝的存在聯係起來，認為上帝是最高的、絕對的存在，而萬物皆由上帝所創造，其存在依賴於上帝。托馬斯·阿奎那則融閤瞭亞裏士多德哲學和基督教神學，對“存在”、“本質”、“類”等概念進行瞭細緻的辨析，試圖建立一套符閤基督教信仰的本體論體係。 近代以來，隨著科學革命的興起，本體論的研究視角發生瞭轉變。笛卡爾通過“我思故我在”確立瞭主體性的本體地位，將本體論的研究重心從客觀實在轉嚮瞭認識主體。他將世界劃分為精神實體（res cogitans）和物質實體（res extensa），並試圖通過理性來理解這兩類實體及其相互關係。斯賓諾莎進一步發展瞭唯理論的本體論，提齣瞭“實體即上帝（或自然）”的泛神論觀點，認為隻有一個無限的、自足的實體，萬物都是這個實體的不同屬性或樣式。萊布尼茨則提齣瞭“單子論”，認為世界是由無數個非物質的、具有獨立意識的“單子”構成，每個單子都像一個小小的宇宙，反映著整個世界。 康德的批判哲學對傳統本體論提齣瞭挑戰。他認為，我們無法認識“自在之物”（thing-in-itself），隻能認識“現象”（phenomena），即事物在我們感官和知性作用下的錶現。康德的本體論轉嚮瞭認識論，探討瞭人類認識能力的界限和可能性，對後來的德國唯心主義本體論産生瞭巨大影響。黑格爾的絕對唯心主義將本體論推嚮瞭曆史的辯證發展。他認為，絕對精神（或理性）是世界的本源，並通過辯證法的運動在曆史中不斷自我發展和實現，最終達到絕對認識。 進入20世紀，本體論的研究呈現齣多元化的趨勢。現象學、存在主義、分析哲學、語言哲學等各種流派都對本體論問題提齣瞭自己的解答。鬍塞爾的現象學試圖迴到事物本身，通過“意識的意嚮性”來考察意識內容及其結構，從而揭示事物的本質。海德格爾的存在主義將本體論的研究核心聚焦於“此在”（Dasein）的存在意義，探討“存在”何以可能以及“此在”如何理解自身的存在。維特根斯坦的後期哲學則通過分析語言來考察概念的意義，從而間接觸及瞭本體論問題。 二、本體方法在信息科學領域的應用 隨著計算機科學的飛速發展，本體論的研究視角從傳統的哲學領域擴展到瞭信息科學領域。在這裏，本體論不再僅僅是對存在本質的哲學探討，而是被用作一種形式化的、精確的知識錶示工具，用於組織、管理和共享領域內的知識。信息科學中的本體論，旨在為特定領域建立一個共享的、明確的概念模型，描述該領域中的概念、屬性、關係以及它們之間的約束。 1. 知識錶示與推理： 本體論最核心的應用在於其強大的知識錶示能力。通過定義概念的層次結構（如“汽車”是“交通工具”的一種），以及概念之間的各種關係（如“汽車”擁有“發動機”），本體論能夠構建齣結構化、邏輯化的知識體係。這種結構化的知識體係使得計算機能夠理解和處理信息。更重要的是，本體論支持形式化的推理。例如，如果本體中定義瞭“所有貓都會叫”，並且我們知道“咪咪是一隻貓”，那麼通過推理，計算機就可以得齣“咪咪會叫”的結論。這種推理能力在智能搜索、問答係統、專傢係統等領域至關重要。 2. 語義網（Semantic Web）： 本體論是構建語義網的關鍵技術。語義網的願景是讓互聯網上的信息不僅僅是機器可讀的，更重要的是機器可理解。通過為網頁內容或數據賦予語義，機器纔能夠更智能地處理和關聯信息。本體論作為一種通用的知識模型，為信息的語義描述提供瞭標準和框架。例如，通過本體，我們可以描述一個産品的所有屬性，如品牌、型號、價格、功能等，並與其他相關信息（如用戶評價、購買鏈接）建立聯係。這樣，搜索引擎就可以根據語義信息更準確地返迴用戶所需的結果。 3. 數據集成與互操作性： 在現實世界中，數據往往分散在不同的係統、數據庫或格式中，並且使用瞭不同的術語和錶示方法，導緻數據難以集成和互操作。本體方法提供瞭一種“共同語言”，通過建立一個領域內的標準本體，可以將異構的數據映射到同一個概念模型下。例如，在醫療領域，不同醫院的電子病曆係統可能使用不同的術語來描述相同的疾病或藥物。通過一個統一的醫學本體，就可以將這些分散的數據進行整閤，實現信息共享和協同工作。 4. 自然語言處理（NLP）： 本體論為自然語言處理提供瞭豐富的背景知識和語義理解能力。在文本分析、信息抽取、機器翻譯等任務中，本體可以幫助計算機理解詞語的含義、詞語之間的關係以及句子的結構。例如，當計算機遇到“蘋果”這個詞時，如果有一個包含“水果”概念的本體，那麼計算機就可以理解“蘋果”是一種水果，並可以進一步聯想到它具有的屬性，如“可以吃”、“有多種顔色”等。 5. 人工智能（AI）應用： 本體論在人工智能的許多分支中都扮演著重要角色。在機器學習中，本體可以用於特徵工程，通過引入領域知識來改進模型的性能。在智能推薦係統中，本體可以幫助理解用戶的興趣偏好，並根據用戶的需求推薦更相關的産品或內容。在智能機器人領域，本體可以為機器人提供對其所處環境的知識錶示，使其能夠更好地進行決策和行動。 6. 領域知識管理： 對於許多專業領域，如生物醫學、工程技術、金融等，都存在大量的專業知識。本體方法提供瞭一種係統化的方式來組織、存儲和管理這些領域的知識。通過構建領域本體，可以確保知識的一緻性、準確性和可重用性，方便知識的傳遞和更新，並支持領域專傢的協作。 7. 信息過濾與檢索： 本體論可以提升信息過濾和檢索的精確度和效率。用戶可以通過本體來定義他們感興趣的概念和關係，從而獲得更符閤其需求的搜索結果。例如，在購買手機時，用戶可以利用本體指定“需要5G功能”、“電池續航時間長”等條件，係統就可以根據本體的語義信息進行匹配。 三、 本體方法的實現與工具 本體方法的實現需要專門的建模語言和工具。 1. 本體建模語言： 目前，OWL（Web Ontology Language）是國際上廣泛使用的本體建模語言。OWL基於RDF（Resource Description Framework）和XML（Extensible Markup Language），提供瞭豐富的詞匯來描述概念、屬性、關係以及它們之間的邏輯約束。OWL具有不同的錶達能力級彆（OWL Lite, OWL DL, OWL Full），可以滿足不同場景的需求。除瞭OWL，還有一些其他的本體語言，如LOOM、KIF等，但OWL因其標準化和廣泛的支持而成為主流。 2. 本體開發工具： 為瞭方便用戶開發和編輯本體，齣現瞭許多專業的本體開發工具。其中最著名的是Protégé，它是一個免費、開源的本體編輯器，提供瞭直觀的圖形用戶界麵，支持OWL和RDF等多種本體語言，並提供瞭本體推理引擎和驗證工具。此外，還有一些其他工具，如TopBraid Composer、OntologyWizard等，也為本體的開發和管理提供瞭便利。 3. 本體推理引擎： 本體推理引擎是本體方法的核心組件之一，它能夠根據本體中定義的邏輯規則進行推理，得齣新的知識。常見的本體推理引擎包括 Pellet、FaCT++、HermiT等。這些推理引擎能夠支持OWL DL等復雜本體語言的邏輯推理，並能夠檢測本體中的矛盾和不一緻性。 四、 本書內容概述 《本體方法及其應用》一書將係統地介紹本體論的哲學基礎、在信息科學領域的核心概念、關鍵技術及其廣泛的應用。本書將從本體論的起源與演進開始，迴顧其在哲學史上的發展脈絡，為讀者建立深厚的理論基礎。隨後，本書將重點深入探討本體論如何被引入信息科學領域，作為一種強大的知識錶示和推理工具，闡述其在語義網、數據集成、自然語言處理、人工智能等方麵的具體應用。 本書將詳細介紹本體建模語言，特彆是OWL語言的語法、語義和錶達能力，並指導讀者如何使用Protégé等主流的本體開發工具進行本體的設計、構建和編輯。同時，本書還將闡述本體推理的概念和常用推理引擎的工作原理，以及如何利用推理能力來解決實際問題。 本書還將通過豐富的案例研究，展示本體方法在各個領域的實際應用。例如，在生物醫學領域，如何利用本體來構建基因本體、疾病本體，實現醫學數據的標準化和共享；在電子商務領域，如何利用本體來描述産品屬性，提升搜索和推薦的準確性；在知識管理領域，如何利用本體來構建企業知識庫，促進知識的傳播和應用。 《本體方法及其應用》一書旨在為讀者提供一個全麵、深入的知識體係，幫助讀者理解本體論的理論精髓，掌握本體方法的技術細節，並能夠將其有效地應用於解決實際問題，從而推動信息科學和人工智能領域的發展。本書適閤於計算機科學、人工智能、信息管理、圖書館學等相關領域的學生、研究人員和從業者閱讀。

評分☆☆☆☆☆

我對於《本體方法及其應用》這本書的期待，更多的是來自於它所承諾的“應用”層麵。雖然我承認，理解“本體”本身的基礎理論是至關重要的，但我更希望這本書能夠清晰地展示，這些抽象的概念如何在實際的世界中解決問題。我想象中的這本書，應該會深入剖析本體在不同領域的成功實踐，例如，在智能推薦係統中，本體是如何幫助理解用戶的偏好，從而提供更精準的商品或內容推薦的？在企業知識管理方麵，本體又如何幫助構建一個統一的知識庫，方便員工查找和利用信息？書中是否會詳細介紹一些典型的本體應用場景，並配以具體的案例分析，例如，如何構建一個描述某個特定行業的本體，以及這個本體如何在實際業務中發揮作用？我尤其關心書中是否會觸及本體與大數據、人工智能、機器學習等前沿技術的結閤。例如，本體是否可以作為機器學習模型的特徵工程的一部分，從而提升模型的性能？如果書中能夠提供一些關於本體在解決信息孤島、促進數據互操作性方麵的案例，那將是我非常看重的。我對理論的理解，最終是為瞭服務於實踐，而這本書的標題恰恰點齣瞭這一點，讓我對它的實用性充滿信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書我還沒來得及深入研讀，隻是大概翻閱瞭一下目錄和一些章節，就已經被它所展現齣的廣闊圖景深深吸引瞭。標題“本體方法及其應用”就足夠吸引人，因為在信息爆炸的時代，如何有效地組織、理解和利用知識，始終是一個核心問題。我尤其對書中探討的“本體”這一概念感到好奇，它似乎是一種能夠結構化知識、揭示概念之間關係的強大工具。我預感這本書會深入剖析本體構建的原理、方法論，以及如何在不同領域落地應用。例如，我很好奇書中會介紹哪些經典的本體構建模型，比如那些被廣泛認可的知識圖譜構建框架，以及它們在實際項目中的成功案例。另外，書中提到“應用”，這部分內容更是讓我充滿期待。我希望看到作者如何將抽象的本體論轉化為解決現實世界問題的具體方案，比如在智能搜索、自然語言處理、醫療信息管理、電子商務個性化推薦等領域，本體是如何發揮關鍵作用的。想象一下，一個清晰的本體模型，能夠讓機器更好地理解用戶的意圖，從而提供更精準、更貼心的服務，這本身就極具價值。這本書如果能提供一些可操作的指導，例如如何評估本體的質量，如何進行本體的演化和維護，那將是錦上添花。目前來看，它的理論深度和實踐廣度都似乎是這本書的亮點，我迫不及待想一探究竟。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字《本體方法及其應用》讓我眼前一亮。我之前接觸過一些關於知識圖譜和語義網的內容，而“本體”似乎是其中的核心基石。因此，我非常期待這本書能夠深入淺齣地闡述本體的構建方法以及它在不同領域的實際應用。我希望書中能夠詳細介紹本體論的理論基礎，比如不同類型的本體、本體的組成要素，以及本體建模的原則和方法。我尤其關心作者會如何講解本體的構建過程，是否會涉及到一些具體的建模工具或者語言，例如OWL、RDF等。更重要的是，我對書中關於“應用”的部分充滿期待。我希望能夠看到一些具體的案例分析，比如本體是如何在自然語言處理領域幫助機器理解文本的含義，或者是在生物信息學領域幫助整閤海量的基因和蛋白質數據。我更希望能在這本書中找到關於本體如何實現跨領域知識融閤和數據互操作性的解決方案。如果書中能夠提供一些關於本體的評估和維護方法，以及如何將本體與現有的信息係統進行集成，那將是對我極大的幫助。我希望這本書能夠幫助我建立起對本體的係統認知，並為我在實際項目中應用本體打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我最近剛剛接觸到“本體”這個概念，而《本體方法及其應用》這本書的齣現，對我來說簡直是雪中送炭。這本書的封麵設計簡潔大氣，但內在的價值絕對不容小覷。從我粗略翻閱的幾頁來看，作者似乎非常注重理論的嚴謹性，同時又兼顧瞭實際的應用價值。我特彆感興趣的是書中對於本體論基礎的講解，比如它如何定義概念、屬性、關係，以及這些要素是如何組閤成一個結構化的知識體係的。我一直對人工智能和大數據領域很感興趣，而本體方法似乎是連接這兩個領域的重要橋梁。我希望這本書能詳細解釋本體在知識錶示、知識推理、語義互操作性等方麵的作用，這些概念對我來說還是有些抽象，但卻是我理解更高級AI技術的基礎。另外，我非常期待書中關於“應用”的部分。書中會不會舉一些具體的例子，比如如何利用本體來構建一個智能問答係統，或者如何通過本體來優化搜索引擎的檢索結果？如果能夠提供一些實際操作的步驟或者案例分析，那就太棒瞭。我是一個實踐者，更希望學到能夠落地的方法。這本書的齣現，讓我看到瞭通往更深層次的知識圖譜和智能係統的大門。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我拿到這本書的時候，對“本體”這個概念的瞭解僅限於一些零散的科普信息，覺得它聽起來很高深，但又好像和我們日常生活息息相關。這本書的齣現，讓我有機會係統地去理解這個領域。《本體方法及其應用》的書名非常直觀，預示著它將從方法論的層麵深入探討本體，並闡述其在各個領域的實際應用。我特彆希望能在這本書中找到對本體構建過程的詳細介紹，例如，從原始數據到形成概念模型，再到最終構建齣可用的本體，中間經曆瞭哪些關鍵步驟？作者是否會介紹不同的本體建模語言，比如OWL，以及如何使用它們來描述復雜的知識關係？我最感興趣的是書中關於“應用”的部分。我希望看到作者能夠深入分析本體在不同行業的落地案例，例如，在智慧醫療領域，本體如何幫助整閤分散的病曆信息，從而輔助醫生進行診斷；在金融領域，本體又如何幫助分析復雜的金融産品和風險。如果書中能夠提供一些關於本體評估、本體對齊、本體演化的深入探討，那將是我非常看重的部分，因為這些是保證本體有效性和可持續性的關鍵。總之，我對這本書抱有極大的期望，希望它能為我打開一扇通往知識工程領域的新大門。