Este proyecto se centra en desarrollar un método de análisis de cobertura para pruebas de ontologías, un campo crucial en la ingeniería del conocimiento y la inteligencia artificial. Las ontologías, como estructuras formales que organizan el conocimiento en áreas específicas, son vitales para facilitar la comprensión y el intercambio de información entre sistemas y usuarios. Garantizar la calidad y efectividad de estas ontologías es esencial, y aquí es donde entra en juego la cobertura de ontologías. La cobertura se refiere a qué tan bien una ontología cubre todos los conceptos y relaciones relevantes de un dominio específico, asegurando que sea completa y precisa. Nuestro proyecto ha desarrollado un método completo de análisis de cobertura, basado en investigaciones anteriores en ingeniería de software y ontología. Este método ha sido diseñado y validado a través de una serie de estudios de caso, además de ser implementado en un prototipo de software funcional. Hemos considerado aspectos teóricos, metodológicos y prácticos para evaluar la eficacia y aplicabilidad del método en diferentes escenarios. El método propuesto para el análisis de cobertura se centra en identificar y listar todos los elementos clave dentro de una ontología, como clases, propiedades, subclases y tripletas del tipo clase-propiedad-clase. Hemos prestado especial atención a los principios de diseño de pruebas con Themis y hemos implementado herramientas que facilitan este análisis. El prototipo de software desarrollado permite cargar ontologías y pruebas de cobertura, generando visualizaciones claras e intuitivas de los resultados. Este software está diseñado para ser adaptable y efectivo en diversos contextos, manejando incluso ontologías de gran tamaño y proporcionando resultados rápidos. Además, ofrece una interfaz amigable para los usuarios, compatible con otros sistemas y ontologías a través de estándares reconocidos, y permite la interacción dinámica con las visualizaciones para explorar los datos. Hemos evaluado el método utilizando una variedad de ontologías reales de diferentes dominios. Los resultados obtenidos han sido analizados para validar la efectividad del método en situaciones prácticas, identificando áreas de mejora en las ontologías evaluadas. Este análisis ha demostrado que el método es eficaz en términos de exhaustividad y calidad de las ontologías, proporcionando herramientas útiles para identificar rápidamente los elementos más relevantes y críticos.
ABSTRACT
This project focuses on developing a coverage analysis method for ontology testing, a crucial field in knowledge engineering and artificial intelligence. Ontologies, as formal structures that organize knowledge in specific domains, are vital for facilitating understanding and information exchange among systems and users. Ensuring the quality and effectiveness of these ontologies is essential, and this is where ontology coverage comes into play. Coverage refers to how well an ontology covers all relevant concepts and relationships within a specific domain, ensuring it is comprehensive and accurate. Our project has developed a comprehensive coverage analysis method, based on previous research in software engineering and ontology. This method has been designed and validated through a series of case studies, in addition to being implemented in a functional software prototype. We have considered theoretical, methodological, and practical aspects to evaluate the effectiveness and applicability of the method in different scenarios. The proposed coverage analysis method focuses on identifying and listing all key elements within an ontology, such as classes, properties, subclasses, and class-property-class triplets. We have paid special attention to test design principles with Themis and have implemented tools that facilitate this analysis. The developed software prototype allows loading ontologies and coverage tests, generating clear and intuitive visualizations of the results. This software is designed to be adaptable and effective in various contexts, handling even large ontologies and providing quick results. Additionally, it offers a user-friendly interface, compatible with other systems and ontologies through recognized standards, and allows dynamic interaction with visualizations to explore the data. We have evaluated the method using a variety of real ontologies from different domains. The results obtained have been analyzed to validate the method’s effectiveness in practical situations, identifying areas for improvement in the evaluated ontologies. This analysis has demonstrated that the method is effective in terms of coverage and quality of ontologies, providing useful tools for quickly identifying the most relevant and critical elements.
Este proyecto se centra en desarrollar un método de análisis de cobertura para pruebas de ontologías, un campo crucial en la ingeniería del conocimiento y la inteligencia artificial. Las ontologías, como estructuras formales que organizan el conocimiento en áreas específicas, son vitales para facilitar la comprensión y el intercambio de información entre sistemas y usuarios. Garantizar la calidad y efectividad de estas ontologías es esencial, y aquí es donde entra en juego la cobertura de ontologías. La cobertura se refiere a qué tan bien una ontología cubre todos los conceptos y relaciones relevantes de un dominio específico, asegurando que sea completa y precisa. Nuestro proyecto ha desarrollado un método completo de análisis de cobertura, basado en investigaciones anteriores en ingeniería de software y ontología. Este método ha sido diseñado y validado a través de una serie de estudios de caso, además de ser implementado en un prototipo de software funcional. Hemos considerado aspectos teóricos, metodológicos y prácticos para evaluar la eficacia y aplicabilidad del método en diferentes escenarios. El método propuesto para el análisis de cobertura se centra en identificar y listar todos los elementos clave dentro de una ontología, como clases, propiedades, subclases y tripletas del tipo clase-propiedad-clase. Hemos prestado especial atención a los principios de diseño de pruebas con Themis y hemos implementado herramientas que facilitan este análisis. El prototipo de software desarrollado permite cargar ontologías y pruebas de cobertura, generando visualizaciones claras e intuitivas de los resultados. Este software está diseñado para ser adaptable y efectivo en diversos contextos, manejando incluso ontologías de gran tamaño y proporcionando resultados rápidos. Además, ofrece una interfaz amigable para los usuarios, compatible con otros sistemas y ontologías a través de estándares reconocidos, y permite la interacción dinámica con las visualizaciones para explorar los datos. Hemos evaluado el método utilizando una variedad de ontologías reales de diferentes dominios. Los resultados obtenidos han sido analizados para validar la efectividad del método en situaciones prácticas, identificando áreas de mejora en las ontologías evaluadas. Este análisis ha demostrado que el método es eficaz en términos de exhaustividad y calidad de las ontologías, proporcionando herramientas útiles para identificar rápidamente los elementos más relevantes y críticos.
ABSTRACT
This project focuses on developing a coverage analysis method for ontology testing, a crucial field in knowledge engineering and artificial intelligence. Ontologies, as formal structures that organize knowledge in specific domains, are vital for facilitating understanding and information exchange among systems and users. Ensuring the quality and effectiveness of these ontologies is essential, and this is where ontology coverage comes into play. Coverage refers to how well an ontology covers all relevant concepts and relationships within a specific domain, ensuring it is comprehensive and accurate. Our project has developed a comprehensive coverage analysis method, based on previous research in software engineering and ontology. This method has been designed and validated through a series of case studies, in addition to being implemented in a functional software prototype. We have considered theoretical, methodological, and practical aspects to evaluate the effectiveness and applicability of the method in different scenarios. The proposed coverage analysis method focuses on identifying and listing all key elements within an ontology, such as classes, properties, subclasses, and class-property-class triplets. We have paid special attention to test design principles with Themis and have implemented tools that facilitate this analysis. The developed software prototype allows loading ontologies and coverage tests, generating clear and intuitive visualizations of the results. This software is designed to be adaptable and effective in various contexts, handling even large ontologies and providing quick results. Additionally, it offers a user-friendly interface, compatible with other systems and ontologies through recognized standards, and allows dynamic interaction with visualizations to explore the data. We have evaluated the method using a variety of real ontologies from different domains. The results obtained have been analyzed to validate the method’s effectiveness in practical situations, identifying areas for improvement in the evaluated ontologies. This analysis has demonstrated that the method is effective in terms of coverage and quality of ontologies, providing useful tools for quickly identifying the most relevant and critical elements. Read More
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