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Abstract

Die Arbeit analysiert die dynamische Entwicklung und den Gebrauch von Thesaurusbegriffen. Zusätzlich konzentriert sie sich auf die Faktoren, die die Zahl von Indexbegriffen pro Dokument oder Zeitschrift beeinflussen. Als Untersuchungsobjekt dienten der MeSH und die entsprechende Datenbank "MEDLINE". Die wichtigsten Konsequenzen sind: 1. Der MeSH-Thesaurus hat sich durch drei unterschiedliche Phasen jeweils logarithmisch entwickelt. Solch einen Thesaurus sollte folgenden Gleichung folgen: "T = 3.076,6 Ln (d) - 22.695 + 0,0039d" (T = Begriffe, Ln = natürlicher Logarithmus und d = Dokumente). Um solch einen Thesaurus zu konstruieren, muss man demnach etwa 1.600 Dokumente von unterschiedlichen Themen des Bereiches des Thesaurus haben. Die dynamische Entwicklung von Thesauri wie MeSH erfordert die Einführung eines neuen Begriffs pro Indexierung von 256 neuen Dokumenten. 2. Die Verteilung der Thesaurusbegriffe erbrachte drei Kategorien: starke, normale und selten verwendete Headings. Die letzte Gruppe ist in einer Testphase, während in der ersten und zweiten Kategorie die neu hinzukommenden Deskriptoren zu einem Thesauruswachstum führen. 3. Es gibt ein logarithmisches Verhältnis zwischen der Zahl von Index-Begriffen pro Aufsatz und dessen Seitenzahl für die Artikeln zwischen einer und einundzwanzig Seiten. 4. Zeitschriftenaufsätze, die in MEDLINE mit Abstracts erscheinen erhalten fast zwei Deskriptoren mehr. 5. Die Findablity der nicht-englisch sprachigen Dokumente in MEDLINE ist geringer als die englische Dokumente. 6. Aufsätze der Zeitschriften mit einem Impact Factor 0 bis fünfzehn erhalten nicht mehr Indexbegriffe als die der anderen von MEDINE erfassten Zeitschriften. 7. In einem Indexierungssystem haben unterschiedliche Zeitschriften mehr oder weniger Gewicht in ihrem Findability. Die Verteilung der Indexbegriffe pro Seite hat gezeigt, dass es bei MEDLINE drei Kategorien der Publikationen gibt. Außerdem gibt es wenige stark bevorzugten Zeitschriften."

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Abstract

After the launch of the World Wide Web, it became clear that searching documentson the Web would not be trivial. Well-known engines to search the web, like Google, focus on search in web documents using keywords. The documents are structured and indexed to ensure keywords match documents as accurately as possible. However, searching by keywords does not always suice. It is oen the case that users do not know exactly how to formulate the search query or which keywords guarantee retrieving the most relevant documents. Besides that, it occurs that users rather want to browse information than looking up something specific. It turned out that there is need for systems that enable more interactivity and facilitate the gradual refinement of search queries to explore the Web. Users expect more from the Web because the short keyword-based queries they pose during search, do not suffice for all cases. On top of that, the Web is changing structurally. The Web comprises, apart from a collection of documents, more and more linked data, pieces of information structured so they can be processed by machines. The consequently applied semantics allow users to exactly indicate machines their search intentions. This is made possible by describing data following controlled vocabularies, concept lists composed by experts, published uniquely identifiable on the Web. Even so, it is still not trivial to explore data on the Web. There is a large variety of vocabularies and various data sources use different terms to identify the same concepts.
This PhD-thesis describes how to effectively explore linked data on the Web. The main focus is on scenarios where users want to discover relationships between resources rather than finding out more about something specific. Searching for a specific document or piece of information fits in the theoretical framework of information retrieval and is associated with exploratory search. Exploratory search goes beyond 'looking up something' when users are seeking more detailed understanding, further investigation or navigation of the initial search results. The ideas behind exploratory search and querying linked data merge when it comes to the way knowledge is represented and indexed by machines - how data is structured and stored for optimal searchability. Queries and information should be aligned to facilitate that searches also reveal connections between results. This implies that they take into account the same semantic entities, relevant at that moment. To realize this, we research three techniques that are evaluated one by one in an experimental set-up to assess how well they succeed in their goals. In the end, the techniques are applied to a practical use case that focuses on forming a bridge between the Web and the use of digital libraries in scientific research. Our first technique focuses on the interactive visualization of search results. Linked data resources can be brought in relation with each other at will. This leads to complex and diverse graphs structures. Our technique facilitates navigation and supports a workflow starting from a broad overview on the data and allows narrowing down until the desired level of detail to then broaden again. To validate the flow, two visualizations where implemented and presented to test-users. The users judged the usability of the visualizations, how the visualizations fit in the workflow and to which degree their features seemed useful for the exploration of linked data.
The ideas behind exploratory search and querying linked data merge when it comes to the way knowledge is represented and indexed by machines - how data is structured and stored for optimal searchability. eries and information should be aligned to facilitate that searches also reveal connections between results. This implies that they take into account the same semantic entities, relevant at that moment. To realize this, we research three techniques that are evaluated one by one in an experimental set-up to assess how well they succeed in their goals. In the end, the techniques are applied to a practical use case that focuses on forming a bridge between the Web and the use of digital libraries in scientific research.

Theme

Semantic Web

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Theme

Semantic Web

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Abstract

Many real-world domains can be represented as large node-link graphs: backbone Internet routers connect with 70,000 other hosts, mid-sized Web servers handle between 20,000 and 200,000 hyperlinked documents, and dictionaries contain millions of words defined in terms of each other. Computational manipulation of such large graphs is common, but previous tools for graph visualization have been limited to datasets of a few thousand nodes. Visual depictions of graphs and networks are external representations that exploit human visual processing to reduce the cognitive load of many tasks that require understanding of global or local structure. We assert that the two key advantages of computer-based systems for information visualization over traditional paper-based visual exposition are interactivity and scalability. We also argue that designing visualization software by taking the characteristics of a target user's task domain into account leads to systems that are more effective and scale to larger datasets than previous work. This thesis contains a detailed analysis of three specialized systems for the interactive exploration of large graphs, relating the intended tasks to the spatial layout and visual encoding choices. We present two novel algorithms for specialized layout and drawing that use quite different visual metaphors. The H3 system for visualizing the hyperlink structures of web sites scales to datasets of over 100,000 nodes by using a carefully chosen spanning tree as the layout backbone, 3D hyperbolic geometry for a Focus+Context view, and provides a fluid interactive experience through guaranteed frame rate drawing. The Constellation system features a highly specialized 2D layout intended to spatially encode domain-specific information for computational linguists checking the plausibility of a large semantic network created from dictionaries. The Planet Multicast system for displaying the tunnel topology of the Internet's multicast backbone provides a literal 3D geographic layout of arcs on a globe to help MBone maintainers find misconfigured long-distance tunnels. Each of these three systems provides a very different view of the graph structure, and we evaluate their efficacy for the intended task. We generalize these findings in our analysis of the importance of interactivity and specialization for graph visualization systems that are effective and scalable.

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Footnote

Rez. in: ABI-Technik 21(2002) H.3, S.292 (E. Pietzsch): "Otto C. Oberhauser hat mit seiner Diplomarbeit eine beeindruckende Analyse digitalisierter Zettelkataloge (CIPACs) vorgelegt. Die Arbeit wartet mit einer Fülle von Daten und Statistiken auf, wie sie bislang nicht vorgelegen haben. BibliothekarInnen, die sich mit der Digitalisierung von Katalogen tragen, finden darin eine einzigartige Vorlage zur Entscheidungsfindung. Nach einem einführenden Kapitel bringt Oberhauser zunächst einen Überblick über eine Auswahl weltweit verfügbarer CIPACs, deren Indexierungsmethode (Binäre Suche, partielle Indexierung, Suche in OCR-Daten) und stellt vergleichende Betrachtungen über geographische Verteilung, Größe, Software, Navigation und andere Eigenschaften an. Anschließend beschreibt und analysiert er Implementierungsprobleme, beginnend bei Gründen, die zur Digitalisierung führen können: Kosten, Umsetzungsdauer, Zugriffsverbesserung, Stellplatzersparnis. Er fährt fort mit technischen Aspekten wie Scannen und Qualitätskontrolle, Image Standards, OCR, manueller Nacharbeit, Servertechnologie. Dabei geht er auch auf die eher hinderlichen Eigenschaften älterer Kataloge ein sowie auf die Präsentation im Web und die Anbindung an vorhandene Opacs. Einem wichtigen Aspekt, nämlich der Beurteilung durch die wichtigste Zielgruppe, die BibliotheksbenutzerInnen, hat Oberhauser eine eigene Feldforschung gewidmet, deren Ergebnisse er im letzten Kapitel eingehend analysiert. Anhänge über die Art der Datenerhebung und Einzelbeschreibung vieler Kataloge runden die Arbeit ab. Insgesamt kann ich die Arbeit nur als die eindrucksvollste Sammlung von Daten, Statistiken und Analysen zum Thema CIPACs bezeichnen, die mir bislang begegnet ist. Auf einen schön herausgearbeiteten Einzelaspekt, nämlich die weitgehende Zersplitterung bei den eingesetzten Softwaresystemen, will ich besonders eingehen: Derzeit können wir grob zwischen Komplettlösungen (eine beauftragte Firma führt als Generalunternehmung sämtliche Aufgaben von der Digitalisierung bis zur Ablieferung der fertigen Anwendung aus) und geteilten Lösungen (die Digitalisierung wird getrennt von der Indexierung und der Softwareerstellung vergeben bzw. im eigenen Hause vorgenommen) unterscheiden. Letztere setzen ein Projektmanagement im Hause voraus. Gerade die Softwareerstellung im eigenen Haus aber kann zu Lösungen führen, die kommerziellen Angeboten keineswegs nachstehen. Schade ist nur, daß die vielfältigen Eigenentwicklungen bislang noch nicht zu Initiativen geführt haben, die, ähnlich wie bei Public Domain Software, eine "optimale", kostengünstige und weithin akzeptierte Softwarelösung zum Ziel haben. Einige kritische Anmerkungen sollen dennoch nicht unerwähnt bleiben. Beispielsweise fehlt eine Differenzierung zwischen "Reiterkarten"-Systemen, d.h. solchen mit Indexierung jeder 20. oder 50. Karte, und Systemen mit vollständiger Indexierung sämtlicher Kartenköpfe, führt doch diese weitreichende Designentscheidung zu erheblichen Kostenverschiebungen zwischen Katalogerstellung und späterer Benutzung. Auch bei den statistischen Auswertungen der Feldforschung hätte ich mir eine feinere Differenzierung nach Typ des CIPAC oder nach Bibliothek gewünscht. So haben beispielsweise mehr als die Hälfte der befragten BenutzerInnen angegeben, die Bedienung des CIPAC sei zunächst schwer verständlich oder seine Benutzung sei zeitaufwendig gewesen. Offen beibt jedoch, ob es Unterschiede zwischen den verschiedenen Realisierungstypen gibt.