Введение 3
1. Теоретические основы онтологий 4
1.1. Основные понятия теории онтологий 4
1.2. Цели создания онтологий и сферы их применения 4
1.3. Методология создания онтологий 6
1.4. Общая онтология математики OntoMathPro и принципы ее построения 7
2. Программное обеспечение для создания онтологий 11
2.1. Общие характеристики редакторов 11
2.2. Характеристика редактора онтологий Protege 11
3. Разработка фрагментов онтологии 13
3.1. Описание классов 13
3.2. Иерархия теория графов 13
3.3. Иерархия теории дискретных преобразователей 17
3.4. Добавление связей 23
Заключение 28
Список литературы 29
Онтология (в информатике) - это подробная формализация некоторой области знаний с помощью концептуальной схемы. Как правило подобная модель состоит из структуры данных, включающей все релевантные классы объектов, связи между ними и правила, принятые в данной области.
Основные направления использования онтологий включают в себя формализованное представление знаний - организация общей терминологии, индексирование и классификация знаний, структурирование понятий из предметных областей для одновременного использования человеком и компьютером, приобретение, обработка и формирование новых знаний. Также онтологии применяются для семантического объединения информационных ресурсов и гарантировании возможности поиска необходимых данных.
В КФУ создана и развивается при поддержке Академии Науки РТ единственная в мире доступная через Интернет онтология математического знания OntoMathPro [1].
Целью данной работы является разработка фрагментов онтологии, описывающих элементы и связи между ними из теории графов и теории дискретных преобразователей для дальнейшей интеграции в общую онтологию математики.
Для достижения указанной цели были поставлены следующие задачи:
• Изучение теории онтологий, как раздела искусственного интеллекта;
• Изучение современных средств создания онтологий,
включая Protege;
• Изучение онтологии OntoMathPro;
• Подбор и анализ информационных ресурсов для создания
фрагментов онтологии;
• Встраивание созданных фрагментов в онтологию
OntoMathPro.
В ходе выполнения данного проекта была проведена аналитическая работа по изучению необходимого стека технологий, необходимых для разработки онтологии. Изучена теория онтологий, как раздел искусственного интеллекта и редактор онтологий Protege. Разработана онтология, содержащая 131 класс, описывающая элементы теории графов и отношения между ними, а также онтология, описывающая теорию дискретных преобразователей, содержащая 107 классов. Выявлена 41 и 48 связей между классами, соответственно, типов «определяет», «определяется через» и «смотри также». Онтологии согласованы с создателями OntoMathPro и представляют собой готовые фрагменты общей онтологии математики OntoMathPro. Конечная цель - составление онтологий, описывающих элементы теории графов и теории дискретных преобразователей - была успешно достигнута.
