本文關(guān)鍵詞：政府網(wǎng)站信息資源多維語義知識融合研究　出處：《吉林大學(xué)》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：近年來,我國政府信息公開工作進(jìn)展迅速,越來越多的政務(wù)信息資源通過政府門戶網(wǎng)站發(fā)布,這些信息涉及到各個(gè)領(lǐng)域,關(guān)系到國計(jì)民生和群眾的切身利益,群眾對其有著廣泛的需求。然而由于政府機(jī)構(gòu)的層次性,且行政機(jī)關(guān)的隸屬不同、分工不同,造成政府網(wǎng)站發(fā)布的公開信息具有層次性、地域性、分散性等特點(diǎn),這些海量的、孤立的、分散狀態(tài)存在的碎片信息往往使人們束手無策,給公眾獲取有效信息造成障礙,影響政府公開信息的有效利用。政府網(wǎng)站信息資源數(shù)量的急劇增長在為人們獲取所需的信息和知識帶來更多機(jī)遇的同時(shí)也帶來了更大的挑戰(zhàn)。因此面對“信息海洋”與“知識匱乏”的對峙局面,迫切需要采取一定的方式和手段對多來源、多類型的政府網(wǎng)站信息資源進(jìn)行類聚、重組和融合,構(gòu)建一個(gè)有序高效的政府信息知識體系,為用戶提供知識的有效獲取與利用。知識融合能夠針對多源分布信息的碎片化、冗余性、不完整性等問題,從眾多數(shù)據(jù)源中抽取相關(guān)知識,經(jīng)過知識轉(zhuǎn)換、集成與合并等處理,產(chǎn)生新的集成化知識對象,從而為領(lǐng)域決策問題求解構(gòu)造有效的知識資源。它為解決政府網(wǎng)站信息資源領(lǐng)域的知識服務(wù)問題提供了新思路、新方法和新途徑。本文以實(shí)現(xiàn)政府網(wǎng)站信息資源的深層次開發(fā)和利用為立足點(diǎn),以滿足公眾的高效率知識服務(wù)為目標(biāo),綜合運(yùn)用信息管理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、知識科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)等多學(xué)科的理論方法,擬從知識組織的角度架構(gòu)政府網(wǎng)站信息資源知識融合框架模型,試圖改變知識獲取的固有流程,形成新的知識獲取過程模型,提出對多源的、分散重復(fù)、被淹沒的政府網(wǎng)站信息資源進(jìn)行知識融合的理論框架與解決方案。在此基礎(chǔ)上,以語義網(wǎng)、知識本體、知識發(fā)現(xiàn)等語義信息組織技術(shù)為支撐,嘗試在語義環(huán)境下分別從內(nèi)容維度、結(jié)構(gòu)維度、應(yīng)用維度三個(gè)不同維度探索政府網(wǎng)站信息資源知識融合的實(shí)現(xiàn)方法。具體研究內(nèi)容包括:(1)通過對政府網(wǎng)站信息資源和知識融合等相關(guān)概念的闡述,進(jìn)一步明晰了本文研究對象與研究內(nèi)容的范疇。同時(shí)對本研究具有重要指導(dǎo)意義和參考價(jià)值的知識空間理論、知識組織理論、本體理論、知識發(fā)現(xiàn)理論進(jìn)行了理論溯源。其中,知識空間多維度的知識分類與知識管理為本文政府網(wǎng)站信息資源多維度知識融合框架的構(gòu)建提供了重要的理論支撐。知識組織理論對確定不同維度層級政府網(wǎng)站信息資源知識融合所需要實(shí)現(xiàn)的知識表示、知識重組、知識關(guān)聯(lián)、知識聚類等過程具有重要的理論指導(dǎo)作用。本體是實(shí)現(xiàn)政府網(wǎng)站信息資源知識融合的有力工具,而知識發(fā)現(xiàn)理論則提供了解決政府網(wǎng)站信息資源知識融合問題的技術(shù)方案。(2)確定了政府網(wǎng)站信息資源知識融合的目標(biāo)和原則,從用戶信息需求和知識融合功能需求兩個(gè)方面分析了知識融合需求,明確了知識融合的流程與體系結(jié)構(gòu)等框架構(gòu)建依據(jù)。然后對語義環(huán)境下政府網(wǎng)站信息資源知識融合過程中涉及的構(gòu)成要素、功能要素及要素之間的關(guān)系進(jìn)行了分析,并依此提出了基于語義的政府網(wǎng)站信息資源知識融合邏輯框架,從概念與邏輯層面回答了政府網(wǎng)站信息資源知識融合“做什么”的問題。在提出的基于語義的政府網(wǎng)站信息資源知識融合邏輯框架的基礎(chǔ)上,以知識空間理論多維度的知識分類與知識管理,知識融合研究領(lǐng)域?qū)χR類型的劃分,以及信息融合研究領(lǐng)域中多源信息融合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能框架為依據(jù),提煉出了由數(shù)據(jù)級融合、概念級融合、決策級融合構(gòu)成的知識融合功能結(jié)構(gòu),并依此分別從內(nèi)容維度、結(jié)構(gòu)維度、應(yīng)用維度三個(gè)維度構(gòu)建了政府網(wǎng)站信息資源多維度知識融合框架,從結(jié)構(gòu)與功能層面回答了政府網(wǎng)站信息資源知識融合“怎么做”的問題。(3)內(nèi)容維度上數(shù)據(jù)級融合要解決的關(guān)鍵問題是如何對描述統(tǒng)一的政府網(wǎng)站信息資源內(nèi)容進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),通過數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),形成知識網(wǎng)絡(luò)。為此,本文通過對特定主題政府網(wǎng)站信息資源進(jìn)行細(xì)粒度信息抽取、預(yù)處理,采用本體驅(qū)動的元數(shù)據(jù)模型對其進(jìn)行統(tǒng)一的語義描述,構(gòu)建了政府網(wǎng)站信息資源領(lǐng)域知識本體,并以語義網(wǎng)絡(luò)表示法為參考,實(shí)現(xiàn)了政府網(wǎng)站信息資源的知識表示。在此基礎(chǔ)上,引入知識元、知識元—本體映射的概念,利用基于知識元語義鏈接的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)方法實(shí)現(xiàn)知識元的統(tǒng)一對象化表示、知識元對象的抽取、知識元對象的屬性獲取、知識元語義關(guān)聯(lián)度計(jì)算等,并依此構(gòu)造生成對特定主題資源內(nèi)容進(jìn)行宏觀描述的知識網(wǎng)絡(luò)。(4)結(jié)構(gòu)維度上概念級融合要解決的關(guān)鍵問題是如何從數(shù)據(jù)級融合生成的政府網(wǎng)站信息資源知識網(wǎng)絡(luò)中獲取領(lǐng)域概念,并識別領(lǐng)域本體概念關(guān)系,通過本體合并,形成能夠便于發(fā)現(xiàn)彼此間關(guān)聯(lián)規(guī)則和模式的分類知識組織體系。針對該問題,本文提出了采用RDF鏈接定性推理與Voronoi圖定量推理相結(jié)合的本體形式化表示方法來獲取政府網(wǎng)站信息資源領(lǐng)域概念。通過識別領(lǐng)域本體概念關(guān)系,構(gòu)建領(lǐng)域本體概念關(guān)系的層次結(jié)構(gòu),依此獲得領(lǐng)域本體概念分類體系。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)基于概念分類的領(lǐng)域本體映射模型,并采用本體概念間語義相似度的計(jì)算方法,實(shí)現(xiàn)基于概念分類的政府網(wǎng)站信息資源領(lǐng)域知識本體合并,消除政府網(wǎng)絡(luò)信息資源知識網(wǎng)絡(luò)中的冗余知識,達(dá)到對其進(jìn)行有效分類組織的目的。(5)應(yīng)用維度上決策級融合要解決的關(guān)鍵問題是如何對政府網(wǎng)站信息資源知識網(wǎng)絡(luò)和分類知識組織體系結(jié)構(gòu)中具有關(guān)聯(lián)關(guān)系和相似關(guān)系的領(lǐng)域知識進(jìn)行關(guān)聯(lián)聚類,經(jīng)過知識關(guān)聯(lián)聚類,生成面向決策應(yīng)用的完整領(lǐng)域知識。基于此問題,本文通過對已有領(lǐng)域知識關(guān)聯(lián)聚類方法進(jìn)行比較分析,提出基于關(guān)聯(lián)挖掘和語義聚類的領(lǐng)域知識融合方法,該方法涵蓋時(shí)序關(guān)聯(lián)融合、因果關(guān)聯(lián)融合、凝聚層次聚類融合3種核心領(lǐng)域知識融合算法,進(jìn)而通過因果關(guān)聯(lián)、時(shí)序關(guān)聯(lián)、知識聚類等方法生成能夠輔助用戶決策的完整領(lǐng)域知識。(6)前文按照政府網(wǎng)站信息資源多維度知識融合框架的結(jié)構(gòu)與功能劃分,提出了不同維度層級知識融合實(shí)現(xiàn)所需要的方法,這些方法的效果如何,還需要通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。為此,本文搭建了實(shí)驗(yàn)所需的軟硬件環(huán)境,介紹了實(shí)驗(yàn)需要應(yīng)用到的相關(guān)工具。對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來源及其主題分布情況進(jìn)行了描述,明確了不同維度層級知識融合的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在具體的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上,以政府網(wǎng)站發(fā)布的“霧霾防治”主題相關(guān)的領(lǐng)域信息資源為例,構(gòu)建了政府網(wǎng)站“霧霾防治”領(lǐng)域知識本體實(shí)例。并以構(gòu)建的“霧霾防治”領(lǐng)域知識本體為依據(jù),分別對數(shù)據(jù)級融合提出的基于知識元語義鏈接的知識網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)方法、概念級融合提出的基于概念分類的領(lǐng)域知識本體合并方法以及決策級融合提出的基于關(guān)聯(lián)挖掘和語義聚類的領(lǐng)域知識融合方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并通過設(shè)計(jì)定性與定量相結(jié)合的評價(jià)指標(biāo)對案例實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析與評價(jià)。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：D63;G203
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本文編號：1333438