Modelagem de dados para a Web Semântica utilizando Ontologias

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Este artigo trata da descrição do desenvolvimento de uma ontologia para armazenamento de dados diretamente na Web, fornecendo a modelagem ideal para utilização dos conceitos da Web Semântica.

De que se trata o artigo

É através das ontologias que é possível desenvolver modelos de dados que fornecem a base para aplicações que fazem uso da Web Semântica. Uma vez criadas, as ontologias fornecerão os subsídios para que agentes computacionais possam buscar informações que possuam sentido semântico dentro da Web. Neste contexto, este artigo trata da descrição do desenvolvimento de uma ontologia para armazenamento de dados diretamente na Web, fornecendo a modelagem ideal para utilização dos conceitos da Web Semântica.


Em que situação o tema é útil

No desenvolvimento de sistemas de e-commerce, sistemas de agenda/compromissos ou qualquer tipo de sistema que necessite troca de informações e tomada de decisões através da web, as ontologias se mostram imprescindíveis para a criação de uma Web Semântica.

Resumo DevMan

Partindo do princípio de que as ontologias são parte importantíssima para a criação da Web Semântica, este artigo apresentará a descrição do desenvolvimento de uma ontologia utilizada para a descrição de uma chave de identificação das águias americanas (bald eagles).

Esta chave de identificação é baseada nas características físicas e biológicas e, com base nestas características, a ontologia permite a determinação da idade dessas águias.

Através deste estudo de caso, que auxilia bastante no campo da biologia, apresentaremos como construir o modelo e implementação de uma ontologia.

Autores: Ricardo Rezende e Seila Vasti Faria de Paiva

O termo “Ontologia” (ver Nota DevMan 1) surgiu no âmbito da Filosofia e vem atingindo uma grande dimensão na comunidade da Ciência da Computação desde a década de 90.

Em Ciência da Computação e Ciência da Informação, uma ontologia é um modelo de dados que representa um conjunto de conceitos dentro de um domínio e os relacionamentos entre estes. Uma ontologia é utilizada para realizar inferência sobre os objetos do domínio.

Ontologias são utilizadas em inteligência artificial, web semântica, engenharia de software e arquitetura da informação como uma forma de representação de conhecimento sobre o mundo ou alguma parte deste. Ontologias geralmente descrevem:

• Indivíduos: os objetos básicos;

• Classes: conjuntos, coleções ou tipos de objetos;

• Atributos: propriedades, características ou parâmetros que os objetos podem ter e compartilhar;

• Relacionamentos: as formas como os objetos podem se relacionar com outros objetos.

As vantagens de criação, utilização e aplicação de ontologias têm sido largamente defendidas e demonstradas dentro dessa comunidade, conforme A. Abecker e L. V. Elst citam no livro ”Ontologies for Knowledge Management” (ver seção Bibliografia). Entre as maiores razões para se construir uma ontologia estão o compartilhamento da informação e a possibilidade de reuso do conhecimento sobre domínios específicos.

Ontologia é uma especificação formal e explícita de uma conceitualização compartilhada e, segundo Karin Breitman em seu livro “Web Semântica: a Internet do Futuro” (ver seção Bibliografia), essa definição é suficiente para compreendermos o que ontologias são e suas contribuições.

Atualmente o interesse por ontologia tem se estendido a outras áreas e domínios específicos. Este artigo mostra o desenvolvimento de uma ontologia que utiliza chaves de identificação, do domínio da Biologia, para identificação de águias americanas ou bald eagles em inglês. O termo chave de identificação vem do símbolo da matemática que agrupa conjuntos de elementos semelhantes. O uso de chaves de identificação leva o usuário a conhecer não só as diferentes características das espécies como também ajuda a compreender o raciocínio utilizado na classificação dessas espécies na sistemática vegetal e animal, segundo definição do portal Zoonews (ver seção Bibliografia).

A chave de identificação utilizada para o desenvolvimento da ontologia apresentada neste artigo foi criada com base nos trabalhos de MacDougall, que apresenta em detalhes as características físicas e biológicas das águias americanas (ver seção Bibliografia), e Arenholtz, que apresentou uma classificação dessas aves quanto à sua idade: primeiro ano, segundo ano, terceiro ano, quarto ano e adulto (ver seção Bibliografia).

Cientistas do mundo todo estão buscando a metodologia mais adequada para o desenvolvimento de ontologias para a Web Semântica (ver Nota DevMan 1). Podemos ver na literatura diferentes propostas de metodologias para apoiar o processo de construção de ontologias. Nenhuma delas é a mais adequada. Todas têm sua utilidade, dependendo das necessidades de cada aplicação, explica K. K. Breitman em seu livro (ver seção "

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