圖書館語義知識圖譜的研究和應(yīng)用

吳鵷鳴

摘 要 圖書館中擁有數(shù)量龐大、種類豐富的館藏資源，可以供成千上萬的學(xué)習(xí)者查閱使用。伴隨著電子信息技術(shù)的不斷深入發(fā)展，圖書館通過建立起一個具有導(dǎo)航功能的語義知識圖譜，能夠幫助學(xué)習(xí)者快速查找到其所需的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)資源。本文將以此為基礎(chǔ)，重點圍繞圖書館語義知識圖譜的研究和應(yīng)用進行具體的分析。

【關(guān)鍵詞】圖書館 語義 知識圖譜 應(yīng)用 研究

在互聯(lián)網(wǎng)和現(xiàn)代電子信息技術(shù)的深入發(fā)展推動下，圖書館正在朝著智能化、數(shù)字化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展邁進。數(shù)字圖書館的建設(shè)規(guī)模正在逐漸擴大，在數(shù)字圖書館中利用語義知識圖譜能夠充分深入的挖掘各學(xué)習(xí)資源之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，方便學(xué)習(xí)者能夠更加直觀清晰的結(jié)構(gòu)知識內(nèi)容，獲取更多的學(xué)習(xí)資源和文獻資料，幫助熟悉圖書館擴大功能，這也是本文主要研究的意義所在。

1 語義知識圖譜的概述

1.1 知識圖譜的定義

Knowledge Graph中文翻譯即知識圖譜，是從國外Google Knowledge Graph演化發(fā)展而來。知識圖譜具體來說就是利用數(shù)據(jù)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)為基礎(chǔ)，通過為數(shù)字資源建立起一種關(guān)系網(wǎng)絡(luò)并且進行深入的語義分析和語義標注，為用戶提供可視化的瀏覽檢索服務(wù)。語義知識圖譜利用語義知識庫的概念和實體對齊技術(shù)，基于各種數(shù)據(jù)劃分或分割算法將實體分成若干個子集，使得用戶的查詢關(guān)鍵詞能夠轉(zhuǎn)換成計算機語言，從而順利檢索出與用戶查詢意愿相吻合的結(jié)果。因此在知識圖譜當中最為關(guān)鍵的核心要素就是知識庫，為了能夠有效滿足用戶不斷變化的查詢需求，知識庫需要不斷豐富自身的內(nèi)在要素。知識圖譜本質(zhì)上是一種語義網(wǎng)絡(luò)。隨著語義網(wǎng)資源的不斷豐富，以及互聯(lián)網(wǎng)搜索引擎的深入發(fā)展，知識圖譜也得到了廣泛的運用。

1.2 語義知識圖譜的功能

知識組織、具體展示和查詢檢索是圖書館語義知識圖譜的主要功能體現(xiàn)，語義知識圖譜利用語義查詢功能將學(xué)習(xí)者輸入的查詢關(guān)鍵詞進行語義分析，并對關(guān)鍵詞的詞性和實際屬性進行標注，進而最大限度的消除歧義，為學(xué)習(xí)者提供更加精準的查詢結(jié)果。語義知識圖譜還有信息推薦功能，即把其他學(xué)習(xí)者經(jīng)常搜索的內(nèi)容和問題第一時間推送給查詢者，使得查詢者在尚未提問之前便能夠得知下一問題的答案，這種“未卜先知”的方式也在一定從程度上增加了學(xué)習(xí)者的查詢興趣，為查詢和檢索其他文獻資料提供了全新的途徑。

2 圖書館語義知識圖譜的應(yīng)用

2.1 知識檢索

語義知識圖譜在圖書館中被廣泛運用，就是應(yīng)用于知識檢索方面。簡單說就是學(xué)習(xí)者或查詢者在圖書館的檢索引擎上輸入關(guān)鍵詞之后，語義知識圖譜會將所有的語義數(shù)據(jù)集成起來為查詢者提供與查詢內(nèi)容有關(guān)的文字、圖片等詳細資料。如北京大學(xué)的校圖書館就已經(jīng)率先應(yīng)用語義知識圖譜擴大的完善其檢索功能，在檢索欄中輸入“魯迅”之后，會在短時間內(nèi)將圖書館內(nèi)所有與魯迅相關(guān)的資料全部檢索出來。圖書館利用語義知識圖譜完成知識檢索，能夠精準解構(gòu)和分析查詢者輸入的語句或關(guān)鍵詞，并迅速尋找其與知識庫的相關(guān)性，在通過篩選、排列、整理等一系列工作之后，系統(tǒng)會尋找到相應(yīng)的實體。查詢者本身輸入的語句或關(guān)鍵詞自身缺乏相關(guān)性，經(jīng)過語義分析之后，系統(tǒng)以輸入的內(nèi)容基礎(chǔ)上擴大搜索范圍，檢索出所有與之相關(guān)的內(nèi)容如說近義詞、反義詞等等，同時還對查詢者輸入的內(nèi)容進行合理聯(lián)想與預(yù)測，檢索出其他用戶搜索過的相關(guān)內(nèi)容，為學(xué)習(xí)者或查詢者檢索出準確、完善的文獻資料和學(xué)習(xí)資源。

2.2 咨詢服務(wù)

現(xiàn)代智能化的圖書館經(jīng)常將語義知識圖譜應(yīng)用在咨詢服務(wù)方面，通過設(shè)計問答系統(tǒng)在學(xué)習(xí)者提出咨詢問題之后以最凝練的語言進行回答。首先，圖書館將內(nèi)部的各大知識庫連接在一起，在接收到學(xué)習(xí)者提出的問題之后系統(tǒng)對提問語言進行語義分析，自動抽取與問題相關(guān)的知識或數(shù)據(jù)，并且按照檢索時間或其他順序重新排列整理之后以清晰直觀的方式展現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，為了保障咨詢效率提高咨詢結(jié)果的準確性，圖書館會經(jīng)常更新內(nèi)部的知識庫，包括自動抽取其他知識庫中的知識和手動錄入相關(guān)知識。同濟大學(xué)校圖書館在門口處設(shè)置了巨型觸屏智能咨詢機器，并且在其中引入語義知識圖譜，查詢者或?qū)W習(xí)者只需要輕輕觸碰屏幕，利用手動輸入或語音輸入想要查詢的內(nèi)容即可輕松獲取反饋答案。

2.3 學(xué)習(xí)互動

當前圖書館已經(jīng)發(fā)展到智能階段，在很多圖書館當中逐步開通了實時在線交流功能。一些大型圖書館已經(jīng)開始與社交軟件聯(lián)手合作，學(xué)習(xí)者能夠第一時間與其他學(xué)習(xí)者進行在線交流與溝通，而語義知識圖譜運用在其中能夠更加滿足學(xué)習(xí)者查詢相關(guān)學(xué)習(xí)資料和與他人交流的需求。如美國國家圖書館中運用語義知識圖譜能夠精準查詢學(xué)習(xí)者的自然語言，比如“我朋友喜歡的書籍”。知識圖譜能夠自動與大型社交軟件Facebook、Twitter等相連，將在軟件當中與查詢者關(guān)系最緊密的用戶搜索過的書籍、圖片、文字介紹等一一展現(xiàn)出來。

3 結(jié)論

總而言之，圖書館利用能將知識組織與檢索技術(shù)完美融合的知識圖譜，可以將館內(nèi)資源進行有機整合，采用可視化技術(shù)將文獻資料和其他學(xué)習(xí)資源中的顯現(xiàn)內(nèi)容與內(nèi)在關(guān)系清晰直觀的展現(xiàn)在學(xué)習(xí)者面前，大大簡化了學(xué)習(xí)者在圖書館查找文獻資料的流程，并提高了檢索效率和檢索準確率。特別是引入語義之后，知識圖譜更加具有人性化色彩，最終呈現(xiàn)出的檢索結(jié)果也更加貼合學(xué)習(xí)者的檢索意愿。因此在廣大圖書館內(nèi)應(yīng)該加大語義知識圖譜的使用力度，盡可能的為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境與氣氛。

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作者單位

萬達信息股份有限公司 上海市 200040