Научная статья на тему 'Онтология верхнего уровня как база знаний интеллектуальных систем'

Онтология верхнего уровня как база знаний интеллектуальных систем Текст научной статьи по специальности «Языкознание и литературоведение»

CC BY
154
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПАРАДИГМА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ / PARADIGM OF INTELLECTUAL TECHNOLOGIES / ИНФОРМАЦИОННЫЙ РЕСУРС / INFORMATION RESOURCE / ПОИСК ИНФОРМАЦИИ / INFORMATION SEARCH / ОНТОЛОГИЯ / ONTOLOGY / МЕТАМОДЕЛИ ОНТОЛОГИИ / ОНТОЛОГИЯ ВЕРХНЕГО УРОВНЯ / TOP-LEVEL ONTOLOGY / БАЗА ЗНАНИЙ / KNOWLEDGE BASIS / НЕИЗВЕСТНЫЕ И НЕТРИВИАЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ / UNKNOWN AND NON-TRIVIAL KNOWLEDGE / КОНЦЕПТ / CONCEPTS / METAMODELS OF ONTOLOGY

Аннотация научной статьи по языкознанию и литературоведению, автор научной работы — Губанов Алексей Рафаилович, Иванова Алена Михайловна, Кожемякова Екатерина Аркадьевна, Губанова Галина Федоровна

В статье представлена модель онтологии верхнего уровня на основе аппарата семиотического моделирования. В проектировании систем онтологии в предметных лингвистических онтологиях описывается только категориальная иерархическая таксономия концептов, однако в современной лингвистике пока нерешенной проблемой являются сложные случаи, включающие совмещенные аксиомы для выражения отношений между концептами и организации их интерпретации. В исследовании рассмотрен методологический подход к разработке соответствующих сложных моделей онтологии верхнего уровня, выявлены теоретические аспекты разработки, основные составляющие логического концепта обусловленности«конвергентные признаки координат». Сделан вывод, что конвергенция (интерпликатность) в системе признаков координат обусловленности может формироваться гомогенными (категориальными) отношениями: каузальными, финальными, кондициональными и концессивными, а также гетерогенными. Основные конвергентные признаки рассматриваемой объектной модели онтологии имеют свои специфические структуры в разноструктурных языках. Материалы исследования могут быть использованы в разработке современных технологий Web-2 в системе общего доступа к информации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по языкознанию и литературоведению , автор научной работы — Губанов Алексей Рафаилович, Иванова Алена Михайловна, Кожемякова Екатерина Аркадьевна, Губанова Галина Федоровна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TOP-LEVEL ONTOLOGY AS BASIS OF INTELLECTUAL SYSTEMS KNOWLEDGE

The article presents a top-level ontology model based on the apparatus of semiotic modeling. In designing ontological systems domain-specific ontologies describe only categorial ierarchic taxonomy of concepts, but modern linguistics faces unresolved problem of complex cases involving combined axioms for expressing relations between concepts and organization of their interpretation. The study examines a methodological approach to developing appropriate complex models of top-level ontology and identifies theoretical aspects in development, the basic components of the logical concept of conditionality "convergent signs of coordinates”. It is concluded that convergence in the signs system of conditionality coordinates may be formed by homogeneous (categorial) relations: causal, final, conditional and concessive as well as by heterogeneous ones. The main convergent signs of the ontological object model under study have their specific structures in languages of different structures. Research materials can be used in the development of Web-2 modern technologies in the system of shared access to information.

Текст научной работы на тему «Онтология верхнего уровня как база знаний интеллектуальных систем»

УДК 811.161+811.512.111]:130.3 ББК Ш12=411.2*003+Ш12=635.1*003

А.Р. ГУБАНОВ, А.М. ИВАНОВА, Е.А. КОЖЕМЯКОВА, Г.Ф. ГУБАНОВА

ОНТОЛОГИЯ ВЕРХНЕГО УРОВНЯ КАК БАЗА ЗНАНИЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ

Ключевые слова: парадигма интеллектуальных технологий, информационный ресурс, поиск информации, онтология, метамодели онтологии, онтология верхнего уровня, база знаний, неизвестные и нетривиальные знания, концепт.

В статье представлена модель онтологии верхнего уровня на основе аппарата семиотического моделирования. В проектировании систем онтологии в предметных лингвистических онтологиях описывается только категориальная иерархическая таксономия концептов, однако в современной лингвистике пока нерешенной проблемой являются сложные случаи, включающие совмещенные аксиомы для выражения отношений между концептами и организации их интерпретации. В исследовании рассмотрен методологический подход к разработке соответствующих сложных моделей онтологии верхнего уровня, выявлены теоретические аспекты разработки, основные составляющие логического концепта обусловленности-«конвергентные признаки координат». Сделан вывод, что конвергенция (интер-пликатность) в системе признаков координат обусловленности может формироваться гомогенными (категориальными) отношениями: каузальными, финальными, кондициональными и концессивными, а также гетерогенными. Основные конвергентные признаки рассматриваемой объектной модели онтологии имеют свои специфические структуры в разноструктурных языках. Материалы исследования могут быть использованы в разработке современных технологий Web-2 - в системе общего доступа к информации.

Центральная парадигма интеллектуальных технологий в настоящее время связана с разработкой и внедрением компьютерных систем, эмулирующих области человеческой деятельности, требующей мышления, определенного опыта, понимания человеческого языка, принятия решений, распознавания образов [1, 5, 6].

Современный этап развития прогресса характеризуется наличием огромного количества информации, в которых превалируют неизвестные и нетривиальные знания, плохо поддающиеся алгоритмическим решениям. В таких случаях для поддержки и принятия решений строятся совместные модели и метамодели онтологии, где смысловой (логический) анализ информации превалирует над вычислительным.

Компонентами таких сложных моделей выступают онтологии верхнего уровня, имеющие свои особенности, специфическую структуру: общие концепты-знания об объективном мире, разделение сущностей на абстрактные и реально существующие, деление понятий на постоянные и временные, на объект и процесс и т.д.

Заметим, что в онтологии верхнего уровня концепт обусловленности как базисный концепт формируется отношениями каузальной (прямой) и инкау-зальной (обратной) обусловленности, возникающими при взаимодействии двух объектов реальной действительности [2-4, 6, 7].

В проектировании систем онтологии, в частности в предметных лингвистических онтологиях, обычно описывается только категориальная иерархическая таксономия концептов, однако пока нерешенной проблемой являются

сложные случаи, включающие совмещенные аксиомы для выражения отношений между концептами и организации их интерпретации.

Конвергенция (интерпликатность) в системе признаков координат обусловленности может формироваться гомогенными (категориальными) отношениями: каузальными, финальными, кондициональными и концессивными, а также гетерогенными. Все эти соотношения обусловливаются разными факторами (рисунок).

Конвергенция в системе признаков координат

Рассмотрим сначала поверхностно-семантический класс «каузальность» в принятом нами формате.

Конвергенция в системе гомогенных (категориальных) смысловых координат может быть представлена следующими моделями:

1) категориальные смысловые координаты «каузальность + финаль-ность» (одно событие данной ситуации выступает как реальный/потенциальный результат другой ситуации, обусловленная ситуация интерпретируется как цель (цель предполагает собственную активность субъекта)):

Иван Кузьмич, оставшись полным хозяином, тотчас послал за нами, а Палашку запер в чулан, чтобы она не могла нас подслушать (Пушкин). - Иван Кузьмич, килте хай худа пулса юлна-юлманах, пире чёнтерме хушна, Палаш-кана, эпир мён каладнине ан илттёр тесе, дийёнчех чалана хупса лартна;

2) категориальные смысловые координаты «каузальность + кондицио-нальность» (событие рассматривается в плане реализованной возможности):

Мальчик не приходил на уроки, потому что болел. - Мальчик не приходил на уроки, если болел;

3) категориальные смысловые координаты «каузальность + концессив-ность» (следствие в детерминированной конструкции частично противоречит ожидаемому результату):

Почему вдруг она заплакала? - Обрадовалась как! - Бывает же так, что слезы появляются от радости.

Конверегенция в системе гетерогенных (общекатегориальных) смысловых координат в русском и чувашском языках имеет следующую структуру:

1) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + темпо-ральность» (следствие двух взаимосвязанных событий: одно событие влияет на другое по их временной соотнесенности):

После того, как перестает дуть ветер, слышно, как их листья щебечут (Шолохов). - Qил вёрсе иртсенех, вёсен дулдисем хуллен пашалтатни илтёнсе каять;

2) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + локальность» (ситуации, порождающие само действие):

- А нашли-то его под столом; чув. Сётел айёнче тупрёд;

3) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + объект»:

Пусть он не боится, что его будут донимать вопросами (Каверин). -Ыйту парасран вал ан харатар;

4) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + атрибутивность» (атрибутивный компонент выступает как актуализирующий признак: выявляется одновременно с действием и называет причину этого действия):

Человек, который не сможет вовремя опомниться, может наделать кучу ошибок;

5) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + образ действия» (характер протекания действия или способ его совершения порождает результат этого события и выступает его причиной):

Красное, под цвет малахая лицо его было так растерянно, пот омывал его так обильно, что даже борода и пониклые рыжие усы были осыпаны будто мелким бисером (Шолохов). - Унан пудри мулаххайё пекех хёрлё пичё ытла та ним тума пёлми хыпанчак санла, тар шапар-шапар таканнаран сухалёпе кашт хёрлёрех усак майахё вётё шарда сапса тултарна пек куранаддё;

6) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + сопоставление» (отношение говорящего к объективной действительности имеет причинный характер):

Кум с разинутым ртом превратился в камень; глаза его выпучились, как будто хотели выстрелить; разверстые пальцы остались неподвижными на воздухе (Гоголь). - Кумё, даварне мёнле карна даплипех, чул пек, шанк хытса ларчё; кудёсем унан, халь-халь вут сирпётсе ярас пек, чаралса кайрёд; чармакланна пурнисем даплипех, сывлашрах хытса ларчёд;

7) общекатегориальные смысловые координаты «каузальность + конъюнкция/дизъюнкция; а) закрытость модели (введение третьей ситуации разрушает причинно-следственные отношения; закрепленность компонентов отражает особенности лексического построения мысли и др.):

Чтобы как-нибудь убить время, он целыми днями сидел на нарах, вырезывал из дерева ложки, выдалбливал миски, искусно мастерил из мягких пород игрушечные фигурки людей и животных (Шолохов). - Вахат мёнле те пулин ирттёр тесе, вал кунё-кунёпе путмар сакки динче ларчё, йывадран кашак-чашак даварчё, демде йывадсенчен дынсемпе чёрчунсен кёлеткисене асталарё.

Теперь рассмотрим поверхностно-семантический класс «финальность», схема которого определяется следующими моделями конвергенции, в частности, в системе гомогенных (категориальных) смысловых координат:

1) категориальные смысловые координаты «финальность + каузальность» (если главное событие - целенаправленное, активное и сознательное действие, то зависимое событие представляет информацию о цели события):

Наташа попыталась продолжить этот разговор, вспомнила даже Аню, как оказывается, она до сих пор живет одна, но я только усмехнулся, не поддерживал этой темы, так что она скоро и иссякла (Емельянов). - Наташа дак каладава татах тасма хатланчё. - Аня халь те качча тухман. Каччасене тиркерё-тиркерё, дупдипе хупалчи мар-и-ха эсир? - хутшанчё Славка. Эпё шарламарам, дапах вёсен самахёсем темшён чёренех пырса тёкёнчёд. Qапла-ха, Аня пур вал, пур;

2) категориальные смысловые координаты «финальность + кондицио-нальность» (главное событие указывает на активность, сознательное действие со стороны субъекта, а зависимое содержит информацию о цели и условии этого действия):

Если желательно, чтобы опыт протекал хорошо, работать следует тоже хорошо (Ажаев). - Опыт лайах ирттёр тесен, ёдлессе те лайах ёдлемелле.

К основным моделям конвергенции в системе гетерогенных (общекатегориальных) смысловых координат относятся:

1) общекатегориальные смысловые координаты «финальность + темпо-ральность» (если главное событие ситуации выражает активно-сознательное действие, а зависимое - цель предполагаемого действия и времени его протекания:

Разведчика представили к награде, когда он добыл важные сведения (Агаков). - Кирлё сведенисем тупнашан разведчика награда пама таратна;

2) общекатегориальные смысловые координаты «финальность + локальность» (активное, сознательное действие - главное событие, информация о цели этого действия или предполагаемом месте его протекания - зависимое событие):

Их послали на охрану железнодорожного моста (Иванов-Паймен). -Вёсене чукун дул хуралне таратна;

3) общекатегориальные смысловые координаты «финальность + объект» (если основное событие в каузальной ситуации - целенаправленное действие, то зависимое событие-объект такого действия имеет финально-объектный смысл):

Мнение большинства высказавшихся сводилось к тому, чтобы не зарываться далеко даже в случае успеха и вести оборонительную войну (Шолохов). - Нумайашё пёр шухашла пулчёд - ёдсем ансассан та пит инде кай-малла мар, хутёленмелле дед дападмалла;

4) общекатегориальные смысловые координаты «финальность + образ действия (зависимое событие указывает на цель сознательного активного действия, выраженного главным событием):

Тебе надо либо на косогоре плясать, либо так, чтобы одна нога, какая длинней, была в ямке, а другая наружу (Шолохов). - Сан е сёвек дёрте, е варамрах урупа шатакра, тепринпе дуллёрех выранта тарса ташлас пулать.

Следовательно, конвергенция (интерпликатность) в системе признаков координат обусловленности может формироваться гомогенными (категориальными) отношениями: каузальными, финальными, кондициональными и концессивными, а также гетерогенными. Основные составляющие объектной модели онтологии «конвергентные признаки координат» имеют свою специфическую структуру в разноструктурных языках, которую следует учитывать в разработке системы общего доступа к информации, особенно когнитивных процессов аргументации в информации в современной системе Web-2.

Литература

1. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2000. 384 с.

2. Губанов А.Р., Каюмова Д.Ф. Ключевые концепты культурно-национального мировидения через единицы фразеологического уровня английского и тюркских языков // Проблемы и перспективы развития многоуровневой языковой подготовки в условиях поликультурного общества. Казань: КазГИК, 2015. С. 160-165.

3. Губанова Е.А., Губанова Г.Ф. Модели Базы знаний по предметной области «Репродуктивное здоровье девушек-подростков: онтологии факторов, определяющих репродуктивное здоровье девушек-подростков городского и сельского населения» // Прорывные научные исследования как двигатель науки нового времени: сб. науч. ст. по итогам Междунар. науч.-практ. конф. СПб.: КультИнформПресс, 2016. С. 38-42.

4. Губанова Е.А., Губанова Г.Ф., Леженина С.В., Воропаева Л.А., Левицкая В.М. Разработка системы рассуждения по прецедентам на основе онтологий в области репродуктивного здоровья // Научные достижения современной науки: новация, история, действительность, перспективы и практика реализации: материалы Междунар. науч.-практ. конф. СПб., 2017. С. 42-48.

5. Губанов А.Р., Рец Н.И. Категория причинности: каузальная и каузативная связи // Вестник Чувашского университета. 2012. № 1. С. 244-249.

6. Zheltov P., Zheltov V., Gubanov A. АиЬтайоп of Lexical search in National Corpora of chuvash Language: Methods of Exploring space of Literary Texts. Russian linguistic Bulletin, 2016, no. 3(7), pp. 58-60.

7. Zheltov P., Zheltov V., Gubanov A. Тext analysis subsystem in a search engine for the national corpora of the chuvash language. Russian linguistic Bulletin, 2016, no. 3(7), pp. 61-63.

ГУБАНОВ АЛЕКСЕИ РАФАИЛОВИЧ - доктор филологических наук, профессор кафедры русского языка как иностранного, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (alexgubm@gmail.com).

ИВАНОВА АЛЕНА МИХАЙЛОВНА - доктор филологических наук, декан факультета русской и чувашской филологии и журналистики, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (amivano@rambler.ru).

КОЖЕМЯКОВА ЕКАТЕРИНА АРКАДЬЕВНА - кандидат филологических наук, доцент кафедры русского языка как иностранного, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары.

ГУБАНОВА ГАЛИНА ФЕДОРОВНА - кандидат филологических наук, доцент кафедры управления и экономики здравоохранения, Чувашский государственный университет, Россия, Чебоксары (rggalina@gmail.com).

А. GUBANOV, A. IVANOVA, E. KOZHEMYAKOVA, G. GUBANOVA

TOP-LEVEL ONTOLOGY AS BASIS OF INTELLECTUAL SYSTEMS KNOWLEDGE

Key words: paradigm of intellectual technologies, information resource, information search, ontology, metamodels of ontology, top-level ontology, knowledge basis, unknown and nontrivial knowledge, concepts.

The article presents a top-level ontology model based on the apparatus of semiotic modeling. In designing ontological systems domain-specific ontologies describe only categorial ierarchic taxonomy of concepts, but modern linguistics faces unresolved problem of com-

plex cases involving combined axioms for expressing relations between concepts and organization of their interpretation. The study examines a methodological approach to developing appropriate complex models of top-level ontology and identifies theoretical aspects in development, the basic components of the logical concept of conditionality - "convergent signs of coordinates". It is concluded that convergence in the signs system of conditionality coordinates may be formed by homogeneous (categorial) relations: causal, final, conditional and concessive as well as by heterogeneous ones. The main convergent signs of the onto-logical object model under study have their specific structures in languages of different structures. Research materials can be used in the development of Web-2 modern technologies - in the system of shared access to information.

References

1. Gavrilova T.A., Khoroshevskii V.F. Bazy znanii intellektual'nykh sistem [Knowledge bases of intellectual systems]. St. Petersburg, Piter Publ., 2000, 384 p.

2. Gubanov A.R., Kayumova D.F. Klyuchevye kontsepty kul'turno-natsional'nogo mirovideniya cherez edinitsy frazeologicheskogo urovnya angliiskogo i tyurkskikh yazykov [Key concepts of cultural-national worldview through units of phraseological level of English and Turkic languages]. In: Problemy i perspektivy razvitiya mnogourovnevoi yazykovoi podgotovki v usloviyakh polikul'turnogo obshchestva: obshchestva [Problems and prospects for the development of multilevel language training in a multicultural society]. Kazan, 2015, pp. 160-165.

3. Gubanova E.A., Gubanova G.F. Modeli Bazy znanii po predmetnoi oblasti «Reproduktivnoe zdorov'e devushek-podrostkov, ontologii faktorov, opredelyayushchikh reproduktivnoe zdorov'e devushek-podrostkov gorodskogo i sel'skogo naseleniya» [Models of the Knowledge Base on the subject area «Reproductive health of adolescent girls, ontology of factors determining the reproductive health of adolescent girls in urban and rural areas»]. In: Proryvnye nauchnye issledovaniya kak dvigatel' nauki novogo vremeni: sb. nauch. st. po itogam Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. [Proc. of Int. Sci. Conf. «Breakthrough scientific research as the engine of modern science»]. St. Petersburg, Kul'tlnformPress Publ., 2016, pp. 38-42.

4. Gubanova E.A., Gubanova G.F., Lezhenina S.V., Voropaeva L.A., Levitskaya V.M. Razrabotka sistemy rassuzhdeniya po pretsedentam na osnove ontologii v oblasti reproduktivnogo zdorov'ya [Development of a system of reasoning on precedents based on ontologies in the field of reproductive health]. Nauchnye dostizheniya sovremennoi nauki: novatsiya, istoriya, deistvitel'nost', perspektivy i praktika realizatsii: materialy Mezhdunar. nauch.-prakt. konf. [Proc. of Int. Sci. Conf. «Scientific achievements of modern science: innovation, history, reality, perspectives and implementation prac-tices»]. St. Petersburg, 2017, pp. 42-48.

5. Gubanov A.R., Rets N.I. Kategoriya prichinnosti, kauzal'naya i kauzativnaya svyazi [Causality category, causal and causative relationships]. Vestnik Chuvashskogo universiteta, 2012. no 1, pp. 244-249.

6. Zheltov P., Zheltov V., Gubanov A. Automation of Lexical search in National Corpora of chuvash Language: Methods of Exploring space of Literary Texts. Russian linguistic Bulletin, 2016, no. 3(7), pp. 58-60.

7. Zheltov P., Zheltov V., Gubanov A. Text analysis subsystem in a search engine for the national corpora of the chuvash language. Russian linguistic Bulletin, 2016, no. 3(7), pp. 61-63.

GUBANOV ALEKSEY - Doctor of Philological Sciences, Professor, Russian as a Foreign Language Department, Chuvash State University, , Russia, Cheboksary (alexgubm@gmail.com).

IVANOVA ALENA - Doctor of Philological Sciences, Professor of the Chuvash Philology and Culture Department, Chuvash State University, Russia, Cheboksary (amivano@rambler.ru).

KOZHEMYAKOVA EKATERINA - Candidate of Philological Sciences, Associate Professor, Russian as a Foreign Language Department, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.

GUBANOVA GALINA - Candidate of Philological Sciences, Associate Professor, Management and Health Economics Depatment, Chuvash State University, Russia, Cheboksary.

Формат цитирования: Губанов А.Р., Иванова А.М., Кожемякова Е.А., Губанова Г.Ф. Онтология верхнего уровня как база знаний интеллектуальных систем // Вестник Чувашского университета. - 2018. - № 2. - С. 218-223.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.