構(gòu)建敘詞表主題圖-公共圖書館研究院

1、 基于Topic Maps 的敘詞表再工程朱良兵 1, 紀(jì)希禹 2四川大學(xué)公共管理學(xué)院成都 610064四川大學(xué)公共管理學(xué)院成都 610064 摘要 本文介紹了敘詞表的定義、詞間關(guān)系的種類以及傳統(tǒng)敘詞表存在的不足，總結(jié)了主題圖技術(shù)的內(nèi)涵、發(fā)展歷程及其優(yōu)點(diǎn)，選擇了18 個(gè)主題詞作為研究樣本，分析其詞間關(guān)系并進(jìn)行建模，用Ontopia 公司提供的三個(gè)免費(fèi)工具分別進(jìn)行創(chuàng)建、瀏覽和可視化主題圖。 關(guān)鍵詞 敘詞表 主題圖知識(shí)組織Reengineer the Thesaurus Based on Topic MapsZhu LiangbingJi Xiyuthe School of Public Admi

2、nistration, Sichuan University ， Chengdu， Sichuan 610064the School of Public Administration , Sichuan University ， Chengdu， Sichuan 610064 Abstract The article firstly introduces the definition of thesaurus and the kinds of relationship between descriptors, and the shortage of the traditional thesau

3、rus.Then summarizes the meaning , history and merit of Topic Maps. Finally chooses eighteen descriptors as the research swatch, analyzes and models the relationship between them, uses three free tools to create, browser and visualize the topic map.Keywords Thesaurus； Topic Maps； Knowledge Organizati

4、on ； Relationship Information在網(wǎng)絡(luò)信息海量增長(zhǎng)的現(xiàn)實(shí)面前, 只有對(duì)信息主題進(jìn)行更好的識(shí)別才能在浩如煙海的信息資源中及時(shí)、準(zhǔn)確地獲得信息。為此 , 圖書情報(bào)界迫切需要對(duì)傳統(tǒng)的信息管理工具加以創(chuàng)新 , 以利于網(wǎng)絡(luò)資源的描述和發(fā)現(xiàn)。敘詞表獨(dú)有的知識(shí)組織體系和語義結(jié)構(gòu)在組織和檢索網(wǎng)絡(luò)信息資源方面將發(fā)揮重要作用，Topic Maps作為一個(gè)ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，提出了一種基于主題的元數(shù)據(jù)組織和描述方式，提供了語義級(jí)的數(shù)據(jù)導(dǎo)航和組織方式, 是一個(gè)表達(dá)和交換結(jié)構(gòu)化信息的元數(shù)據(jù)模型，將對(duì)敘詞表在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的改進(jìn)和重塑中發(fā)揮重要作用。敘詞表概述敘詞表的定義敘詞法形成于上世紀(jì)50 年代末，

5、是在吸取元詞法、標(biāo)題法及分面組配式分類法等知識(shí)組織方法優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。根據(jù) GB13190-91 漢語敘詞表編制規(guī)則， 敘詞表是將文獻(xiàn)、 標(biāo)引人員或用戶的自然語言轉(zhuǎn)換成規(guī)范語言的一種術(shù)語控制工具；它是概括各門或某一學(xué)科領(lǐng)域并由語義相關(guān)、族性相關(guān)的術(shù)語組成的可以不斷補(bǔ)充的規(guī)范化的詞表。敘詞表詞間關(guān)系的種類敘詞表由敘詞及敘詞之間關(guān)系組成, 采用參照符號(hào)顯示并清楚地區(qū)分?jǐn)⒃~間基本語義關(guān)系。敘詞表中包括以下3 種關(guān)系 :等同關(guān)系( Equivalence Relationship) , 又稱同一關(guān)系、用代關(guān)系, 包含同義、近義以及用代關(guān)系, 這種關(guān)系含有概念相同或用法相同的關(guān)系。揭示等同關(guān)系有

6、利于增加檢索入口和根據(jù)檢索系統(tǒng)需要對(duì)標(biāo)引和檢索的專指度進(jìn)行控制。等級(jí)關(guān)系(Hierarchical Relationship) ,又稱屬分關(guān)系, 這種關(guān)系包含屬種、整部和多層級(jí)關(guān)系, 每種層級(jí)關(guān)系的下位詞都必須與上位詞的概念類型相同, 即兩者都必須屬于同一范疇內(nèi)的事物、行為或性質(zhì)。揭示等級(jí)關(guān)系有助于通過它擴(kuò)大和縮小查找范圍, 提高族性檢索能力。相關(guān)關(guān)系(Associative Relationship) , 又稱類緣關(guān)系, 是確立由標(biāo)引和檢索角度需要相互關(guān)聯(lián)的一種關(guān)系。相關(guān)關(guān)系是揭示敘詞間各種主要聯(lián)系、擴(kuò)大檢索范圍、進(jìn)行相關(guān)信息查找的重要手段。相關(guān)關(guān)系范圍廣、種類多、靈活性大, 很難嚴(yán)格界定。

7、敘詞語言對(duì)語義關(guān)系的揭示方法, 主要通過各種語義參照符號(hào)來反映和聯(lián)系。其語義參照系統(tǒng)見表1 , “Y D S、F、Z、C” 一系列語義關(guān)系符號(hào),顯示出敘詞之間同義、屬分、 相關(guān)關(guān)系，形成了敘詞表的語義關(guān)系網(wǎng)。語義參照關(guān)系參照項(xiàng)中文符號(hào)英文符號(hào)作用同義關(guān)系用YUSE從非敘詞指引到敘詞代DUF從敘詞指引到非敘詞屬分關(guān)系屬SBT從下位敘詞指引到上位敘詞分FNT從上位敘詞指引到下位敘詞族ZTT從下位敘詞指引到最高位敘詞相關(guān)關(guān)系參CRT從某一敘詞指出其相關(guān)敘詞表1敘詞的語義參照關(guān)系其中，“Y”和“D”揭示的是詞間同義關(guān)系， 可幫助用戶區(qū)分規(guī)范和非規(guī)范檢索詞；“S”、“F”、“Z”揭示的是詞間屬分關(guān)系，可

8、幫助用戶擴(kuò)檢或縮檢；“C”揭示的是詞間相關(guān)關(guān)系，可幫助用戶獲得當(dāng)前檢索主題的相關(guān)信息。. 3傳統(tǒng)敘詞表存在的不足敘詞表和主題圖相比而言，存在一些不足之處。敘詞表中的術(shù)語均是規(guī)范的科學(xué)語言；而主題圖中的主題可以用自然語言和半自然語言來表達(dá)。在組織結(jié)構(gòu)上，敘詞表中知識(shí)點(diǎn)的分布是線性的、一維的；而主題圖中的知識(shí)點(diǎn)分布是網(wǎng)狀的，它不單純是一張平面的網(wǎng)格，而是一個(gè)在四維空間中伸縮的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。敘詞表相對(duì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)保守而單一，不可能經(jīng)常修訂；而主題圖是一個(gè)開放體系，其底層知識(shí)庫與主題集合可以隨著學(xué)科領(lǐng)域的更新和發(fā)展隨 時(shí)進(jìn)行修正和更新。敘詞表中只包含“用、代、屬、分、參、族”這樣簡(jiǎn)單的語義關(guān)系；而 主題圖中

9、主題之間的關(guān)系，可以被描述得更廣泛、深入、細(xì)致和全面。Topic Maps 概述Topic Maps 的定義概括地說，主題圖是一種用于描述信息資源的知識(shí)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)格式，定位某一知識(shí)概念所在的資源位置，也可以表示知識(shí)概念間的相互聯(lián)系。主題圖實(shí)際上在信息資源的上層構(gòu)建了一個(gè)結(jié)構(gòu)化的語義網(wǎng)，它獨(dú)立于技術(shù)平臺(tái)，描述主題之間的關(guān)系及主題與具體資源的聯(lián)系，通過揭示概念之間的關(guān)系，將用戶指引到相關(guān)的資源。建構(gòu)主題圖，其目的在于建立一個(gè)個(gè)人化的知識(shí)導(dǎo)航界面，并給使用者一個(gè)能快速掌握輕松學(xué)習(xí)知識(shí)的操作界面。主題圖被譽(yù)為信息管理和知識(shí)管理之間的橋梁，是信息世界中的GPS定位儀，它可以提供信息資源的直觀的導(dǎo)航。To

10、pic Maps 的發(fā)展歷程主題圖的概念最初是由 W3C提出的，并由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 SGML委員會(huì)第三工作小組 的研究人員開發(fā)，用來實(shí)現(xiàn)索引和辭典構(gòu)建過程的形式化。這些早期努力演變的結(jié)果就是 ISO/IEC13250 : 2000,這項(xiàng)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)定義出了Topic Maps的完整模型，它采用 ISO10744:1997HyTime的標(biāo)準(zhǔn)來定義主題圖的語法，因此又被稱為HyTM。主題圖雖然早于 XML出現(xiàn)，但是XML與Web的迅速發(fā)展導(dǎo)致出現(xiàn)了 XML Topic Maps ,即XTM 。XTM是由Topic Maps組織負(fù)責(zé)訂立，它的基礎(chǔ)是ISO/IEC13250模型，但是定義的是一種 XML語

11、法，并限 制它只能通過 URI實(shí)現(xiàn)。2002年經(jīng)過修訂的第二版（ISO/IEC13250 :2002）同時(shí)包含HyTM和 XTM兩種語法。Topic Maps 的優(yōu)點(diǎn)主題圖吸收了敘詞表在詞匯控制方面的思想，可以用兩種機(jī)制（基本名base name和別名variant name）來定義敘詞表中的用代關(guān)系，實(shí)現(xiàn)詞匯控制，并在傳統(tǒng)敘詞表的用、代、屬、 分、族、參的簡(jiǎn)單關(guān)系基礎(chǔ)上，具有靈活定義概念間關(guān)系的類型的功能，使用者可以根據(jù)領(lǐng)域概念的特點(diǎn)靈活地定義概念之間的關(guān)系。在主題圖中所表達(dá)的概念之間的關(guān)系比敘詞表更為具體和確切。Topic Maps體系模型如圖1所示：它的基本思想實(shí)際上是我們非常熟悉的，理

12、解它最通常的起點(diǎn)就是傳統(tǒng)的書后索引。 索引是一本好書中主要論題、 領(lǐng)域的濃縮，主題地圖的基本 概念與之相似，有“主題 Topic”（論題或名詞的名稱）；有“主題關(guān)聯(lián) Association （參看，參考）；以及“主題資源 Occurrence”（頁碼、或者位置描述）。與書后索引相比，主題圖更加一般化，以此滿足更加廣闊的數(shù)字信息領(lǐng)域的需要，它定義了一個(gè)數(shù)據(jù)模型，并基于該模型描述底層信息內(nèi)在的知識(shí)結(jié)構(gòu)，用“語境范疇Scope”來確定描述的領(lǐng)域，為用戶繪制了一副相關(guān)論題簡(jiǎn)明而富有指導(dǎo)價(jià)值的整體藍(lán)圖，并以知識(shí)的方式組織和管理相關(guān)的 Web信息資源。換句話說，主題圖提供了一個(gè)可自定義的信息路 由策略，來

13、幫助用戶有效地操縱數(shù)字資源，而信息路由策略則體現(xiàn)了內(nèi)涵于信息之中的知識(shí)。圖1 Topic Maps模型組成與此同時(shí)，主題圖并不包含在所描述的信息當(dāng)中，它是與信息無關(guān)的獨(dú)立導(dǎo)航層，對(duì)于相同的底層資源，我們可以應(yīng)用不同的主題圖來動(dòng)態(tài)地改變信息路由策略，也就是說用不同的知識(shí)看待相同的問題，這恰恰反映了不同知識(shí)結(jié)構(gòu)的人看待相同的資源所表現(xiàn)出來的不同 視角。3研究范圍界定本研究選取管理科學(xué)主題詞表（1996年2月第1版）作為研究樣本，以主題詞“情報(bào)學(xué)”為中心，選取與之相關(guān)的詞匯作為研究對(duì)象。為了避免詞匯數(shù)量和詞間關(guān)系永無止境，我們只選取其中18個(gè)與“情報(bào)學(xué)”相關(guān)的主題詞，我們對(duì)這18個(gè)主題詞及其替代詞進(jìn)

14、行關(guān) 聯(lián)性分析后，歸納出其詞間關(guān)系，并制表如下：主題詞代（D）參（C）屬(S)r分（閂用（U）情報(bào)信息科技情報(bào)、經(jīng)濟(jì)情報(bào)、 戰(zhàn)略情報(bào)、戰(zhàn)術(shù)情報(bào)、 商業(yè)情報(bào)、軍事情報(bào)、 飛行情報(bào)信息情報(bào)檔案信息、科技信息、 固定信息、環(huán)境信息、 經(jīng)濟(jì)信息、決策信息、 動(dòng)態(tài)信息、外部信息、 直接信息、管理信息、 質(zhì)里怎息情報(bào)產(chǎn)業(yè)咨詢業(yè)信息產(chǎn) 業(yè)管理信息系 統(tǒng)管理情報(bào)系 統(tǒng)信息系統(tǒng)質(zhì)量管理信息系統(tǒng)、成 本管理信息系統(tǒng)信息經(jīng)濟(jì)學(xué)情報(bào)經(jīng)濟(jì) 學(xué)信息渠道情報(bào)源情報(bào)分析情報(bào)研究經(jīng)濟(jì)信息經(jīng)濟(jì)情報(bào)信息,競(jìng)爭(zhēng)信息、市場(chǎng)信息經(jīng)濟(jì)信息系 統(tǒng)信息系統(tǒng)市場(chǎng)信息物價(jià)信息、商 情經(jīng)濟(jì)信息情報(bào)機(jī)構(gòu)信息機(jī) 構(gòu)情報(bào)技術(shù)“巨息技術(shù)情報(bào)檢索信息檢索檢索

15、手工檢索、自動(dòng)化檢索、 追溯檢索情報(bào)搜集:信息搜集情報(bào)研究情報(bào)分析科技情報(bào)研究科技情報(bào)技術(shù)情報(bào)科技信 息情報(bào)專利技術(shù)情報(bào)科技信息技術(shù)信息科技情 報(bào)信息企業(yè)科技信息自動(dòng)化檢索情報(bào)檢索光電檢索、計(jì)算機(jī)檢索表2本研究所采用的18個(gè)主題詞及詞間關(guān)系4對(duì)敘詞間的語義關(guān)系建模確定所采用的詞匯及其關(guān)聯(lián)性后，便可開始著手構(gòu)建語義網(wǎng)絡(luò)。語義網(wǎng)絡(luò)是AI研究領(lǐng)域中的一種表現(xiàn)形式，包含節(jié)點(diǎn)（Nodes）與連接（Links）,節(jié)點(diǎn)通常代表客體、概念或某特殊領(lǐng)域的情境，連接則代表節(jié)點(diǎn)間的語義關(guān)聯(lián)。圖2敘詞表詞間關(guān)系之語義關(guān)系模型根據(jù)表2所列出的敘詞之間的關(guān)系，可提出以下的語義模型：以“主題詞”為中心，其 同義關(guān)系為“同義

16、詞”；屬分關(guān)系為“上位詞”、“下位詞”；相關(guān)關(guān)系為“相關(guān)詞”。此模型 如圖2所示。舉例來說，如以表 2中的主題詞“科技情報(bào)”為例，將其語義關(guān)系按圖2的方法展開，結(jié)果如下：上位詞(BT)相關(guān)詞(RT科技信息|科技情報(bào) 技術(shù)情報(bào)同義詞(UF)下位詞(NT)專利技術(shù)情報(bào)圖3以“科技情報(bào)”為例之語義關(guān)系圖5構(gòu)建主題圖用Ontopoly構(gòu)建主題圖Ontopoly是挪威的 Ontopia公司提供的，由本體驅(qū)動(dòng)的、基于 Web的Topic Maps構(gòu)建 和管理工具，Ontopia公司是世界上領(lǐng)先的專注于Topic Maps技術(shù)的研究和應(yīng)用的公司。一個(gè)主題圖是由本體和該本體的實(shí)例組成的，你可應(yīng)用Ontopol

17、y對(duì)它們進(jìn)行編輯。Ontopoly的強(qiáng)大功能和靈活性的關(guān)鍵在于它是建立在主題圖的ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之上的。這就使得Ontopoly可以支持各種知識(shí)結(jié)構(gòu)，范圍包括簡(jiǎn)單的索引和分類法，從敘詞表到術(shù) 語表，以及風(fēng)頭正健的本體。本實(shí)驗(yàn)選用主題詞作為主題類型(Topic Types);選用Ontopoly中自帶的Description 作為主題資源類型(Occurrence Types);根據(jù)表1所列出的三種敘詞間關(guān)系作為關(guān)聯(lián)類型 (Association Types);用“敘詞”和“非敘詞”作為“同義關(guān)系”這種關(guān)聯(lián)類型的角色類型 (Role Types),用“上位敘詞”和“下位敘詞”作為“屬分關(guān)系”這種關(guān)

18、聯(lián)類型的的角色類 型，由于“相關(guān)關(guān)系”是一種對(duì)稱關(guān)系( symmetric relation),所以只需一個(gè)詞來作為“相關(guān) 關(guān)系”這種關(guān)聯(lián)類型的角色類型，在此用“相關(guān)詞”來擔(dān)當(dāng)此任。最后，根據(jù)以上原則構(gòu)建 出主題圖，代碼片段如下：科技f#報(bào) 科技情報(bào)是有關(guān)最近期間在各種重要的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，反映國(guó) 內(nèi)外的成就和動(dòng)向，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和為決策服務(wù)的重要信息。/occurrence 用Omnigator瀏覽主題圖Omnigator也是由Ontopia公司提供的一個(gè)免費(fèi)瀏覽器， 使用Omnigator可以讓你通過 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 Web瀏覽器運(yùn)行并瀏覽任何主題圖，支持LTM HYTM XTM RDF多種格式。

19、該瀏覽器簡(jiǎn)易而友好的用戶界面為用戶快速、輕易而直觀地獲得所需信息提供了可能。Omnigator使用簡(jiǎn)單的基于 HTTP#議的客戶機(jī)/服務(wù)器模式，需要Tomcat作為Web服務(wù)器。使用Omnigator不僅僅可以對(duì)主題圖進(jìn)行瀏覽，還可以管理、合并主題圖，以及對(duì)插件、全文索引進(jìn)行管理，用主題圖查詢語言 Tolog對(duì)主題圖進(jìn)行查詢，驗(yàn)證主題圖的有效性，更換Omnigator的顯示模式、視圖、皮膚（ Modek View、Skin ,簡(jiǎn)稱 MVC等等功能。如圖是本文設(shè)計(jì)的主題圖在Omnigator中的瀏覽結(jié)果的一個(gè)截屏。圖4用Omnigator瀏覽主題圖用Vizigator可視化主題圖Vizigato

20、r 是Ontopia公司提供的一個(gè)免費(fèi)的主題圖可視化工具。主題圖模型描述了蘊(yùn) 涵于信息中的知識(shí)結(jié)構(gòu)，這種模型反映了人類思考方式的典型關(guān)聯(lián)模式。通常圖形圖象比煩瑣的文字描述讓人更容易抓住知識(shí)要點(diǎn)，Vizigator使用一個(gè)圖形化接口提供了一個(gè)額外的主題圖導(dǎo)航方式。它以不同顏色、不同形狀來區(qū)分主題圖的各個(gè)部分，節(jié)點(diǎn)代表主題，節(jié)點(diǎn)與 節(jié)點(diǎn)之間的連線代表主題之間的聯(lián)系。盡管 Vizigator可獨(dú)立作為可視化工具使用，也可很 方便地作為基于文本的瀏覽方式的一個(gè)補(bǔ)充。如圖5是本文設(shè)計(jì)的主題圖在Vizigator中的可視化呈現(xiàn)結(jié)果。產(chǎn)豆洋叩 安霜5 3.Gii 帆工R 傳勁兇圖5 用Vizigator可視

21、化瀏覽主題圖3| Jiar V u u I uj.MiI n r 11 : e diifu T1 I n E a: r riKl Ex|i I rar h 6 結(jié)語本文成功地提出了一個(gè)以主題圖構(gòu)建敘詞表的語義網(wǎng)絡(luò)模型、方法與步驟，并從現(xiàn)有敘詞表中選擇18個(gè)主題詞及其替代詞作為研究樣本，歸納出其詞間關(guān)系并構(gòu)建語義關(guān)系圖，再以挪威 Ontopia 公司提供的免費(fèi)工具Ontopoly 建立主題圖，最后以 Ontopia 提供的免費(fèi)瀏覽器Omnigator 瀏覽主題圖，以O(shè)ntopia 公司提供的免費(fèi)可視化工具Vizigator 對(duì)主題圖進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，順利的完成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的敘詞表主題圖。展望未來

22、，主題地圖是一項(xiàng)結(jié)合了知識(shí)工程和知識(shí)組織的新技術(shù)，更是一種分布式的知識(shí)表示法，若能有效的加以運(yùn)用可以整合眾多分散于網(wǎng)絡(luò)上的知識(shí)庫，從而建構(gòu)出一個(gè)強(qiáng)大的知識(shí)管理系統(tǒng)。不過， 主題圖亦將如同其它新興的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)一樣，一方面在各個(gè)領(lǐng)域展示出巨大潛力，另一方面則將遭遇各種問題的嚴(yán)厲挑戰(zhàn)，是否真能成為知識(shí)組織的利器，或是成為知識(shí)管理的有效解決方案，仍然是一個(gè)頗值得探討的議題，亦是我們未來的研究重點(diǎn)之一。參考文獻(xiàn)秦鐵輝 . 信息時(shí)代的“全球定位系統(tǒng)”主題地圖 . 江西圖書館學(xué)刊，2005， 35( 1 )馬建霞 . 主題圖技術(shù)在數(shù)字化知識(shí)組織中的應(yīng)用. 現(xiàn)代圖書情報(bào)技術(shù)，2004( 7)張佩云，吳江， 賈

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