redes semanticas

UNIVERSIDAD TECNICA BABAHOYOFACULTAD DE ADMINISTRACION FINANZAS E INFORMATICA

INTRODUCCIÓN

Uno de los principales retos con respecto al manejo de información en sitios o portales como los de gobierno es organizar y presentar la información y servicios de tal forma que los usuarios finales puedan encontrar lo que buscan sin necesidad de conocer qué entidad del gobierno o área de la organización los proporciona.

Bajo esta premisa, una de las soluciones es organizar la información utilizando sistemas de clasificación basados en temas que está íntimamente relacionado con el movimiento de Redes Semánticas que se ha ido desarrollando desde hace unos años y que ha sido ampliamente promocionado por la W3C.

Esta forma de clasificar asocia los objetos de información (contenidos, documentos, imágenes, etc.) con los temas con los que tienen relación. La manera como esto se puede implementar puede ir desde las palabras clave (keywords) que contemplan los metadatos hasta tecnologías más complejas que exploten el concepto de las Redes Semánticas.

HISTORIALos responsables de los primeros esquemas de representación formalizados fueron Quillian (1968) y Shapiro & Woddmansee (1971). Los esquemas de redes semánticas tienen una fundamentación psicológica muy sólida, por lo que se han realizado numerosos esfuerzos por llevar a cabo implementaciones importantes basadas en ellas.

Las redes semánticas han sido muy utilizadas en Inteligencia Artificial para representar el conocimiento y por tanto ha existido una gran diversificación de técnicas. Los elementos básicos que encontramos en todos los esquemas de redes son:

1. Estructuras de datos en nodos, que representan conceptos, unidas por arcos que representan las relaciones entre los conceptos.

2. Un conjunto de procedimientos de inferencia que operan sobre las estructuras de datos.

Básicamente, podemos distinguir tres categorías de redes semánticas:1. Redes IS-A, en las que los enlaces entre nodos están etiquetados. 2. Gráficos conceptuales: en los que existen dos tipos de nodos: de

conceptos y de relaciones 3. Redes de marcos: en los que los puntos de unión de los enlaces son

parte de la etiqueta del nodo.

OBJETIVOS DE LAS REDES SEMÁNTICAS (SEMANTIC WEB)

El objetivo de las redes semánticas es desarrollar una infraestructura para generar datos que las computadoras puedan entender, de tal forma que puedan ser compartidos y procesados no sólo por personas sino también por herramientas automatizadas.

IX “A” SISTEMAS BASE DE CONOCIMIENTO 2


El objetivo último de las Redes Semánticas es que se pueda inferir información con los datos existentes, aplicando ciertas reglas para armar diversas combinaciones de información para el análisis de datos. A esto le denominamos Ontologías.

Es importante mencionar que aunque uno de los objetivos del modelo de las Redes Semánticas es hacer que la información sea comprensible y procesable para las máquinas, como consecuencia también permite un mejor manejo y comprensión por parte del hombre, ya que representan el conocimiento tal y como es representando en el cerebro así como lo aseguran algunas teorías como la teoría del lexicón mental (Ver artículo de Psicolingüística y Redes Semánticas).

De esta forma, el concepto de las Redes Semánticas es un cambio de paradigma en el que se hace énfasis en la información sobre las aplicaciones. Históricamente, en el ámbito de la informática, la información había sido encerrada dentro de la propiedad de aplicaciones como algo secundario. No obstante, ahora se han dado cuenta que la información es lo más importante para el conocimiento del hombre y que debe ser intercambiable entre aplicaciones. Con las redes semánticas, el poder reside en la información, dándole al usuario una gama de opciones a las cuales se encontraba restringido anteriormente.

BENEFICIOS DE LAS REDES SEMÁNTICAS

Ayuda en el proceso de adquisición de conocimiento.Con el uso de principios ontológicos, la información toma sentido, pasa a formar parte de un microcosmos en el que ésta es clasificada y relacionada. Lo anterior viene a ser benéfico para el proceso de la adquisición del conocimiento desde la etapa de la “atención” ya que es natural que los usuarios le presten mayor atención a información significativa en lugar de datos aislados o sin sentido. Asimismo, para que la información pueda pasar a formar parte de la memoria a largo plazo, para más tarde recuperarla y utilizarla para la toma de decisiones o para dar solución a problemas, es necesario que el ser humano almacene dicha información de una manera más concienzuda o profunda, para lo cual se utilizan mecanismos como pensar o encontrar relaciones en la información siendo que en este caso, la información ya se encontraría formando relaciones ya que esa es precisamente una de las ventajas del uso de principios ontológicos.

Búsqueda, consulta y recuperación eficiente de la información.

El hecho de que estas actividades sean eficientes es algo realmente esencial para que el ser humano pueda tener acceso al conocimiento. Como es sabido, en la ciencia de la Psicología Cognoscitiva se ha llegado a la conclusión de que el ser humano tiene una capacidad limitada de atención y que, por lo tanto, sólo podemos prestar atención a un reducido número de estímulos sensoriales del mundo circundante (atención selectiva). Es por lo anterior, que si el usuario cuenta con mecanismos que, de alguna manera, le ahorren el proceso de



selección de información y se la presenten adecuadamente, ayudará en gran medida a que éste proceda a seguir con el proceso de aprendizaje de una forma más directa y fácil. Además, si tratáramos de atender a todo al mismo tiempo, las señales críticas o importantes se perderían en la masa.

Integración de información.La integración de información de una diversidad de recursos es un problema clave de muchos directores de TI. Las redes semánticas pretenden proveer de mecanismos para habilitar el acceso e integración de información a través de una sintaxis estándar para el intercambio de información, un esquema de nombrado y descripción de las características de la información que sea compartido entre los diferentes sistemas, de manera que se pueda conocer cómo convertir la información recibida en un formato de presentación.

DEFINICIÓN DE RED SEMÁNTICA

1. Una Red Semántica es un conjunto de Nodos y Arcos

2. Una Red Semántica es una representación grafica del conocimiento. 3. Una Red Semántica es una representación grafica del conocimiento en la

que existe una jerarquía de Nodos. 4. Su concepción se base en la asociación de conocimientos que realiza

la mente humana.

Definición de Nodo

Un Nodo es identificado por un objeto. Nodo = objeto

Donde un Objeto puede ser representado por: 1. Personas 2. Animales 3. Eventos 5. Acciones 6. Conceptos 7. Atributos o características que identifican a un objeto.

Nota. Los Nodos de un Red Semántica están unidos por arcos, los cuales indican la relacion que existe entre ellos. Existen ciertos tipos de Arcos típicos entre los cuales están.

Es-un: el cual usa para identificar que un cierto pertenece a una clase mayor de objeto.



Tiene-un: este tipo de arcos se utiliza para identificar que un cierto nodo tiene o pase unas ciertas características o atributo o propiedad.

PROPIEDADES DE LAS REDES SEMANTICAS

Las redes Semánticas posen la propiedad de la Herencia; en la que unos nodos heredaron las propiedades o atributos de Nodos de una clase mayor. Así por ejemplo en la siguiente red semántica:

Nota: A través de la característica de la herencia, las Redes Semánticas tienen la capacidad de inferir conocimiento.



Ejemplo de Redes Semánticas.

Considera la siguiente Red Semántica acerca de SAM y su familia. 1. Necesita Sam alimento Si, por la herencia que recibe de los seres humanos. 2. Trabaja SAM para AJAX Si por característica o por propiedades de herencia ya que CME pertenece AJAX.

Nota. En Redes Semánticas las inferencias de información o respuestas o preguntas se hacen en base a las propiedades de herencia que existen entre los Nodos.

Ejemplo. Dado el siguiente conocimiento construya la correspondiente Red Semántica. - Los Jorobados son personas pequeñas. - Bilba es un jorobado. - Los jorobados tienen dedos gordos. - Bilbo posee un anillo mágico. - El anillo fue encontrado en una cueva. - Los jorobados son personas míticas y las personas míticas son estudiadas por los estudiantes de literatura.



ELEMENTOS DE LA REPRESENTACIÓN DE LAS REDES SEMÁNTICAS

Las instancias se representan por constantes Las clases se representan por constantes Las relaciones clas–superclase se representan por hechos de la forma

es un(<clase>,<super-clase>) Las relaciones instancia–clases se representan por hechos de la forma

inst(<instancia>,<clase>) Cada propiedad se representa por un predicado binario de la forma

prop(<instancia o clase>,<propiedad>,valor>) La constante inicio representa la clase inicial de la jerarquía

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS REDES SEMÁNTICAS Las ventajas de las redes semánticas son su potencia Las desventajas de las redes semánticas son su poca flexibilidad

CATEGORIAS DE LAS REDES SEMANTICAS Redes IS-A: Grafos conceptuales: Redes de marcos

CARACTERISTICAS DE LAS REDES SEMANTICAS Redes complejas organizadas en jerarquías: No tienen un vocabulario prefijado de representación Representación en procesamiento de lenguaje natural Formalismo muy limitado para dominios más complejos Fácil comprensión gráfica

DESARROLLO



PRELIMINARES A UNA RED SEMANTICA EN VISUAL 2008

1. Creamos nuestra base de datos en SQL Server en este caso red_semantica con sus respectivas tablas:

Tabla: Enlaces

Tabla: Nodos

2. CREAR UN NUEVO PROYECTO EN VISUAL. NET



3. Luego procedemos a insertar 4 botones por cada formulario (form nodos, form enlaces):

Nuevo Guardar Actualizar Eliminar



4. Una vez que insertamos los botones, procedemos a realizar la respectiva conexión.

5. Para agregar la conexión, escribimos el nombre del servidor, luego seleccionamos la base de datos en este caso red_semántica, clic en Probar conexión y Aceptar.

6. Listo la conexión fue satisfactoria. Podemos observar en el Explorador De Servidores la conexión de datos.



7. Damos clic en el menú Datos, escogemos la opción Agregar nuevo origen de datos.

8. A continuación aparece la pantalla de asistente para la configuración de orígenes de datos. Clic en siguiente.

9. Realizamos la conexión respectiva a nuestra base de datos. Clic siguiente



10.Clic en siguiente

11.Aparece la siguiente pantalla donde escogeremos el elemento tabla

12.Una vez que agregamos el origen de datos, procedemos a dar clic en el menú Datos opción Mostrar Orígenes De Datos



13.Arrastramos las tablas a los formularis en modo DataGridView y posteriormente damos clic derecho sobre la tabla escogemos la opción Detalles, para obtener el detalle de cada una de las tablas, luego arrastramos hacia el formulario al que corresponda.

Luego procedemos a realizar los Query respectivo para Actualizar, Eliminar Guardar

Aquí podremos ver el DataSet del proyecto q contiene las tablas con las que trabajaremos:



Query de insertar



Query Actualizar

Query Eliminar



COMPILACION DE PROGRAMA (Form Nodos)

Botón Nuevo



Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click Me.Cod_nTextBox.Text = "" Me.Nom_nTextBox.Text = "" End Sub

Botón Guardar

Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click

Me.NodosTableAdapter.InsertNodo(Me.Cod_nTextBox.Text, Me.Nom_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos)End Sub

Botón Actualizar




Me.NodosTableAdapter.ActualizarNodos(Me.Nom_nTextBox.Text, Me.Cod_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End Sub

Botón Eliminar


Me.NodosTableAdapter.EliminarNodos(Me.Cod_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End Sub

Utilizando una programación muy similar a la anterior mostramos la ejecución del formulario enlaces:

CODIFICACIÓN GENERAL

‘FORMULARIO NODOS

Public Class Form1



Private Sub EnlacesBindingNavigatorSaveItem_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles EnlacesBindingNavigatorSaveItem.Click Me.Validate() Me.EnlacesBindingSource.EndEdit() Me.TableAdapterManager.UpdateAll(Me.Red_semanticaDataSet) End Sub Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load 'TODO: esta línea de código carga datos en la tabla 'Red_semanticaDataSet.nodos' Puede moverla o quitarla según sea necesario. Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End Sub Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click Me.Cod_nTextBox.Text = "" Me.Nom_nTextBox.Text = "" End Sub Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click Me.NodosTableAdapter.InsertNodo(Me.Cod_nTextBox.Text, Me.Nom_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End Sub Private Sub Button3_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button3.Click Me.NodosTableAdapter.ActualizarNodos(Me.Nom_nTextBox.Text, Me.Cod_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End Sub Private Sub Button4_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button4.Click Me.NodosTableAdapter.EliminarNodos(Me.Cod_nTextBox.Text) Me.NodosTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.nodos) End SubEnd Class

‘FORMULARIO ENLACES

Public Class Form2 Private Sub EnlacesBindingNavigatorSaveItem_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles EnlacesBindingNavigatorSaveItem.Click Me.Validate() Me.EnlacesBindingSource.EndEdit() Me.TableAdapterManager.UpdateAll(Me.Red_semanticaDataSet) End Sub Private Sub Form2_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load 'TODO: esta línea de código carga datos en la tabla 'Red_semanticaDataSet.enlaces' Puede moverla o quitarla según sea necesario. Me.EnlacesTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.enlaces)



End Sub Private Sub Button5_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button5.Click Me.Cod_eTextBox.Text = "" Me.Nom_eTextBox.Text = "" End Sub Private Sub Button6_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button6.Click Me.EnlacesTableAdapter.InsertEnlace(Me.Cod_eTextBox.Text, Me.Nom_eTextBox.Text) Me.EnlacesTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.enlaces) End Sub Private Sub Button7_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button7.Click Me.EnlacesTableAdapter.ActualizarEnlace(Me.Nom_eTextBox.Text, Me.Cod_eTextBox.Text) Me.EnlacesTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.enlaces) End Sub Private Sub Button8_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button8.Click Me.EnlacesTableAdapter.EliminarEnlaces(Me.Cod_eTextBox.Text) Me.EnlacesTableAdapter.Fill(Me.Red_semanticaDataSet.enlaces) End SubEnd Class

CONCLUSIÓN

Una vez terminado el proyecto de redes semánticas podemos apreciar la importancia que éstas tienen en la actualidad, concluimos este informe manifestando que hemos sembrado en el nuestros conocimientos y a su vez hemos cumplido con la tarea encomendada, esperando contar de forma segura con la apreciación y aceptación necesaria durante su puesta en marcha o ejecución.

RECOMENDACIÓN IX “A” SISTEMAS BASE DE

CONOCIMIENTO 2


Tomando en cuenta que las redes semánticas tienen como objetivo inferir la información obtenida, la recomendación es tratar de conseguir datos reales y acordes al tema al que esta destinado el proyecto para de esta manera lograr cumplir el objetivo de las redes destinadas al analisis de datos.

BIBLIOGRAFÍA

http://es.wikipedia.org/wiki/Red_sem%C3%A1ntica

http://www.angelfire.com/journal/noemiparedes/red.htm

http://www.nebrija.es/~cmalagon/ia/ejercicios/Ejercicios_redes_semanticas.pdf

http://www.cruzagr3.com/sistemasexpertos2004/files/Investigacion/grupo03.pdf


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