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Source

Grundlagen der praktischen Information und Dokumentation. 5., völlig neu gefaßte Ausgabe. 2 Bde. Hrsg. von R. Kuhlen, Th. Seeger u. D. Strauch. Begründet von Klaus Laisiepen, Ernst Lutterbeck, Karl-Heinrich Meyer-Uhlenried. Bd.1: Handbuch zur Einführung in die Informationswissenschaft und -praxis

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Abstract

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit einem Teilgebiet des TextMining, versucht also Information (in diesem Fall Fachterminologie) aus natürlichsprachlichem Text zu extrahieren. Die der Arbeit zugrundeliegende These besagt, daß in vielen Gebieten des Text Mining die Kombination verschiedener Methoden sinnvoll sein kann, um dem Facettenreichtum natürlicher Sprache gerecht zu werden. Die bei der Terminologie-Extraktion angewandten Methoden sind statistischer und linguistischer (bzw. musterbasierter) Natur. Um sie herzuleiten, wurden einige Eigenschaften von Fachtermini herausgearbeitet, die für deren Extraktion relevant sind. So läßt sich z.B. die Tatsache, daß viele Fachbegriffe Nominalphrasen einer bestimmten Form sind, direkt für eine Suche nach gewissen POS-Mustern ausnützen, die Verteilung von Termen in Fachtexten führte zu einem statistischen Ansatz - der Differenzanalyse. Zusammen mit einigen weiteren wurden diese Ansätze in ein Verfahren integriert, welches in der Lage ist, aus dem Feedback eines Anwenders zu lernen und in mehreren Schritten die Suche nach Terminologie zu verfeinern. Dabei wurden mehrere Parameter des Verfahrens veränderlich belassen, d.h. der Anwender kann sie beliebig anpassen. Bei der Untersuchung der Ergebnisse anhand von zwei Fachtexten aus unterschiedlichen Domänen wurde deutlich, daß sich zwar die verschiedenen Verfahren gut ergänzen, daß aber die optimalen Werte der veränderbaren Parameter, ja selbst die Auswahl der angewendeten Verfahren text- und domänenabhängig sind.

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Content

"Fast alles wird heute per Computer erfasst. Kaum einer überblickt noch die enormen Datenmengen, die sich in Unternehmen, Universitäten und Verwaltung ansammeln. Allein in den öffentlich zugänglichen Datenbanken der Genforscher fallen pro Woche rund 4,5 Gigabyte an neuer Information an. "Vom potentiellen Wissen in den Datenbanken wird bislang aber oft nur ein Teil genutzt", meint Stefan Wrobel vom Lehrstuhl für Wissensentdeckung und Maschinelles Lernen der Otto-von-Guericke-Universität in Magdeburg. Sein Doktorand Mark-Andre Krogel hat soeben mit einem neuen Verfahren zur Datenbankrecherche in San Francisco einen inoffiziellen Weltmeister-Titel in der Disziplin "Data-Mining" gewonnen. Dieser Daten-Bergbau arbeitet im Unterschied zur einfachen Datenbankabfrage, die sich einfacher statistischer Methoden bedient, zusätzlich mit künstlicher Intelligenz und Visualisierungsverfahren, um Querverbindungen zu finden. "Das erleichtert die Suche nach verborgenen Zusammenhängen im Datenmaterial ganz erheblich", so Wrobel. Die Wirtschaft setzt Data-Mining bereits ein, um das Kundenverhalten zu untersuchen und vorherzusagen. "Stellen sie sich ein Unternehmen mit einer breiten Produktpalette und einem großen Kundenstamm vor", erklärt Wrobel. "Es kann seinen Erfolg maximieren, wenn es Marketing-Post zielgerichtet an seine Kunden verschickt. Wer etwa gerade einen PC gekauft hat, ist womöglich auch an einem Drucker oder Scanner interessiert." In einigen Jahren könnte ein Analysemodul den Manager eines Unternehmens selbständig informieren, wenn ihm etwas Ungewöhnliches aufgefallen ist. Das muss nicht immer positiv für den Kunden sein. Data-Mining ließe sich auch verwenden, um die Lebensdauer von Geschäftsbeziehungen zu prognostizieren. Für Kunden mit geringen Kaufinteressen würden Reklamationen dann längere Bearbeitungszeiten nach sich ziehen. Im konkreten Projekt von Mark-Andre Krogel ging es um die Vorhersage von Protein-Funktionen. Proteine sind Eiweißmoleküle, die fast alle Stoffwechselvorgänge im menschlichen Körper steuern. Sie sind daher die primären Ziele von Wirkstoffen zur Behandlung von Erkrankungen. Das erklärt das große Interesse der Pharmaindustrie. Experimentelle Untersuchungen, die Aufschluss über die Aufgaben der über 100 000 Eiweißmoleküle im menschlichen Körper geben können, sind mit einem hohen Zeitaufwand verbunden. Die Forscher möchten deshalb die Zeit verkürzen, indem sie das vorhandene Datenmaterial mit Hilfe von Data-Mining auswerten. Aus der im Humangenomprojekt bereits entschlüsselten Abfolge der Erbgut-Bausteine lässt sich per Datenbankanalyse die Aneinanderreihung bestimmter Aminosäuren zu einem Protein vorhersagen. Andere Datenbanken wiederum enthalten Informationen, welche Struktur ein Protein mit einer bestimmten vorgegebenen Funktion haben könnte. Aus bereits bekannten Strukturelementen versuchen die Genforscher dann, auf die mögliche Funktion eines bislang noch unbekannten Eiweißmoleküls zu schließen.- Fakten Verschmelzen - Bei diesem theoretischen Ansatz kommt es darauf an, die in Datenbanken enthaltenen Informationen so zu verknüpfen, dass die Ergebnisse mit hoher Wahrscheinlichkeit mit der Realität übereinstimmen. "Im Rahmen des Wettbewerbs erhielten wir Tabellen als Vorgabe, in denen Gene und Chromosomen nach bestimmten Gesichtspunkten klassifiziert waren", erläutert Krogel. Von einigen Genen war bekannt, welche Proteine sie produzieren und welche Aufgabe diese Eiweißmoleküle besitzen. Diese Beispiele dienten dem von Krogel entwickelten Programm dann als Hilfe, für andere Gene vorherzusagen, welche Funktionen die von ihnen erzeugten Proteine haben. "Die Genauigkeit der Vorhersage lag bei den gestellten Aufgaben bei über 90 Prozent", stellt Krogel fest. Allerdings könne man in der Praxis nicht davon ausgehen, dass alle Informationen aus verschiedenen Datenbanken in einem einheitlichen Format vorliegen. Es gebe verschiedene Abfragesprachen der Datenbanken, und die Bezeichnungen von Eiweißmolekülen mit gleicher Aufgabe seien oftmals uneinheitlich. Die Magdeburger Informatiker arbeiten deshalb in der DFG-Forschergruppe "Informationsfusion" an Methoden, um die verschiedenen Datenquellen besser zu erschließen."