基于本體構(gòu)建的人文社科專題資源應(yīng)用場(chǎng)景研究

張緣圓 宋歌 袁曦臨

摘 要 現(xiàn)有的人文社科資源組織與應(yīng)用形式難以支持知識(shí)的利用與共享，而基于本體的人文社科資源應(yīng)用形式能實(shí)現(xiàn)資源關(guān)聯(lián)，凸顯檢索與可視化等優(yōu)勢(shì)，有助于促進(jìn)人文社科領(lǐng)域研究范式的轉(zhuǎn)換。以家庭倫理研究領(lǐng)域?yàn)槭痉?，通過(guò)確定范疇領(lǐng)域、構(gòu)建概念層級(jí)和設(shè)置屬性等步驟，采用Protégé工具實(shí)現(xiàn)了本體構(gòu)建，并運(yùn)用圖數(shù)據(jù)庫(kù)探索了可實(shí)現(xiàn)的資源應(yīng)用場(chǎng)景：存儲(chǔ)、檢索與導(dǎo)航。基于本體的家庭倫理專題資源應(yīng)用不僅可以為領(lǐng)域研究提供更為準(zhǔn)確的內(nèi)容邏輯關(guān)聯(lián)，也有助于提升專題資源的存儲(chǔ)、檢索等應(yīng)用水平。

關(guān)鍵詞 本體構(gòu)建 資源應(yīng)用 人文社科資源 家庭倫理

分類號(hào) B823.1;G253

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2021.09.001

Abstract The existing humanities and social sciences resource organization and application forms are difficult to support the use and sharing of knowledge， but the humanities and social sciences resource application forms based on ontology can realize resource association， highlight the advantages of retrieval and visualization， and help promote the transformation of the research paradigm in the field of humanities and social sciences. Taking the field of family ethics research as an example， through the steps of determining the category field， constructing the concept hierarchy and setting attributes， the Protégé tool is used to realize the ontology construction， and the graph database is used to explore the subsequent achievable application scenarios： resource storage， retrieval and navigation.Ontology-based application of family ethics special resources can not only provide more accurate content logical associations for field research， but also help improve the application level of the storage and retrieval of special resources.

Keywords Ontology construction. Resource application. Humanities and social sciences resources. Family ethics.

專題資源是面向特定領(lǐng)域、特定主題等特定對(duì)象的知識(shí)型資源集合[1]，人文社科專題資源種類繁多，資源間的關(guān)聯(lián)關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜。傳統(tǒng)的資源組織方法如分類法、主題詞表法等側(cè)重于從內(nèi)容特征與物理特征等方面展現(xiàn)資源屬性，難以揭示專題資源的內(nèi)在關(guān)聯(lián)關(guān)系[2]，在體現(xiàn)資源間的邏輯關(guān)系上存在一定困難。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入，數(shù)字人文、社會(huì)計(jì)算等蓬勃發(fā)展，人文社科資源的數(shù)字化建設(shè)與應(yīng)用逐漸興起[3]。以數(shù)字化的方式組織、揭示與應(yīng)用專題資源，為研究者和讀者提供便捷和可用的數(shù)字訪問(wèn)成為我國(guó)人文社會(huì)科學(xué)研究的一個(gè)新領(lǐng)域。

1 人文社科專題資源建設(shè)及其應(yīng)用瓶頸

我國(guó)人文社科領(lǐng)域?qū)ｎ}資源的建設(shè)與應(yīng)用情況并不理想，許多人文社會(huì)學(xué)科仍通過(guò)傳統(tǒng)資源組織方法如主題詞表、分類法等進(jìn)行資源組織與建設(shè)，資源之間的層次化、關(guān)聯(lián)化程度較低。近年來(lái)，人文社科領(lǐng)域開始借助計(jì)算機(jī)和數(shù)字信息技術(shù)對(duì)文本資源進(jìn)行數(shù)據(jù)化建設(shè)[4]，但在數(shù)字化建設(shè)與應(yīng)用的過(guò)程中也存在一些問(wèn)題。一方面，人文社科資源建設(shè)與應(yīng)用涉及系統(tǒng)工具選擇、數(shù)據(jù)收集與加工、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等多個(gè)方面，但長(zhǎng)期以來(lái)，各類主體在建設(shè)與應(yīng)用資源時(shí)缺乏溝通聯(lián)系，數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、開放與共享機(jī)制等缺乏普遍共識(shí)[1]，資源孤島與碎片化現(xiàn)象嚴(yán)重;另一方面，以核心概念與情境為中心的人文社科資源建設(shè)與應(yīng)用尚在起步階段，許多數(shù)據(jù)建設(shè)平臺(tái)功能單一，檢索效率低下，可用性較差[5]?？傮w來(lái)看，我國(guó)人文社科專題資源的建設(shè)與應(yīng)用存在著主體各自為政、數(shù)據(jù)共享程度低、應(yīng)用效果差等問(wèn)題，導(dǎo)致最終成為“封閉式”的“死”資源。

在知識(shí)共享與重用需求的推動(dòng)下，本體成為語(yǔ)義網(wǎng)環(huán)境下資源組織與應(yīng)用的關(guān)鍵工具[6]?！氨倔w”一詞最早出現(xiàn)在哲學(xué)領(lǐng)域，指事物的本源和本質(zhì)。Gruber[7]指出“本體是概念化的明確的規(guī)范化說(shuō)明”，構(gòu)建的本體可以揭示資源本身及資源之間更為復(fù)雜和豐富的語(yǔ)義信息，體現(xiàn)專題資源概念規(guī)范性、資源關(guān)聯(lián)性等特點(diǎn)[8]，解決語(yǔ)義層次上資源的共享和交換[9]。Chinnapong A等[10]設(shè)計(jì)了多媒體語(yǔ)義傳感器網(wǎng)絡(luò)本體用于定義與檢索各領(lǐng)域中的事件;Wonchul S等[11]利用本體方法實(shí)現(xiàn)了知識(shí)密集型服務(wù)中的人員角色分配?？傊?，本體具備良好的概念層次結(jié)構(gòu)且支持邏輯推理，能夠?qū)①Y源的語(yǔ)義特征及其相互之間的語(yǔ)義關(guān)聯(lián)充分揭示與呈現(xiàn);同時(shí)提供可視化服務(wù)，幫助用戶更加有效、便捷地瀏覽信息、利用資源、發(fā)現(xiàn)知識(shí)，相對(duì)而言是一種建設(shè)人文社科專題資源的良好工具[12]。通過(guò)本體構(gòu)建，可以為人文社科專題資源的分析、表示提供良好的解決方案，從而為提供后續(xù)的檢索等應(yīng)用奠定良好的語(yǔ)義基礎(chǔ)。目前已見有相關(guān)研究，如盈艷等[13]采用半自動(dòng)化方法構(gòu)建了面向新聞網(wǎng)站應(yīng)用的新聞社區(qū)領(lǐng)域頂層和中層本體模型;郝挺雷[14]基于CIDOC CRM概念模型構(gòu)建了傳統(tǒng)節(jié)日知識(shí)本體，并以端午節(jié)為例予以實(shí)現(xiàn)。但是基于所構(gòu)建的本體，進(jìn)行進(jìn)一步的應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)計(jì)，并最終予以實(shí)現(xiàn)的研究尚不多見，特別是在人文社科專題資源領(lǐng)域。本文將本體思想融入人文社科專題資源應(yīng)用場(chǎng)景的探索中，構(gòu)建人文社科專題資源本體并以此為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)資源的有效應(yīng)用，以期進(jìn)一步提升專題資源組織與應(yīng)用水平。

2 問(wèn)題域的選擇及其理由

選擇中國(guó)家庭倫理研究相關(guān)領(lǐng)域，作為本研究的問(wèn)題域。我國(guó)傳統(tǒng)文化與世界其他國(guó)家的顯著區(qū)別之一是對(duì)于家庭倫理的高度重視。蔡元培指出，我國(guó)從唐虞三代開始便將實(shí)踐道德納入理想[15]5。張岱年認(rèn)為，我國(guó)道德觀念始于殷周時(shí)代，作為體系化的理論則由孔子提出[16]4，可以說(shuō)在古希臘的同時(shí)期，我國(guó)倫理學(xué)研究已經(jīng)興起。中國(guó)倫理學(xué)立足中華民族傳統(tǒng)道德文化，注重從人格本質(zhì)的角度對(duì)倫理精神和道德心理進(jìn)行研究，在一定程度上開辟了屬于中國(guó)人自己的路徑。家庭倫理是家庭領(lǐng)域的倫理學(xué)，是調(diào)整家庭成員之間以及個(gè)人與社會(huì)之間在婚姻家庭問(wèn)題上相互關(guān)系的行為規(guī)范的總和[17]。家庭倫理不僅是社會(huì)道德的基石，而且在不同社會(huì)歷史時(shí)期也反映著不同社會(huì)家庭狀況及相應(yīng)的家庭社會(huì)關(guān)系，體現(xiàn)社會(huì)發(fā)展進(jìn)程，反映人類文明進(jìn)步。因此家庭倫理領(lǐng)域不僅是倫理學(xué)研究的重要組成部分，也是中國(guó)人家庭關(guān)系和社會(huì)生活的匯聚焦點(diǎn)。

所謂窺一斑而知全豹，在家庭倫理領(lǐng)域進(jìn)行本體構(gòu)建并探索其資源應(yīng)用形式，有助于解決人文社科專題資源的關(guān)聯(lián)組織、語(yǔ)義理解和邏輯推理問(wèn)題，有助于幫助實(shí)現(xiàn)人文社科資源的高效存儲(chǔ)、檢索與導(dǎo)航等應(yīng)用，提高領(lǐng)域知識(shí)的復(fù)用和共享水平。目前家庭倫理領(lǐng)域的概念梳理、組織與數(shù)字化應(yīng)用是相對(duì)薄弱的，現(xiàn)有家庭倫理領(lǐng)域分類表和主題詞表中并未對(duì)家庭倫理領(lǐng)域做更為細(xì)致的分類，《中國(guó)圖書館分類法》中有關(guān)家庭倫理的類目為“家庭道德”，其沒(méi)有下位類目，較為籠統(tǒng);《漢語(yǔ)主題詞表》中也只有少數(shù)主題詞與“家庭倫理”相關(guān)。經(jīng)調(diào)研國(guó)內(nèi)目前以“倫理”為主題的工具書只有23本，其中17本是20世紀(jì)出版且多以百科全書分卷的形式呈現(xiàn)，21世紀(jì)以來(lái)倫理學(xué)的工具書出版數(shù)量較少，沒(méi)能做到緊隨時(shí)代變化不斷更新概念;以“家庭倫理”為主題的工具書僅有一本，即1993年出版的《中國(guó)倫理百科全書·婚姻家庭倫理卷》。另一方面，傳統(tǒng)的詞表無(wú)論是紙質(zhì)版還是電子版，都只提供了一種用、代、屬、分、參的詞間參照關(guān)系，盡管有詞間關(guān)系，但這種關(guān)系是固化的、線性的，不能提供語(yǔ)義理解和推理功能，不能滿足數(shù)字環(huán)境下的語(yǔ)義搜索和查詢，在使用過(guò)程中作用有限。而家庭倫理領(lǐng)域涉及主題、關(guān)系眾多，概念及其關(guān)系較為復(fù)雜，現(xiàn)有詞表等無(wú)法展現(xiàn)復(fù)雜的詞間關(guān)系，也無(wú)法提供更為深入便捷的應(yīng)用，與用戶期望效果相距甚遠(yuǎn)。以概念本體為基礎(chǔ)探索家庭倫理領(lǐng)域資源組織與應(yīng)用不僅可以有效整合領(lǐng)域內(nèi)的核心概念詞匯，將詞匯間的顯性關(guān)系及隱形關(guān)聯(lián)通過(guò)可視化及推理進(jìn)行展示，還可以為研究者和讀者提供便捷有效的存儲(chǔ)、檢索和導(dǎo)航等資源應(yīng)用，更好地推動(dòng)領(lǐng)域與數(shù)字時(shí)代的對(duì)接。

3 家庭倫理領(lǐng)域本體構(gòu)建

常用的領(lǐng)域本體構(gòu)建工具主要包括兩類：第一類包括Ontoligua、Ontosaurus、Webonto等，與某種本體語(yǔ)言有著緊密的聯(lián)系， 有很強(qiáng)的本體語(yǔ)言依賴性;第二類包括Protégé、Ontoedit等，這類工具支持獨(dú)立于本體的描述語(yǔ)言，可以導(dǎo)入導(dǎo)出多種語(yǔ)言格式如XML、RDFS等[18]。Protégé屬于開放源代碼軟件，支持可視化視圖，在推理機(jī)制方面支持語(yǔ)法檢驗(yàn)和一致性檢驗(yàn)，支持插件擴(kuò)展，同時(shí)支持多種格式輸出，因此本研究選擇Protégé5.5.0[19]作為本體構(gòu)建工具。領(lǐng)域本體的構(gòu)建方法有骨架法[20]、五步循環(huán)法[21]、METHONTOLOGY法[22]、七步法[23]等方法。本研究以斯坦福大學(xué)開發(fā)的七步法為基礎(chǔ)，結(jié)合其他本體構(gòu)建方法的優(yōu)點(diǎn)，按照確定領(lǐng)域本體構(gòu)建范疇、構(gòu)建概念等級(jí)層次、定義概念屬性與創(chuàng)建實(shí)例這四個(gè)步驟構(gòu)建家庭倫理領(lǐng)域概念本體。

3.1 家庭倫理本體概念層級(jí)構(gòu)建

家庭倫理是在一定的社會(huì)歷史條件下形成的處理家庭成員之間關(guān)系的行為準(zhǔn)則[24]。我國(guó)社會(huì)主義社會(huì)的家庭倫理強(qiáng)調(diào)繼承和發(fā)揚(yáng)中華民族的優(yōu)良道德傳統(tǒng)，大體包括三個(gè)方面的內(nèi)容：建立夫妻平等相愛的關(guān)系、父母撫育子女的關(guān)系和贍養(yǎng)尊敬老人的關(guān)系[25]。本文的研究對(duì)象是新時(shí)期（中華人民共和國(guó)建立至今，以改革開放為界劃分為兩個(gè)階段）我國(guó)家庭倫理專題資源。

由于現(xiàn)有分類表和主題詞表中并未對(duì)家庭倫理領(lǐng)域做更為細(xì)致的分類，既有本體研究項(xiàng)目也并無(wú)相關(guān)本體可以進(jìn)行復(fù)用，所以本研究對(duì)家庭倫理領(lǐng)域概念層級(jí)進(jìn)行了整體梳理。首先，以家庭倫理為整體概念對(duì)象，總結(jié)出五大概念類：“時(shí)期”“人物”“地域”“內(nèi)容”和“現(xiàn)象”。每個(gè)概念類都有其關(guān)注焦點(diǎn)，每個(gè)對(duì)象只能在每個(gè)概念類的一個(gè)子類上找到一種對(duì)應(yīng)關(guān)系;其次，借鑒已有的分類詞表、著作、論文、相關(guān)網(wǎng)站等，并結(jié)合專家經(jīng)驗(yàn)，形成家庭倫理領(lǐng)域核心概念集合;最終，確定子類，將核心概念整理分類并建立等級(jí)層次關(guān)系。分類時(shí)采用自頂向下法[26]將核心概念按自上而下的原則進(jìn)行歸納整理，抽象出具有規(guī)范化定義的類，確定子類名，分類時(shí)要減少冗余;另外，借鑒ODP開放式目錄來(lái)確定核心概念間的等級(jí)層次關(guān)系。家庭倫理本體的概念類最少為3個(gè)層級(jí)，最多為5個(gè)層級(jí)，如圖1所示。各個(gè)類目下的子類都可以分別再進(jìn)行更為細(xì)致的分類，分類數(shù)量眾多，因篇幅所限沒(méi)有在圖中全部展示。如“人物”類目下的“年齡”可以分為“18周歲以下”“18周歲及以上”;“婚姻狀況”可以分為“未婚”“已婚”和“離異”;“現(xiàn)象”類目下的“社會(huì)事件”可以分為“經(jīng)濟(jì)事件”“政治事件”“文化事件”等，其子類下也可以再進(jìn)行更加詳細(xì)的劃分。

3.2 家庭倫理本體屬性設(shè)置

要建立一個(gè)相對(duì)完整的領(lǐng)域本體，不但要提取和捕獲這個(gè)領(lǐng)域中的核心概念，還要明確概念間的相互關(guān)系。因此，要構(gòu)建邏輯關(guān)系完備的本體必須要明確本體中概念和實(shí)例的對(duì)象屬性（Object Properties）與數(shù)值屬性（Data Properties）。其中對(duì)象屬性指不同概念之間的關(guān)系，連接的是概念與概念;數(shù)值屬性連接的是概念與數(shù)值[27]。

家庭倫理本體對(duì)象屬性的設(shè)置如表1所示，可分為外部屬性和內(nèi)部屬性。外部屬性是指概念類與子類之間的關(guān)系，內(nèi)部屬性是類別及概念間的一些固有屬性。

“ is attribute of ”“ is instance of ”三種，如圖2所示。其中“ is a ”和“ is attribute of ”雖然都連接的是具有上下位類層級(jí)關(guān)系的兩個(gè)概念，但“ is a ”所連接概念的本質(zhì)是相同的，即同質(zhì)異構(gòu)體;“ is attribute of ”則表達(dá)一個(gè)概念是另一個(gè)概念的特征或?qū)傩?，概念的本質(zhì)并不相同。例如“家庭倫理劇”“家庭倫理電影”“家庭倫理著作”等都與“藝術(shù)作品”是上下位類關(guān)系，它們的本質(zhì)都是“藝術(shù)作品”，因此與“藝術(shù)作品”是“ is a ”關(guān)系;而“性別”“年齡”“職業(yè)”等都只是“人物”的某一方面特征，其本質(zhì)并不是“人物”，因此與“人物”是“ is attribute of ”關(guān)系。

家庭倫理本體中對(duì)象內(nèi)部屬性關(guān)系共有8種，如圖3所示，用來(lái)表示家庭倫理本體中對(duì)象的固有屬性。比如，三從四德適用于女性、已婚、改革開放前，就可以表示三從四德“ has user ”女性、已婚，“ has era ”改革開放前。

由于只有“創(chuàng)作作品”類目下的實(shí)例具有數(shù)值屬性（Data Properties），因此僅對(duì)“創(chuàng)作作品”的實(shí)例設(shè)置數(shù)值屬性。通過(guò)整理歸納最終得出的數(shù)值屬性有年份（Year）、版本（Version）、時(shí)長(zhǎng)（Duration）、頁(yè)數(shù)（Page numbers）、價(jià)格（Price）5種。

3.3 創(chuàng)建實(shí)例及可視化

本研究在家庭倫理本體模型構(gòu)建的基礎(chǔ)上添加了實(shí)例，選取四種家庭倫理創(chuàng)作作品作為實(shí)例樣本：家庭倫理劇——《我的前半生》和《渴望》，家庭倫理電影——《狗十三》和《過(guò)春天》，數(shù)值屬性為年份（Year）、版本（Version）、時(shí)長(zhǎng)（Duration）。電視劇和電影的信息（包括電視劇播放年份、劇集數(shù)、總時(shí)長(zhǎng)、版本）均來(lái)自視頻APP愛奇藝。在本體模型構(gòu)建、實(shí)例信息獲取的基礎(chǔ)上，筆者利用本體構(gòu)建工具Protégé實(shí)現(xiàn)本體編碼。借助Protégé5.5.0自帶的OntoGraf插件可以實(shí)現(xiàn)本體的語(yǔ)義關(guān)系查詢及其可視化，以“《渴望》”為例進(jìn)行檢索展示，展開檢索到的相關(guān)概念（如圖4所示），可以發(fā)現(xiàn)實(shí)例間豐富的語(yǔ)義關(guān)聯(lián)。圖4中帶箭頭的實(shí)線表示對(duì)象外部屬性，帶箭頭的虛線表示對(duì)象內(nèi)部屬性;點(diǎn)擊某個(gè)特定實(shí)例或概念時(shí)，會(huì)以該位置為起點(diǎn)，將與其直接相關(guān)的概念或?qū)嵗g的連線加粗，方便用戶查看關(guān)聯(lián)情況;將鼠標(biāo)移至連線上可以顯示此連線代表的關(guān)系名稱;數(shù)值屬性在可視化中不以個(gè)體形式出現(xiàn)，可以在操作面板或通過(guò)點(diǎn)擊實(shí)例查看。

語(yǔ)義關(guān)系的揭示是本體建設(shè)與檢索的重點(diǎn)，通過(guò)檢索所得圖示可以發(fā)現(xiàn)實(shí)例與理論概念之間的相關(guān)關(guān)聯(lián)，推論出一些構(gòu)建本體時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的關(guān)聯(lián)關(guān)系和隱性內(nèi)容。通過(guò)圖4可以發(fā)現(xiàn)，兩部家庭倫理劇講述的都是“華東地區(qū)”的“城市”中的“夫妻關(guān)系”，適用人物主要為民族為“漢族”、年齡為“18～55周歲”、職業(yè)為“單位工作者”的“女性”。但兩部劇也有不同之處，《渴望》屬于“改革開放前”，而《我的前半生》屬于“改革開放后”;同時(shí)《渴望》涉及的是“三從四德”屬性，而《我的前半生》則與“相敬如賓”相關(guān)，這可以在一定程度上體現(xiàn)出夫妻關(guān)系隨著時(shí)代的發(fā)展在不斷改變，女性地位有所提高。分析圖4中與“家庭倫理劇”實(shí)例相關(guān)的概念屬性與路徑可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)例間的關(guān)聯(lián)關(guān)系得到拓展，即《渴望》與《我的前半生》有一定的繼承發(fā)展關(guān)系;還發(fā)現(xiàn)一些實(shí)例間的隱性內(nèi)容，如“夫妻關(guān)系”是在以城市生活為背景的家庭倫理影視劇的聚焦點(diǎn)，“18～55周歲”的“漢族”“女性”是主要聚焦人物。

本研究構(gòu)建的家庭倫理概念本體建立起了領(lǐng)域中核心概念、實(shí)例間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，體現(xiàn)了本體語(yǔ)義的優(yōu)勢(shì)[28]，可以為今后家庭倫理研究提供準(zhǔn)確的內(nèi)容邏輯關(guān)聯(lián)。概念本體厘清了家庭倫理領(lǐng)域中的概念流變過(guò)程，明晰了概念間的關(guān)系，便于學(xué)科概念間的連接，同時(shí)可以將領(lǐng)域概念及其涉及屬性與實(shí)例相鏈接，使得理論研究可以得到社會(huì)實(shí)例支撐，社會(huì)實(shí)例可以對(duì)應(yīng)到理論依據(jù)，保證了理論研究與實(shí)際運(yùn)用的緊密結(jié)合。

4 基于家庭倫理本體的專題資源應(yīng)用場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)

本體構(gòu)建完成后通常在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行存儲(chǔ)與應(yīng)用，但關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)在進(jìn)行存儲(chǔ)、查詢等操作時(shí)存在存儲(chǔ)空間浪費(fèi)、查詢效率低下等問(wèn)題。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)（NoSQL）更適合存儲(chǔ)與操作多關(guān)系型數(shù)據(jù)，不僅可以實(shí)現(xiàn)更高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，還提供效率高于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢及可視化操作。Neo4j圖數(shù)據(jù)庫(kù)是一種高性能的NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，具有持久存儲(chǔ)、支持海量數(shù)據(jù)等特點(diǎn)，而且該數(shù)據(jù)庫(kù)使用圖的遍歷算法設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)查詢算法，在查詢性能與可視化效果上具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。因此，本研究選擇Neo4j圖數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)本體進(jìn)行存儲(chǔ)，通過(guò)構(gòu)建Cypher查詢語(yǔ)句并利用Neo4j提供的最短路徑等圖算法實(shí)現(xiàn)家庭倫理專題資源應(yīng)用。

4.1 資源存儲(chǔ)場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)

基于Protégé平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的家庭倫理本體存儲(chǔ)采用的是RDF/XML Syntax的存儲(chǔ)格式。完成本體構(gòu)建后會(huì)生成相應(yīng)格式的代碼文件，為后續(xù)存儲(chǔ)場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。在家庭倫理本體構(gòu)建過(guò)程中形成的領(lǐng)域核心關(guān)聯(lián)詞匯集可以解決語(yǔ)義層次上資源的共享與交換，為倫理學(xué)知識(shí)庫(kù)提供基本結(jié)構(gòu)，同時(shí)在后續(xù)研究中圖數(shù)據(jù)庫(kù)可以作為系統(tǒng)后臺(tái)，通過(guò)自主開發(fā)實(shí)現(xiàn)更多領(lǐng)域前沿應(yīng)用。

Neo4j圖數(shù)據(jù)庫(kù)的基元主要有節(jié)點(diǎn)、關(guān)系和屬性三種元素，這種圖結(jié)構(gòu)與RDF三元組十分相似但仍有所不同。為了實(shí)現(xiàn)較好的存儲(chǔ)與可視化效果，需要將構(gòu)建的OWL領(lǐng)域本體與圖架構(gòu)相匹配，即將家庭倫理本體的RDF數(shù)據(jù)與Neo4j的基本組成元素進(jìn)行映射轉(zhuǎn)儲(chǔ)。

（1）節(jié)點(diǎn)映射。Neo4j節(jié)點(diǎn)表示領(lǐng)域本體中不同類型的資源，如概念類、具體概念和實(shí)例。家庭倫理本體中的概念與實(shí)例分別映射至Neo4j中的類與實(shí)例，分別創(chuàng)立“Class”和“Individual”標(biāo)簽;節(jié)點(diǎn)則為具體的概念名與實(shí)例名，如“夫妻倫理”“《渴望》”等。

（2）關(guān)系映射。Neo4j關(guān)系連接的是不同類型的資源節(jié)點(diǎn)，即通常所說(shuō)的對(duì)象屬性。外部對(duì)象屬性如概念之間的“is a”“is attribute of”關(guān)系，概念與實(shí)例之間的“is instance of”關(guān)系，在利用本體工具Protégé構(gòu)建本體時(shí)已經(jīng)生成，可直接轉(zhuǎn)儲(chǔ);自定義的內(nèi)部屬性則通過(guò)手工添加進(jìn)行映射。

（3）屬性映射。經(jīng)過(guò)上述調(diào)整，屬性僅作為概念與實(shí)例性質(zhì)的基本描述，即本體中的數(shù)值屬性，包括年份（Year）、版本（Version）、時(shí)長(zhǎng)（Duration）、頁(yè)數(shù)（Page numbers）、價(jià)格（Price）5種。

4.2 資源檢索場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)

以往資源檢索通常僅以列表形式呈現(xiàn)符合用戶直接需求的檢索結(jié)果，缺乏對(duì)資源語(yǔ)義關(guān)聯(lián)的呈現(xiàn)，對(duì)專題資源的檢索過(guò)于簡(jiǎn)單與單一。但基于本體所實(shí)現(xiàn)的資源檢索不僅能夠準(zhǔn)確匹配符合用戶需求的資源，還可以返回與該資源直接相關(guān)的所有資源，并以可視化的方式呈現(xiàn)資源間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)資源關(guān)聯(lián)路徑的檢索等，極大地提升了資源檢索質(zhì)量，使用戶可以更準(zhǔn)確、更直觀、更全面地獲取所需資源。本研究基于本體所實(shí)現(xiàn)的專題資源檢索嚴(yán)格來(lái)說(shuō)屬于狹義資源檢索范疇[29]，即采用語(yǔ)義匹配方式[30-31]，實(shí)現(xiàn)本體庫(kù)中資源的有效查詢，主要包括以下3種功能。

（1）C-path（x）語(yǔ)義檢索。C-path（x）語(yǔ)義檢索是指以單個(gè)概念或?qū)嵗鳛闄z索詞進(jìn)行檢索。如果該概念在領(lǐng)域本體庫(kù)中存在，則以可視化的方式返回與概念節(jié)點(diǎn)直接相關(guān)的所有節(jié)點(diǎn)，包括上位概念、下位概念、實(shí)例等，實(shí)現(xiàn)全面的資源檢索服務(wù)，便于用戶快速準(zhǔn)確地了解與掌握領(lǐng)域資源。例如，用戶想要查詢“夫妻關(guān)系”概念，則通過(guò)構(gòu)建查詢語(yǔ)言：MATCH （e：Class {name："夫妻關(guān)系"}）return e，準(zhǔn)確定位至“夫妻關(guān)系”，點(diǎn)擊“夫妻關(guān)系”將其展開，得到圖5。從圖5中可以清楚發(fā)現(xiàn)與“夫妻關(guān)系”直接相關(guān)的11個(gè)概念，相關(guān)概念間的關(guān)聯(lián)關(guān)系也會(huì)顯現(xiàn);同時(shí)在圖上方會(huì)顯示檢索語(yǔ)句、概念與關(guān)系個(gè)數(shù)和涉及到的各個(gè)具體關(guān)系及其個(gè)數(shù)。Neo4j檢索與Protégé檢索的區(qū)別在于前者以星形方式呈現(xiàn)檢索結(jié)果且概念間關(guān)系會(huì)直接在圖中顯示，而后者以樹形方式呈現(xiàn)檢索結(jié)果而概念間關(guān)系需要通過(guò)點(diǎn)擊才會(huì)出現(xiàn)。

（2）C-path（x，y）路徑檢索。C-path（x，y）路徑檢索指的是進(jìn)行節(jié)點(diǎn)即概念或?qū)嵗g的關(guān)聯(lián)路徑檢索。如果概念或?qū)嵗陬I(lǐng)域本體庫(kù)中存在，則以可視化的方式返回兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)路徑。例如，用戶想要查詢“夫妻關(guān)系”與“《過(guò)春天》”之間的關(guān)聯(lián)路徑，則通過(guò)構(gòu)建查詢語(yǔ)言：MATCH p=（a：Class {name："夫妻關(guān)系"}）-[*3]-（b：Individual {name："過(guò)春天"}） RETURN p，得到查詢結(jié)果如圖6所示，圖中黑色節(jié)點(diǎn)代表概念，灰色節(jié)點(diǎn)代表實(shí)例。由圖可以發(fā)現(xiàn)“夫妻關(guān)系”與“《過(guò)春天》”共有7條關(guān)聯(lián)路徑，1條2關(guān)系路徑，5條3關(guān)系路徑和1條4關(guān)系路徑。

C-path（x，y） 路徑檢索還可以利用圖算法進(jìn)行最短路徑檢索，即查詢兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的最短關(guān)聯(lián)路徑。以查詢“夫妻關(guān)系”與“《過(guò)春天》”之間的最短關(guān)聯(lián)路徑為例，構(gòu)建檢索語(yǔ)言：MATCH （a：Class{name："夫妻關(guān)系"}），（b：Individual {name："過(guò)春天"}）， p=shortestpath

（（a）-[*..5]-（b）） RETURN p，得到檢索結(jié)果如圖7所示，即以“女性”為中介，以“has user”和“is instance of”2條關(guān)系為連接形成的“夫妻關(guān)系”與“《過(guò)春天》”的最短關(guān)聯(lián)路徑。

（3）適用范圍檢索。適用范圍檢索指的是檢索符合某些條件的概念或?qū)嵗⒁钥梢暬绞椒祷貦z索結(jié)果。以檢索符合“18周歲以下”的“女性”適用的家庭倫理內(nèi)容為例，構(gòu)建檢索語(yǔ)言：match （a：Class {name：”女性”}）， （b：Class {name：”周歲18以下”}）， （c ） With a，b，c，（a）-[*1]-（c）-[*1]-（b） as per RETURN per，返回的檢索結(jié)果如圖8所示。圖8展示了同時(shí)符合“18周歲以下”和“女性”兩個(gè)條件的家庭倫理概念及實(shí)例，共有7條。

4.3 資源導(dǎo)航場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)

領(lǐng)域本體以面向?qū)ο蟮姆绞綄?duì)領(lǐng)域內(nèi)資源進(jìn)行有效組織，基于本體實(shí)現(xiàn)的資源導(dǎo)航一般通過(guò)知識(shí)地圖的方式實(shí)現(xiàn)。知識(shí)地圖是一種以可視化節(jié)點(diǎn)方式組織和描述領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)點(diǎn)及其關(guān)系的資源應(yīng)用工具，不僅可以提供順序?yàn)g覽的引導(dǎo)服務(wù)，還能夠在資源檢索基礎(chǔ)上進(jìn)行資源間導(dǎo)航，便于用戶對(duì)領(lǐng)域資源有概括性的了解與認(rèn)識(shí)。本研究實(shí)現(xiàn)的資源導(dǎo)航主要包括分類瀏覽導(dǎo)航和檢索導(dǎo)航。

（1）分類瀏覽導(dǎo)航，是指利用構(gòu)建的領(lǐng)域本體，使領(lǐng)域資源按類別及屬種關(guān)聯(lián)以層次結(jié)構(gòu)向用戶展示，通過(guò)動(dòng)態(tài)瀏覽和可視化操作實(shí)現(xiàn)對(duì)本體不同類別的導(dǎo)航。此應(yīng)用通過(guò)Neo4j數(shù)據(jù)庫(kù)中的Class模塊和Individual模塊可以實(shí)現(xiàn)，其中Class模塊僅導(dǎo)航概念，Individual模塊僅導(dǎo)航實(shí)例。當(dāng)用戶點(diǎn)擊感興趣的概念或?qū)嵗龝r(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)會(huì)以星形方式向用戶展示與該概念或?qū)嵗苯酉嚓P(guān)的其它概念或?qū)嵗捌渲g的相互關(guān)系。圖9展示的是人物類別的局部效果圖（因該圖幅較大，圖中文字顯示太小僅截取其局部放大進(jìn)行展示），圖中箭頭指向的是與其直接相關(guān)的類目與子類概念，其相關(guān)關(guān)系通過(guò)箭頭中的文字進(jìn)行展示。

（2）檢索導(dǎo)航，是指在C-path（x）語(yǔ)義檢索結(jié)果的基礎(chǔ)上，用戶選擇檢索結(jié)果中自己的興趣點(diǎn)，通過(guò)層層點(diǎn)擊進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)與特定檢索概念間接相關(guān)的概念或?qū)嵗Y源。例如，以C-path（x）語(yǔ)義檢索中查詢的“夫妻關(guān)系”概念為基礎(chǔ)進(jìn)行檢索導(dǎo)航，在原有檢索結(jié)果（圖5）的基礎(chǔ)上展開“婚姻倫理”和“女性”得到圖10，圖10不僅包括與“夫妻關(guān)系”直接相關(guān)的概念，還包括與“婚姻倫理”和“女性”直接相關(guān)的概念與實(shí)例，可以發(fā)現(xiàn)與“夫妻關(guān)系”通過(guò)2條關(guān)系路徑連接的概念與實(shí)例;若在此基礎(chǔ)上再點(diǎn)擊展開概念或?qū)嵗?，則可以得到與“夫妻關(guān)系”通過(guò)3條關(guān)系路徑連接的概念與實(shí)例。檢索導(dǎo)航以語(yǔ)義檢索為基礎(chǔ)，通過(guò)可視化方式提供資源定位與資源關(guān)聯(lián)解析服務(wù)，圖10以知識(shí)地圖的形式展式了與指定檢索詞直接、間接相連的概念與實(shí)例及其之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，不僅可以強(qiáng)化對(duì)特定檢索概念的理解，也便于用戶了解領(lǐng)域資源之間的關(guān)聯(lián);同時(shí)，檢索導(dǎo)航還可以實(shí)現(xiàn)關(guān)注點(diǎn)轉(zhuǎn)移與查詢擴(kuò)展，例如用戶試圖以“夫妻關(guān)系”作為檢索詞進(jìn)行文獻(xiàn)查詢前先在本體知識(shí)庫(kù)中進(jìn)行查詢導(dǎo)航，通過(guò)導(dǎo)航結(jié)果圖10，用戶發(fā)現(xiàn)還可以利用“婚姻倫理”“相敬如賓”等作為擴(kuò)展檢索詞匯，有助于用戶完善檢索策略。

5 結(jié)語(yǔ)

本文面向應(yīng)用，通過(guò)確定領(lǐng)域本體范疇、構(gòu)建概念層級(jí)和設(shè)置屬性等步驟，采用Protégé工具實(shí)現(xiàn)了家庭倫理領(lǐng)域的概念本體構(gòu)建，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用Neo4j圖數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)家庭倫理資源的存儲(chǔ)、檢索與導(dǎo)航等應(yīng)用，其研究意義如下。

（1）基于概念本體實(shí)現(xiàn)的家庭倫理領(lǐng)域資源的存儲(chǔ)、檢索等一系列應(yīng)用場(chǎng)景可以更好地滿足用戶多方面、多層次的信息需求。本體確立了家庭倫理領(lǐng)域資源的組織結(jié)構(gòu)，深入揭示了資源之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系;存儲(chǔ)應(yīng)用可以消除冗余信息，實(shí)現(xiàn)更高效率、更少空間的存儲(chǔ);檢索應(yīng)用以可視化方式呈現(xiàn)符合用戶需求的資源及其關(guān)聯(lián)關(guān)系，極大地提升了檢索質(zhì)量;導(dǎo)航應(yīng)用便于用戶把握資源整體情況，加深對(duì)資源的理解;語(yǔ)義揭示可以挖掘出各類資源之間的潛在關(guān)聯(lián)與隱性內(nèi)容，利于用戶發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。

（2）面向應(yīng)用的人文社科資源組織形式有利于促進(jìn)人文社科領(lǐng)域?qū)ｎ}資源的有效整合與建設(shè)。本文以數(shù)字化的方式建立、組織、揭示與利用中國(guó)倫理道德的專題資源內(nèi)容，對(duì)于實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)背景下人文社科不同領(lǐng)域概念、實(shí)例及其關(guān)系的精確發(fā)現(xiàn)、深層挖掘以及檢索利用等具有重要意義，便于引導(dǎo)與關(guān)聯(lián)不同領(lǐng)域的各種數(shù)據(jù)與資源。

（3）基于本體的人文社科專題資源應(yīng)用有助于實(shí)現(xiàn)真正意義上的領(lǐng)域知識(shí)重用與知識(shí)共享。本文從家庭倫理資源組織與應(yīng)用的角度出發(fā)，利用Protégé和Neo4j兩種工具，將領(lǐng)域概念、關(guān)系、實(shí)例等清晰而全面地標(biāo)注與展現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)資源存儲(chǔ)、檢索等應(yīng)用，并提供便捷的推理和可視化功能將隱性知識(shí)顯性化，提高了領(lǐng)域資源積累、利用效率，提升了研究者對(duì)領(lǐng)域資源的利用水平，實(shí)現(xiàn)知識(shí)增值。

本文在家庭倫理本體構(gòu)建及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)方面均采用手工編輯方法，雖能保證構(gòu)建與轉(zhuǎn)儲(chǔ)的質(zhì)量但效率較低;同時(shí)限于人力與時(shí)間，構(gòu)建的領(lǐng)域本體數(shù)據(jù)量不夠大，涵蓋的內(nèi)容不夠全面，概念細(xì)化工作較粗糙，在今后的研究中將探索半自動(dòng)或自動(dòng)化構(gòu)建與轉(zhuǎn)儲(chǔ)方法，并尋求專家?guī)椭瑪U(kuò)充本體涉及的知識(shí)概念與相關(guān)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)與人文社科其他領(lǐng)域資源的合并與擴(kuò)充。

參考文獻(xiàn)：

李陽(yáng)，孫建軍.人文社科專題數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)規(guī)范化管理的若干問(wèn)題[J].現(xiàn)代情報(bào)，2019，39（12）：4-10.

KLESS D， MILTON S， KAZMIERCZAK E. Relationships and relate in ontologies and thesauri： differences and similarities[J]. Applied ontology， 2012， 7（4）：4-1-428.

李陽(yáng)，孫建軍.人文社科大數(shù)據(jù)研究的價(jià)值追尋[J].圖書與情報(bào)，2019（1）：1-7.

朱學(xué)芳，丁笑舒.基于本體的LAM數(shù)字資源服務(wù)融合可視化研究[EB/OL].[2020-05-21].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.1762.G3.20200317.1526.006.html.

王曉光.加強(qiáng)人文社科數(shù)據(jù)資源建設(shè)與共享：現(xiàn)狀、問(wèn)題及對(duì)策[N].光明日?qǐng)?bào)，2018-07-05（11）.

金家琴，夏翠娟.數(shù)字人文數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中機(jī)構(gòu)本體的構(gòu)建：研究和應(yīng)用[J].圖書館論壇，2020（4）：30-39.

GRUBER T. Ontoligua： a translation approach to portable Ontology Specifications[J]. Knowledge Acquisition， 1993，5（2）：199-200.

VIGNOLI R G， SOUTO D V B， CERVANTES B M N. Organization of knowledge systems with focus on ontology and taxonomies[J]. Informacao&sociedade-estudos， 2013，23（2）：59-72.

蘇玉寧，姜藝，陳賀勝，等.基于Ontology的農(nóng)業(yè)科學(xué)領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)構(gòu)建[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018，46（5）：194-198.

CHINNAPONG A， RICHARD C， YUDITH C. MSSN-Onto：an ontology-based approach for flexible event processing in multimedia sensor networks[J]. Future Generation Computer Systems， 2020（108）：1140-1158.

WONCHUL S， SUNGCHUL C， KWANGSOO K，et al. An ontology-based approach to role-human assignment in human processes for knowledge intensive services[J]. Expert Systems with Applications， 2011 （38）：8352-8369.

陳濤，劉煒，單蓉蓉，等.知識(shí)圖譜在數(shù)字人文中的應(yīng)用研究[J].中國(guó)圖書館學(xué)報(bào)，2019，45（6）：34-49.

盈艷，曹妍，牟向偉.新聞社區(qū)領(lǐng)域本體構(gòu)建研究[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2016，38（9）：1937-1942.

郝挺雷.傳統(tǒng)節(jié)日知識(shí)本體的構(gòu)建及表示方法研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2011.

蔡元培.中國(guó)倫理學(xué)史[M].北京：商務(wù)印書館，1965：5.

張岱年.中國(guó)倫理思想研究[M].南京：江蘇教育出版社，2009：4.

王恒生.家庭倫理道德[M].北京：中國(guó)財(cái)政經(jīng)濟(jì)出版社，2001.

徐國(guó)虎，許芳.本體構(gòu)建工具的比較與分析[J].圖書情報(bào)工作，2006，50（1）：44-48.

Protégé官網(wǎng)[EB/OL].[2020-03-06].http：//protege.stanford.edu/.

USCHOLD M， GRUNINGER M. Ontologies： principles， methods and applications[J]. Knowledge Engineering Review， 1996，11（2）：14-17.

MAEDCHE A， STAAB S. Ontology learning for the semantic Web[M]. Boston： Kluwer Academic Publishers， 2001： 37-44.

FERNDANDEZ M， GORMEZ-PEREZ A， JURISTO N. Methontology： from ontological art towards ontological engineering[C]//Proceedings of the AAAI97 Spring Symposium on Ontological Engineering. Stanford University，March 24-26th，1997： 33-40.

NOY N F， MCGUINNESS D L. Ontology development 101： a guide to creating your first ontology[EB/OL]. [2020-05-16]. http：//www. sfu. ca/dmarques/federation/pdf/Noy-Ontology101. pdf.2001.

李桂梅.中西家庭倫理比較研究[M].長(zhǎng)沙：湖南大學(xué)出版社，2009.

羅國(guó)杰.倫理學(xué)[M].北京：人民出版社，2014.

戰(zhàn)學(xué)剛，林鴻飛，姚天順.中文文獻(xiàn)的層次分類方法[J].中文信息學(xué)報(bào)，1999，13（6）：20-25.

蔣銀，常娥.基于淘寶網(wǎng)分類體系的數(shù)碼產(chǎn)品本體構(gòu)建研究[J].圖書館理論與研究，2017（3）：44-48.

NIRENBURG S， RASKIN V. Ontological semantics（language， speech， and communication） [M]. Cambridge：the MIT Press， 2004.

陳慧平，陳永超.國(guó)內(nèi)知識(shí)檢索研究進(jìn)展[J].圖書情報(bào)工作，2011，56（10）：126-129.

KIRYAKOV A， POPOV B， TERZIEV I， et al. Semantic annotation，indexing，and retrieval[J]. Web Semantics： Science， Services and Agents on the World Wide Web， 2004， 2（1）： 49-79.

JIANG X， TAN A. Learning and inferencing in user ontology for personalized semantic Web search[J]. Information Sciences， 2009， 179（16）： 2794-2808.

張緣圓 東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院碩士研究生。 江蘇南京，211189。

宋 歌 東南大學(xué)圖書館副研究館員，東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院碩士生導(dǎo)師。 江蘇南京，211189。

袁曦臨 東南大學(xué)圖書館研究館員，東南大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院碩士生導(dǎo)師。 江蘇南京，210096。

（收稿日期：2020-08-31 編校：謝艷秋，曹曉文）