OntoVersionGraph : a change management methodology dedicated to formal ontologies and their user views in a collaborative context
OntoVersionGraph: une méthodologie de gestion du changement dédiée aux ontologies formelles et leurs vues utilisateurs dans un contexte collaboratif
Résumé
The world changes over time, impacting the knowledge of every subdomain it contains. Therefore systems describing the knowledge of a certain domain should be able to consider changes occurred to keep its knowledge representation up-to-date. Formal ontologies are one of them: they explicitly and formally represent the knowledge of a domain in all its forms and modes of existence. Collaboratively developed, a formal ontology allows the domain users to understand each other by sharing the same terminology despite the different assumptions they have on the domain conceptualization. However, due to its completeness, the complexity of its conceptualization can sometimes make the domain knowledge inaccessible for its users. Also domain users often need to access only a subset of this knowledge. Light sub-portions of the ontology or views defined by their assumptions should then be produced to provide domain users a personalized and comprehensive view of the domain knowledge described by the ontology. Considering such ontology, the world changes may impact both domain knowledge and users assumptions and their application can turn inconsistent the knowledge represented by the ontology and its views. However, an inconsistent ontology is no longer usable by the domain community. Ontology change management should ensure maintaining its consistency, so that its users can continue to cooperate and understand each other. Also, a formal ontology requires a collaborative development to take into account every domain user assumption, so does its change management. The problem is the following: how to enable collaborative ontology change management considering changes in the domain and new domain users assumptions? Until now, existing research in the Semantic Web does not allow such change management for formal ontologies. The contribution of my thesis therefore consists in designing an approach to ontology change management dedicated to formal ontologies enabling: the specification of ontology views based on new domain users assumptions, the consistent collaborative evolution of the ontology and its views, and the change impact management between them.
Le monde change au fil du temps. Cela impacte la connaissance de chaque sous-domaine qu'il contient. Par conséquent, les systèmes décrivant la connaissance d'un certain sous-domaine du monde devraient être en mesure de tenir compte de ses changements afin de maintenir la représentation de ses connaissances à jour. L’ontologie formelle est l'un d'eux: elle représente explicitement et formellement la connaissance d'un domaine sous toutes ses formes et modes d'existence. Développée en collaboration par des experts du domaine, elle permet aux usagers d’un domaine de se comprendre en partageant la même terminologie sur ce domaine, malgré les différentes hypothèses que ceux-ci portent sur sa conceptualisation. Toutefois, à cause de son exhaustivité, la complexité de sa conceptualisation peut parfois rendre inaccessible la connaissance du domaine à ses usagers. Aussi les usagers du domaine n’ont souvent besoin d’accéder qu’à un sous-ensemble de celle-ci. Des sous-portions de l’ontologie ou vues définies selon leurs hypothèses devraient donc être produites pour leur fournir une vue personnalisée et compréhensible de la connaissance décrite par celle-ci. Considérant une telle ontologie, les changements du monde peuvent avoir un impact à la fois sur la connaissance du domaine mais aussi sur les hypothèses de ses usagers. Cependant, leur application peut rendre incohérente la connaissance représentée par l'ontologie et par ses vues usagers. Aussi, une ontologie incohérente n'est plus utilisable par la communauté. La gestion du changement de l'ontologie doit assurer le maintien de sa cohérence afin que les usagers du domaine puissent continuer à coopérer et à se comprendre. Comme une ontologie formelle requiert un développement collaboratif pour prendre en compte chaque hypothèse usager, il en va de sa gestion du changement. Le problème est donc le suivant : comment mener une gestion du changement collaborative dédiée aux ontologies formelles prenant en compte les changements survenus dans le domaine ainsi que les nouvelles hypothèses usager ? Les travaux de recherche existant au sein du Web sémantique ne permettent actuellement pas une telle gestion du changement ontologique. C’est pourquoi la contribution de ma thèse consiste à concevoir une approche de gestion du changement dédiée aux ontologies formelles, permettant : la spécification de vues usagers sur une ontologie sur la base de nouvelles hypothèses usagers, l'évolution collaborative et cohérente de l'ontologie et de ses vues, et la gestion de l’impact des changements entre celles-ci.
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