Organization of bibliographic information in the semantic information structure of the Internet on the example of the National Library Descriptors

Dostęp do publikacji jest możliwy w Archiwum UJ

Przedmiotem rozprawy doktorskiej są informacje bibliograficzne tworzone w Bibliotece Narodowej i udostępnianie tych informacji w Internecie. Wiąże się z tym szereg zagadnień dotyczących interoperacyjności heterogenicznych systemów organizacji informacji opartych na ontologii w kontekście wyszukiwania semantycznego informacji bibliograficznych. Są to przede wszystkim: sieć semantyczna jako rozwinięcie Internetu i związana z nią organizacja informacji na potrzeby wyszukiwania semantycznego oraz informacja bibliograficzna uzyskiwana do opracowywania zbiorów Biblioteki Narodowej i język deskryptorowy Deskryptory Biblioteki Narodowej, jako że w pracy zostały pokazane możliwości, jakie w zakresie zwiększenia interoperacyjności heterogenicznych systemów organizacji informacji opartych na ontologii stwarza zasób Deskryptorów Biblioteki Narodowej (DBN). Punktem wyjściowym rozprawy była teza, że wykorzystanie ontologii formalnej o strukturze zgodnej z założeniami sieci semantycznej pozwala na rozwiązywanie problemów związanych z łączeniem heterogenicznych źródeł danych i zwiększenie możliwości wykorzystywania tych danych w szerszym środowisku dostępu do informacji, takich, jak sieć internetowa i dla niej typowe serwisy informacyjne. Rozprawa miała na celu pokazanie pomysłu na rozwiązanie postawionego problemu badawczego, w jaki sposób zorganizować informację bibliograficzną, aby była dostępna i łatwo wyszukiwalna w Internecie. Proponowanym rozwiązaniem miało być zbudowanie ontologii opartej na języku deskryptorowym Deskryptory Biblioteki Narodowej (DBN). Związane z tym cele szczegółowe to pokazanie jak zbudować taką ontologię, zbadanie sposobów zintegrowania danych bibliograficznych z danymi z innych źródeł oraz wykorzystanie technik związanych z budową ontologii w celu zwiększenia interoperacyjności heterogenicznych systemów organizacji informacji. Cele badań własnych obejmowały zbadanie możliwości zintegrowania danych bibliograficznych na przykładzie zasobu DBN z danymi z innych źródeł oraz zbadanie, w jakim zakresie zbudowana ontologia pozwala na większe wykorzystanie i udostępnianie tych danych w Internecie w celu zwiększenia możliwości wykorzystania danych bibliograficznych w automatycznych aplikacjach typowych dla sieci semantycznej. Rozprawa składa się z wstępu, pięciu rozdziałów, zakończenia, bibliografii oraz trzech aneksów. Rozdział pierwszy ma charakter ogólny i zawiera omówienie zagadnień związanych z organizacją informacji i jej wykorzystaniem w systemach zarządzania wiedzą oraz systemach bibliotecznych. W rozdziale drugim został przedstawiony badany system Deskryptorów Biblioteki Narodowej - geneza jego powstania, główne zasady i struktura. Rozdział trzeci to opis ontologii DBpedia Ontology, która obok zaproponowanej ontologii DBN została wykorzystana jako zasadniczy materiał badawczy w kolejnych rozdziałach pracy. W rozdziale czwartym, w ramach badań własnych, przedstawiono autorską propozycję ontologii Deskryptorów Biblioteki Narodowej jako ontologii formalnej zgodnej z technologiami właściwymi dla sieci semantycznej. W tym celu posłużono się metodami inżynierii ontologii. Dokonano transformacji oraz konwersji danych, w wyniku której system DBN został wykorzystany jako ontologia kompatybilna z środowiskiem chmury danych połączonych w celu integracji systemu DBN z tym środowiskiem oraz ewaluacji możliwości w tym zakresie. W rozdziale piątym w ramach integracji oraz ewaluacji ontologii zostały zaprezentowane odpowiednie do tego celu możliwości i metody wraz z mapowaniem elementów ekwiwalentnych wybranych ontologii oraz porównanie klasyfikacji ontologii DBN oraz DBpedia Ontology. W rezultacie przeprowadzonego badania, w ramach ewaluacji zaproponowanej ontologii w kontekście łączenia danych z zasobów Deskryptorów Biblioteki Narodowej oraz DBpedia, wykazano prawdziwość postawionej w rozprawie tezy. Stwierdzono duże możliwości zwiększenia struktury relacyjnej, poprawy jakościowej struktury obu zbiorów oraz częściowego scalania zasobów informacyjnych, zwiększającego możliwości udostępniania i prezentacji informacji bibliograficznych za pośrednictwem Internetu.

The subject of the doctoral dissertation is bibliographic information created in the National Library and its availability online. There are numerous issues related to the interoperability of heterogeneous ontology-based information organization systems in the context of semantic search of bibliographic information. These are primarily: the semantic web as an extension of the Internet and thereto related organization of information for the purposes of semantic search, as well as bibliographic information obtained for the National Library collections and the National Library Descriptors, as the dissertation presents the possibilities created by the National Library Descriptors (DBN) resources in regards to increasing interoperability of heterogeneous ontology-based information organization systems. The dissertation propounds the argument that with the use of formal ontology, structured in accordance with the semantic web requirements, it is possible to solve problems related to connecting heterogeneous data sources and increasing the possibility of using this data in a wider information environment, such as online information services typical for the web environment and the information accessed over the Internet network in general. The objective of the dissertation was to propose solution for solving a given research problem - how to organize bibliographic information so that it could be easier available on the Internet. The proposed solution was to build an ontology based on the National Library Descriptors (DBN) descriptor language. Specific objectives related thereto were to demonstrate how to build such an ontology, to examine ways to integrate bibliographic data with data from other sources, and techniques related to ontology engineering to increase the interoperability of heterogeneous information organization systems. The objectives of own research included exploring the possibilities of integrating bibliographic data on the example of a DBN dataset resources with data from other sources, and examining to what extent the ontology could allow improved availability and sharing of this data on the Internet in order to increase the possibility of using bibliographic data in automatic applications of the semantic web. The doctoral dissertation consists of an introduction, five chapters, conclusion, three annexes, and bibliography. Chapter 1 contains the general characteristic of issues related to the organization of information and its use in knowledge management systems and library systems. Chapter 2 is concerned with the in-depth examination of the system of the National Library Descriptors - the genesis of its creation, main principles and structure. Chapter 3 contains the characteristic of DBpedia Ontology, which, apart from the proposed DBN Ontology, was used as the main research material in the following chapters. Chapter 4 demonstrates, in the scope of own research, the proposed ontology of the National Library Descriptors (DBN Ontology) as a formal ontology compatible with semantic web requirements. This objective was achieved with the use of ontology engineering methods. As a result of data transformation and conversion, the DBN system was used as an ontology conform with the linked data cloud in order to integrate the DBN system with the semantic web environment and evaluate the possibilities in this regard. Chapter 5 is mostly concerned with ontology integration and evaluation. Suitable possibilities and methods were demonstrated, along with mapping of equivalent elements of selected ontologies, and a comparison of the classification of DBN Ontology and DBpedia Ontology. As a result of the demonstrated research, in the scope of the evaluation of the proposed ontology in the context of combining data from the resources of the National Library Descriptors and DBpedia, the main argument of the dissertation was proved that with the use of formal ontology possibilities to increase the relational structure, improve the qualitative structure of both collections and partially merge information resources, and thereby to increase the possibilities of sharing and presenting bibliographic information via Internet, can be achieved.