Представление результатов научных исследований в научных графах знаний с использованием ячеек графа знаний

В настоящее время существует разрыв между выражением содержания научных публикаций на естественном языке и его структурированным семантическим моделированием, необходимым для интеллектуального поиска по содержанию. Учитывая, что объем научных исследований ежегодно растет экспоненциально, поиск по семантически структурированному содержанию представляет значительный интерес. В связи с этим в данной работе предлагается новая семантическая модель данных для моделирования вклада научных исследований. Наша модель — модель вклада научного исследования (Research Contribution Model, RCM) — включает схему релевантных понятий, выделяющую шесть ключевых информационных единиц, а именно: цель, метод, деятельность, агент, материал и результат, на которых основывается вклад исследования. Она разработана снизу вверх с учетом особенностей трех научных областей — медицины, компьютерных наук и сельского хозяйства, рассматриваемых в качестве тематических исследований. Для реализации модели в приложении на основе графа знаний вводится концепция строительных блоков, называемых ячейками графа знаний (Knowledge Graph Cells, KGC), которые обладают следующими характеристиками: (1) ограничивают выразительность онтологий тем, что релевантно в графе знаний для конкретных понятий, связанных с тематикой научных вкладов; (2) могут быть выражены посредством выражений ABox и TBox; (3) обеспечивают определенный уровень согласованности данных, гарантируя соблюдение единой схемы моделирования с помощью правил и средств контроля ввода; (4) организуют граф знаний в именованные графы; (5) предоставляют интерфейсной части информацию для отображения графа знаний в понятной человеку форме, например на HTML-страницах; и (6) могут бесшовно интегрироваться в любой существующий процесс публикации, поддерживающий ввод через формы, скрывая от пользователя его семантические технические детали, включая семантизацию RDF. Таким образом, RCM соответствует направлению современных исследований, нацеленному на расширенную цифровизацию научных публикаций посредством семантизации RDF в виде графа знаний, способствуя развитию научных публикаций за пределами письменного текста.