RECONSTRUÇÃO, COM USO DE UFO, DA ONTOLOGIA DO CONHECIMENTO CIENTÍFICO EM ARTIGOS

RECONSTRUÇÃO, COM USO DE UFO, DA ONTOLOGIA DO CONHECIMENTO CIENTÍFICO EM ARTIGOS

Mestrando em Informática

Resumo

Neste documento busca-se reconstruir uma Ontologia do Conhecimento Científico em Artigos usando os conceitos de Unified Foundational Ontology - UFO. Nessa reconstrução serão avaliados e, eventualmente, corrigidos problemas conceituais presentes no modelo original. Ao final serão apresentadas considerações sobre os resultados obtidos com a análise e reconstrução ontológicas efetuadas.

Palavras-chave: Ontologia. Conhecimento Científico. Unified Foundational Ontology. UFO.

1. ONTOLOGIA SELECIONADA

A Ontologia do Conhecimento Científico em Artigos foi construída como uma “ontologia de domínio, no domínio específico do raciocínio baseado no Método Científico” (MARCONDES et al, 2008), levando em consideração o tipo de raciocínio empregado na construção de artigos científicos.

Em síntese, a Ontologia do Conhecimento Científico em Artigos descreve que (id ibidem):

1. Um artigo científico se organiza a partir de um PROBLEMA; Um PROBLEMA expressa uma carência, insatisfação ou deficiência conceitual com o atual estado de coisas num domínio de conhecimento. A partir do PROBLEMA, este é inserido numa relação que pode resolver a carência ou deficiência; Esta relação é a HIPÓTESE.
2. Uma hipótese enuncia relações entre fenômenos. Uma HIPÓTESE se desdobra em ANTECEDENTE, TIPO-RELAÇÃO e CONSEQUENTE. Um autor, num artigo, pode formular uma hipótese original – HIPÓTESE(o) -, ou tomar a hipótese anterior – HIPÓTESE(a) - de outros autores; neste caso uma ou mais citações referentes à HIPÓTESE(a) – CITAÇÕES(h) - são feitas. Um autor também pode analisar várias HIPÓTESEs(a) para mostrar que elas são insatisfatórias como soluções para o PROBLEMA, e formular sua HIPÓTESE(o). Um artigo teórico se justifica simplesmente por propor uma nova HIPÓTESE(o).
3. Da hipótese, num artigo experimental, deve ser derivado um EXPERIMENTO capaz de ser observável empiricamente. Em um artigo científico, significa ter RESULTADOS observados segundo determinada MEDIDA, em determinado CONTEXTO, segundo determinada METODOLOGIA. Este CONTEXTO, onde os fenômenos relacionados na HIPÓTESE são observados, pode ser desdobrado em AMBIENTE – comunidade ou instituição onde o fenômeno ocorre -, ESPAÇO - o lugar onde o fenômeno ocorre -, TEMPO, ou época em que o fenômeno ocorre, e GRUPO de indivíduos onde o fenômeno ocorre.
4. O desenvolvimento do raciocínio num artigo teórico abdutivo segue o seguinte padrão: dado um PROBLEMA, com os seguintes aspectos e dados; os seguintes Autores/HIPÓTESES anteriores para sua solução não são satisfatórios(as); diante disso propõe-se a seguinte HIPÓTESE original.
5. O desenvolvimento do raciocínio num artigo experimental dedutivo segue o seguinte padrão: dado um PROBLEMA, com os seguintes aspectos e dados; os seguintes Autores formularam HIPÓTESES anteriores para sua solução; diante disso, escolhemos a seguinte (uma das HIPÓTESES anteriores); ampliamos e re-contextualizamos esta HIPÓTESE anterior; desenvolvemos o seguinte EXPERIMENTO para testar esta HIPÓTESE anterior; o EXPERIMENTO apresentou os seguintes RESULTADOS.
6. O desenvolvimento do raciocínio, num artigo experimental indutivo segue o seguinte padrão: dado um PROBLEMA, com os seguintes aspectos e dados; uma solução para este PROBLEMA pode se basear na seguinte HIPÓTESE; desenvolvemos o seguinte EXPERIMENTO para estar esta HIPÓTESE; estes testes apresentaram os seguintes RESULTADOS.

Na figura 1 está mostrado o diagrama de classes que representa a ontologia selecionada.

[pic 1]

Figura 1 – Ontologia Selecionada – Ontologia do Conhecimento Científico (Id Ibidem).

2. RECONSTRUÇÃO DA ONTOLOGIA

Guizzardi, entre outros (2008), e Briguente (2011) apresentam metodologias para revisão e reengenharia de uma ontologia de processo de software por meio da UFO. Ambos fazem análises que ultrapassam o escopo deste trabalho, mas, serviram de base para a formulação do raciocínio que norteia a análise aqui descrita.

A característica dominante dos conceitos da ontologia selecionada permitiu o uso exclusivo de UFO-A em sua reconstrução. UFO-A é uma ontologia de objetos (GUIZZARDI et al, 2008) que relaciona os particulares (Indivíduos) e seus tipos (Universais).

Na figura 2 está apresentado o diagrama da ontologia selecionada, reconstruída em termos de UFO-A, com o auxílio da ferramenta OntoUML (BENEVIDES, 2010).

Devido à confusão observada na ontologia em relação ao conceito Referências (que por vezes é chamado Citações) e à complexidade que seria representa-lo ao lado de outros conceitos que atrai (como, por exemplo, Texto, Argumentações, Resumo, etc.), preferiu-se omiti-lo na reconstrução, sem prejuízo ao resultado que se pretende aqui.

[pic 2]

Figura 2 – Ontologia Selecionada reconstruída por meio da ferramenta OntoUML.

3. RESULTADOS OBTIDOS

Além de uma maior clareza e facilidade de análise, a reconstrução da ontologia em UFO viabilizou a obtenção dos seguintes resultados:

1. Demonstrou uma clara confusão na representação do conceito “Hipótese”. No diagrama original apareciam dois conceitos (“Hipótese” e “Hipótese Anterior”) para representar esse conceito. Ademais, era omitido o conceito “Hipótese Original”, que indica um hipótese proposta pelo autor do artigo. Na nova representação, é clarificado que o conceito “Hipótese Anterior”, juntamente com “Hipótese Original” são, na realidade, os subkinds de “Hipótese”.
2. Enfatizou que o conceito “Hipótese” não é constituído de três outros como no diagrama original (“Antecedente”, “Tipo-de-Rel” e “Consequente”) e, sim de apenas dois (“Antecedente” e “Consequente”), os quais guardam uma relação entre si, representada no novo diagrama por um relator denominado “Tipo-relação”, para indicar que um ou mais “Antecedente”(s) produz(em) um ou mais “Consequente”(s).
3. Mostrou a cardinalidade das relações entre os conceitos, o que é importante para análises mais aprofundadas e para garantir o rigor na representação do modelo.

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

É notável a contribuição da UFO para reconstrução e ressignificação de uma ontologia de domínio. O uso da UFO na avaliação de ontologias pode auxiliar na identificação e correção de eventuais problemas conceituais dessas ontologias.

O trabalho que ora se conclui, devido ao limitado escopo próprio a uma tarefa disciplinar, foi superficial e, portanto, permite desdobramentos a fim de torna-lo mais atinente ao caráter formal de uma ontologia bem fundamentada. É possível acrescentar expressões que fundamentem as relações e discorrer sobre os respectivos axiomas. É possível ainda considerar relacionamentos com eventos ao redor de um artigo científico e dos compromissos sociais em que estão inseridos os atores que o produzem, abrangendo o uso das variantes UFO-B e UFO-C, respectivamente. Dessa forma, seria possibilitada uma análise mais adequada e aprofundada das adequações e, eventualmente, inadequações da ontologia selecionada.

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