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基于领域本体的数字图书馆动态用户兴趣模型的构建


[摘要]通过学习其他类型领域本体构建经验与教训,提出数字图书馆个性化用户兴趣领域本体的动态模型构建方案。通过分析用户的浏览方式和内容,实时获取用户兴趣信息,将用户兴趣信息与领域本体库进行反复匹配,不断修正,通过抽象总结得到用户的动态兴趣模型。
  [关键词]数字图书馆 领域本体 用户兴趣模型
  [分类号]G253
  
  目前,数字图书馆正在向为用户提供个性化服务发展。通过研究,我们发现个性化服务的质量往往取决于图书推荐技术、检索技术。因此建立用户兴趣模型,是整个个性化服务系统建设的关键。建立用户兴趣模型的实质是将潜在的用户需求用显性的方式表达出来,并借用计算机技术和信息处理技术,由系统对用户服务进行维护、管理。
  基于本体的用户个性化服务是一种借助领域本体,通过自动保存用户查询历史记录文件,运用所构建的用户兴趣模型对本体构建用户需求和服务资源内容进行匹配的机制。
  
  1 本体及其构建的相关理论基础
  
  本体概念来源自哲学学科,主要用来揭示事物的本质,是“共享概念模型的明确的形式化规范说明”。本体不仅能够准确描述某一概念的内涵、外延及其内在联系,还可以通过逻辑推理进行语义表达。作为能在语义和知识层面上进行概念描述的工具,本体在知识工程以及图书情报等领域得到了较多的实践和应用。
  本体作为知识的一种组织方式,既定义了组成该领域词汇表的基本概念和相互关系,又定义了这些关系外延的规则,能够真实地反映事物本质。具体而言,本体就是由一个词汇术语和推理规则所组成的规范组合。
  1.1 本体的定义
  本体从形式上定义了领域内相关概念间的关系,通过对概念、术语及其相互关系的描述,显现某一领域的知识体系,将概念层次结构和逻辑推理融为一体。
  本体是由六元组集合0{C,Ac,R,AR,H,X}组成,其中c是概念集合,Ac是属性集,R是关系集,AR是关系属性集,H是概念层次,x是公理集。其中,cj表示某一领域内相同类型对象的集合,可以由A。(ci)的属性集来进行描述;r;(cp,cq)则表达概念cp和cq之间的相互关系,rj的属性由A“(ri)来表达;H是从集合c中抽取的概念结构,属于c中概念的超类/子类关系集合。
  1.2 确定本体的领域与范围
  构建领域本体,首先要明确其覆盖的领域和范围,并且,本体的目标、作用和其系统开发、维护以及应用的对象,这些元素对领域本体的建立有很大的关联性,所以应当在构建领域本体前引起注意。此外,能力问题是由基于该本体的知识系统可以回答的一系列问题所组成,通常被用来检验该本体是否满足领域需求,包括:该本体能否拥有足够的信息来回答这些能力问题?而这些问题的答案是否需要特定的领域表示?在领域本体创建的开始阶段,需要我们尽可能列举出该系统的所有概念。 ......
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