СИСТЕМАТИЧНИЙ ОГЛЯД СУЧАСНИХ ІНСТРУМЕНТІВ НА ОСНОВІ ОНТОЛОГІЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ ПРОЦЕСІВ ТА СИСТЕМАТИЗАЦІЇ ДАНИХ В НАУЦІ
DOI:
https://doi.org/10.62405/osi.2024.02.03%20Ключові слова:
онтологічна інженерія; наративна онтологія; структура IMRAD; КІТ «Поліедр»; систематизація наукових даних; трансдисциплінарна методологіяАнотація
У статті досліджено інструменти, розроблені на платформі КІТ «Поліедр», зокрема в контексті наукових застосувань, із всебічним дослідженням консолідації та структурування інформаційних ресурсів. Центральним у цьому є використання онтологічних систем, де онтологічна інженерія відіграє ключову роль у створенні структурованих систем знань, які ефективно представляють різні інформаційні ресурси та взаємодіють із ними. Особливу увагу приділено наративній онтології, унікальній методології для організації та збору інформації в багатьох дисциплінах, яка збільшує багатство та
узгодженість знань. Значна частина дослідження присвячена опису структурування наукових досліджень за допомогою онтологічної структури на основі IMRAD. Цей інноваційний підхід спрямований на полегшення організації, пошуку та розуміння наукових даних. Онтологія створена для інкапсуляції суті наукових робіт з охопленням цілей, методологій, висновків і дискусій. Ця систематизація особливо важлива в межах централізованої веборієнтованої освітньої структури, що забезпечує безперебійний потік знань і взаємодію між різними системами.
У статті також наведено методи представлення та оцінки інформації наукових та освітніх організацій. Це досягається за допомогою загальної онтології, розділеної на кілька онтологій для вирішення різних аспектів і показників ефективності цих організацій. «ПОЛІЕДР Дослідник», описаний у статті, є новою платформою для систематизації наукових даних. Ця платформа заснована на моделі «Поліедр» і фокусується на адаптації та оптимізації процесів наукових досліджень і управління даними. Вона інтегрує когнітивні служби для аналізу інформації та використовує інтерактивні документи для
представлення даних. Платформа створена для підтримки дослідників, допомоги їм в організації наукової діяльності та створенні публікацій. Цей підхід є міждисциплінарним, підтримує різноманітні наукові та дослідницькі заходи та сприяє ефективному управлінню даними й поширенню знань у науковому співтоваристві. Ключові слова: онтологічна інженерія; наративна онтологія; структура IMRAD; КІТ «Поліедр»; систематизація наукових даних; трансдисциплінарна методологія.
Посилання
Bednar, P., Ivancakova, J., & Sarnovsky, M. (2022). Semantic automatization of the data-analytical processes. 2022 IEEE 16th International Symposium on Applied Computational Intelligence and Informatics (SACI), 000239–000242. https://doi.org/10.1109/SACI55618.2022.9919438
Claramunt, C. (2020). Ontologies for geospatial information: Progress and challenges ahead. Journal of Spatial Information Science, 20. https://doi.org/10.5311/JOSIS.2020.20.666
De Bie, T., De Raedt, L., Hernández-Orallo, J., Hoos, H. H., Smyth, P., & Williams, C. K. I. (2021). Automating Data Science: Prospects and Challenges. 65(3), 76–87. https://doi.org/10.1145/3495256
Dovhyi, S., Stryzhak, O., & Globa, L. (2020). Transdisciplinary Fundamentals of Information-Analytical Activity. Advances in Information and Communication Technology and Systems, MCT 2019. Lecture Notes in Networks and Systems, 152(152), 99–126. https://doi.org/10.1007/978-3-030-58359-0_7
Fathalla, S., Auer, S., & Lange, C. (2020). Towards the semantic formalization of science. Proceedings of the 35th Annual ACM Symposium on Applied Computing, 2057–2059. https://doi.org/10.1145/3341105.3374132
Globa, L., Novogrudskaya, R., Zadoienko, B., & Stryzhak, O. Y. (2020). Ontological Model for Scientific Institutions Information Representation. 2020 IEEE International Conference on Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T), 255–258. https://doi.org/10.1109/PICST51311.2020.9467984
Gonchar, A. V., Stryzhak, O. E., & Berkman, L. N. (2021). Transdisciplinary consolidation of information environments. Communication, 149(1), 3–10. https://doi.org/10.31673/2412-9070.2021.010310 (in Ukrainian)
Malik, S., & Jain, S. (2021). Semantic ontology-based approach to enhance text classification. CEUR Workshop Proceedings, 2786, 85–98.
Merrill, G. H. (2011). Ontology, Ontologies, and Science. Topoi, 30(1), 71–83. https://doi.org/10.1007/s11245-011-9091-x
Michie, S., West, R., & Hastings, J. (2019). Creating ontological definitions for use in science. Qeios. https://doi.org/10.32388/YGIF9B
Phillips, M. H., Serra, L. M., Dekker, A., Ghosh, P., Luk, S. M. H., Kalet, A., & Mayo, C. (2020). Ontologies in radiation oncology. Physica Medica, 72, 103–113. https://doi.org/10.1016/j.ejmp.2020.03.017
Prykhodnyuk, V. V., Gorborukov, V. V., & Franchuk, O. V. (2023). Ontological principles of knowledge management in the context of educational and research activities. Scientific Notes of the Small Academy of Sciences of Ukraine, 3 (28), 62–70. (in Ukrainian)
Prykhodniuk, V. V., Gorborukov, V. V., Shapovalov, E. B., & Savchenko, Ya. V. (2023). The use of information and analytical platforms in the organization of scientific and research activities on an adaptive basis. 2nd International Scientific Forum "Adaptive Processes in Education", 259–261. (in Ukrainian)
Rimkus, E. (2020). Technique, Technologies, Ontology: Philosophical, Sociological and Communicative Aspects. Filosofija. Sociologija, 31(3). https://doi.org/10.6001/fil-soc.v31i3.4274
Shapovalov, V. B., & Shapovalov, Y. B. (2021). Mathematical Interpretation of Educational Student’s and Scientific Studies in Form of Digital Ontologies. Proceedings of the 2nd Myroslav I. Zhaldak Symposium on Advances in Educational Technology, Aet 2021, 578–587. https://doi.org/10.5220/0012066200003431
Shapovalov, V., Shapovalov, Y., Tarasenko, R., Usenko, S., Paschke, A., & Shapovalova, I. (2021). The Taxonomies of Educational and Scientific Studies Role in Centralized Informational Web-Oriented Educational Environment. Proceedings of the 2nd Myroslav I. Zhaldak Symposium on Advances in Educational Technology, 128–143. https://doi.org/10.5220/0012062100003431
Shapovalov, Y. (2023). Ensuring educational seekers’ motivation during providing STEM in education by using modern IT tools in terms of European integration. In О. Stryzhak & Y. Zavalevsky (Eds.), The world of innovative opportunities: current issues of STEM education development (pp. 221–234).
Shapovalov, Y. B. (2023). Enhancing Research Skills and Motivation of Students by Implementation of Ontology-Based Approaches to Simplify Data Access. Book of Abstract. Part 2 of 89 International Scientific Conference of Young Scientist and Students “Youth Scientific Achievements to the 21st Century Nutrition Problem Solution,” 359.
Shapovalov, Y. B., & Shapovalov, V. B. (2023). Using IMRAD Approach to Provide Structuration of Scientific Studies in the Form of Ontologies to Simplify Understanding of Subject Area Formed by Educational and Scientific Studies. Матеріали ІІІ Міжнародної Науково-Практичної Конференції «Сучасна Наука Та Освіта: Стан, Проблеми, Перспективи», 214–216.
Shapovalov, Y. B., Shapovalov, V. B., Bilyk, Z., & Shapovalova, I. (2022). Structurization of educational expedition studies in the form of taxonomies. Educational Dimension, 59, 130–149. https://doi.org/10.31812/educdim.7618
Shapovalov, Ye. B. (2022). Advantages of using an ontological interactive guide to student research. International Scientific and Practical Conference "Problems of the Modern Textbook: Teaching and Methodological Provision of the Educational Process in Wartime Conditions," 226–228. (in Ukrainian)
Silva, M. C., Eugénio, P., Faria, D., & Pesquita, C. (2022). Ontologies and Knowledge Graphs in Oncology Research. Cancers, 14(8), 1906. https://doi.org/10.3390/cancers14081906
Stryzhak, O., Dovgyi, S., Popova, M., & Chepkov, R. (2021). Transdisciplinary Principles of Narrative Discourse as a Basis for the Use of Big Data Communicative Properties (pp. 258–273). https://doi.org/10.1007/978-3-030-73103-8_17
Stryzhak, O., Gorborukov, V., Dovgyi, S., Prykhodniuk, V., Shapovalov, V., & Shapovalov, Y. (2023). Transdisciplinary Principles of Consolidation. In Information and Communication Technologies and Sustainable Development (pp. 255–269). https://doi.org/10.1007/978-3-031-46880-3_16
Stryzhak, O. Y. (2014). Invariant Tasks of Ontological Systems. International Journal “Information Technologies & Knowledge,” 8(4), 356–360.
Stryzhak, O. Y. (2020). Taxonomic principles of narrative discourse. MEDICAL INFORMATICS AND ENGINEERING, 2, 137–147. https://doi.org/10.11603/mie.1996-1960.2020.2.11186
Stryzhak, O. Y., Gorborukov V., Franchuk, O., & Popova, M. (2014). Ontology of the choice problem and its application in the analysis of limnological systems. Ecological Safety and Nature Management, 172–183.
Velichko, V., Popova, M., Prikhodnyuk V., & Stryzhak, O. Y. (2017). TODOS is an IT platform for the formation of transdisciplinary information environments. Weapons Systems and Military Equipment, 1(49), 10–19.
Weigand, H., Johannesson, P., & Andersson, B. (2020). An Ontology of IS Design Science Research Artefacts (pp. 129–144). https://doi.org/10.1007/978-3-030-50316-1_8