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Abstract

Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, ein Modell für ein Informationssystems zu erstellen und die Voraussetzungen und Aspekte zu betrachten, die notwendig sind, um Einsichten in die begrifflichen Zusammenhänge des Gegenstandsbereiches Luftfahrt zu erlangen. Der Ansatz, der hier erläutert wird, plädiert für die Konstruktion einer begrifflichen Wissensstruktur in Form eines semantischen Netzes. Ausgangspunkt dieser Überlegungen ist die Auffassung, daß zwar das kontrollierte Vokabular eines Thesaurus mit seiner Verweisstruktur vielfältiges Wissen enthält, das aber aufgrund der drei klassischen Standardrelationen nur unzureichend repräsentiert und damit auch nur beschränkt zugänglich ist. Es wird erläutert, welche Vorteile eine Erweiterung der drei Thesaurusrelationen erbringen kann und in welcher Funktion die Relationen bei der Formulierung der Suchanfrage unterstützend sein können. Gezeigt wird, wie die Begriffstrukturen eines semantischen Netzes deutlicher hervortreten, wenn bei der Erstellung einer Wissensstruktur eines Gegenstandsbereiches Kategorien zugrunde gelegt werden und welche Gestaltungsprinzipien den Suchprozeß unterstützen können. Dazu werden die Voraussetzungen erörtert, die garantieren, daß komplexe Suchanfragen (erfolgreich) geleistet werden können und zu präzisen Treffermengen führen.

Date

26. 9.2006 21:00:22

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Abstract

In der vorliegenden Arbeit soll einen Ansatz zur Implementation einer Wissensrepräsentation mit den in Abschnitt 1.1. skizzierten Eigenschaften und dem Semantic Web als Anwendungsbereich vorgestellt werden. Die Arbeit ist im Wesentlichen in zwei Bereiche gegliedert: dem Untersuchungsbereich (Kapitel 2-5), in dem ich die in Abschnitt 1.1. eingeführte Terminologie definiert und ein umfassender Überblick über die zugrundeliegenden Konzepte gegeben werden soll, und dem Implementationsbereich (Kapitel 6), in dem aufbauend auf dem im Untersuchungsbereich erarbeiteten Wissen einen semantischen Suchdienst entwickeln werden soll. In Kapitel 2 soll zunächst das Konzept der semantischen Interpretation erläutert und in diesem Kontext hauptsächlich zwischen Daten, Information und Wissen unterschieden werden. In Kapitel 3 soll Wissensrepräsentation aus einer kognitiven Perspektive betrachtet und in diesem Zusammenhang das Konzept der Unschärfe beschrieben werden. In Kapitel 4 sollen sowohl aus historischer als auch aktueller Sicht die Ansätze zur Wissensrepräsentation und -auffindung beschrieben und in diesem Zusammenhang das Konzept der Unschärfe diskutiert werden. In Kapitel 5 sollen die aktuell im WWW eingesetzten Modelle und deren Einschränkungen erläutert werden. Anschließend sollen im Kontext der Entscheidungsfindung die Anforderungen beschrieben werden, die das WWW an eine adäquate Wissensrepräsentation stellt, und anhand der Technologien des Semantic Web die Repräsentationsparadigmen erläutert werden, die diese Anforderungen erfüllen. Schließlich soll das Topic Map-Paradigma erläutert werden. In Kapitel 6 soll aufbauend auf die im Untersuchtungsbereich gewonnenen Erkenntnisse ein Prototyp entwickelt werden. Dieser besteht im Wesentlichen aus Softwarewerkzeugen, die das automatisierte und computergestützte Extrahieren von Informationen, das unscharfe Modellieren, sowie das Auffinden von Wissen unterstützen. Die Implementation der Werkzeuge erfolgt in der Programmiersprache Java, und zur unscharfen Wissensrepräsentation werden Topic Maps eingesetzt. Die Implementation wird dabei schrittweise vorgestellt. Schließlich soll der Prototyp evaluiert und ein Ausblick auf zukünftige Erweiterungsmöglichkeiten gegeben werden. Und schließlich soll in Kapitel 7 eine Synthese formuliert werden.

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Abstract

Die auf Basis vernetzter Computer realisierbare Möglichkeit einer universalen Enzyklopädie führt aufgrund der dabei technisch notwendigen Reduktion auf nur eine Sorte Repräsentanten zu Systemen, bei denen entweder nur Gegenstände repräsentiert werden, die auch Begriffe vertreten, oder nur Begriffe, die auch Gegenstände vertreten. In der Dissertation werden als Beispiele solcher Repräsentationssysteme die logischen Systeme von Gottlob Frege und Johann Heinrich Lambert untersucht. Freges System, basierend auf der Annahme der Objektivität von Bedeutungen, war durch die Nachweisbarkeit einer Antinomie gescheitert, weshalb von Philosophen im 20. Jahrhundert die Existenz einer objektiven Bedeutung von Ausdrücken und die Übersetzbarkeit der Gedanken aus den natürlichen Sprachen in eine formale Sprache in Frage gestellt wurde. In der Dissertation wird nachgewiesen, daß diese Konsequenz voreilig war und daß die Antinomie auch bei Annahme der Objektivität von Wissen erst durch zwei Zusatzforderungen in Freges Logik ausgelöst wird: die eineindeutige Zuordnung eines Gegenstands zu jedem Begriff sowie die scharfen Begrenzung der Begriffe, die zur Abgeschlossenheit des Systems zwingt. Als Alternative wird das Begriffssystem Lamberts diskutiert, bei dem jeder Gegenstand durch einen Begriff und gleichwertig durch Gesamtheiten von Begriffen vertreten wird und Begriffe durch Gesamtheiten von Begriffen ersetzbar sind. Beide die Antinomie auslösenden Bedingungen sind hier nicht vorhanden, zugleich ist die fortschreitende Entwicklung von Wissen repräsentierbar. Durch die mengentheoretische Rekonstruktion des Begriffssystems Lamberts in der Dissertation wird dessen praktische Nutzbarkeit gezeigt. Resultat der Dissertation ist der Nachweis, daß es Repräsentationssysteme gibt, die nicht auf die für die Prüfung der Verbindlichkeit der Einträge in die Enzyklopädie notwendige Annahme der Verobjektivierbarkeit von Wissen verzichten müssen, weil ihnen nicht jene die Antinomie auslösenden Voraussetzungen zugrunde liegen.

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Date

30. 5.2010 16:22:35

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Abstract

Das Semantic Web bezeichnet ein erweitertes World Wide Web (WWW), das die Bedeutung von präsentierten Inhalten in neuen standardisierten Sprachen wie RDF Schema und OWL modelliert. Diese Arbeit befasst sich mit dem Aspekt des Information Retrieval, d.h. es wird untersucht, in wie weit Methoden der Informationssuche sich auf modelliertes Wissen übertragen lassen. Die kennzeichnenden Merkmale von IR-Systemen wie vage Anfragen sowie die Unterstützung unsicheren Wissens werden im Kontext des Semantic Web behandelt. Im Fokus steht die Suche nach Fakten innerhalb einer Wissensdomäne, die entweder explizit modelliert sind oder implizit durch die Anwendung von Inferenz abgeleitet werden können. Aufbauend auf der an der Universität Duisburg-Essen entwickelten Retrievalmaschine PIRE wird die Anwendung unsicherer Inferenz mit probabilistischer Prädikatenlogik (pDatalog) implementiert.

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Abstract

Im fünften Kapitel wurden die neuen Suchmaschinen, die ausschließlich auf dem Konzept der Topic Maps basieren und diese Technik auch tatsächlich verwenden, angesprochen und mit Beispielanfragen erläutert. In dieser Diplomarbeit wurden wegen dem großen Einsatzpotential von Topic Maps, viele Gebiete angesprochen, angefangen bei den Webkatalogen über Suchmaschinen bis hin zum E-Learning. Mit XML Topic Maps gibt man den Beziehungen zwischen den verschiedenen Topics die Chance sich auszuzeichnen. Damit erreicht die Suche eine neue, bis dahin unmögliche Qualität. Mit einer Topic Map lassen sich beispielsweise die klassischen Navigationselemente technischer Dokumentation (Inhalt, Index, Glossar etc.) in einheitlicher Weise beschreiben; eine andere Topic Map könnte die inhaltliche Vernetzung von Artikeln in einem Lexikon ausdrücken (z.B. Person A wurde geboren in Stadt B, B liegt in Land C, Oper D wurde komponiert von A, Person E war Zeitgenosse von A) und für "siehe auch"-Verweise sorgen (andere Werke dieses Komponisten, andere Städte in diesem Land etc.). Es klingt wie die Lösung aller Suchprobleme. Allerdings nur in der Theorie. Denn Tools, die in der Lage sind, das Wissen oder die Riesendaten in Topicmaps automatisch zu generieren, sind noch Mangelware, was die Ausbreitung von Topic Maps hemmt. Der Aufbau solcher Netze erfordert sehr viel Zeit und sehr viel "Handarbeit" - und damit auch viel Geld, was viele Firmen davon abhält Topic Maps zu benutzen.