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Lista de Disciplinas | CMP196

CMP196 – Engenharia de Ontologias
SEMESTRE LETIVO: 2023/2
CARGA HORÁRIA: 60 horas-aula
NÚMERO DE CRÉDITOS: 4 créditos
RESPONSÁVEL: Mara Abel
MATRÍCULA DE GRADUANDOS: A matrícula deverá ser feita como Aluno Especial
IDIOMA: A disciplina será ministrada em Português

OBJETIVOS
O curso tem por objetivo formar pesquisadores aptos à construção de ontologias de domínio bem fundamentadas. São estudadas técnicas de aquisição de conhecimento, modelagem conceitual, princípios filosóficos das ontologias formais, linguagens para representação de ontologias e ferramentas de modelagem.

MÉTODO DE TRABALHO
A disciplina tem um caráter prático, onde as aulas teóricas apresentam os fundamentos e técnicas de aquisição e modelagem, e são intercaladas com desenvolvimento de casos trazidos pelos alunos. Os conteúdos de linguagens de representação de ontologias e raciocinadores são estudados através de um trabalho final extraclasse.

PROCEDIMENTOS E/OU CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
A avaliação é construída pela composição equilibrada dos seguintes itens:
1. Estudo de artigos no tema de ontologias com entrega de trabalhos semanais via Moodle.
2. Estudos de caso de modelagem conceitual iniciados em aula e concluídos pelo aluno
como atividade extraclasse entregues pelo Moodle.
3. Trabalho final extraclasse: especificação do modelo em uma linguagem de representação
de conhecimento e execução/simulação de raciocínio utilizando Protege ou Sous.Le.Sense.
Apresentação do trabalho pelo aluno em aula.

SÚMULA
Modelagem conceitual de ontologias formais
Metodologias para construção de ontologias
Aquisição conhecimento
Aplicações na indústria: definição de padrões e interoperabilidade de sistemas

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
1. Modelagem conceitual e ontologias formais
1.1. Ontologias de fundamentação, ontologias de topo e de domínio
1.2. Princípios filosóficos: individuação, identidade, unicidade, dependência, hierarquias
e mereologias
2. Ferramentas de software para modelagem e raciocínio
2.1. Protégé
2.2. Sous Le Sense
2.3. OntoUML
3. Entes estáveis no tempo: Modelagem de Continuantes
3.1. UFO-A: Unified Foundational Ontology
3.2. BFO : Basic Formal Ontology
4. Modelagem de eventos e processos: Modelagem de Ocorrentes
4.1. Modelagem de ocorrentes nas ontologias de topo UFO-B e BFO
4.2. Modelagem de ocorrentes como sistemas e eventos auxiliares
5. Metodologias para construção de ontologias
5.1. Metodologia NEON
5.2. Ferramentas de software para modelagem e raciocínio
6. Aquisição conhecimento para modelos de conhecimento e ontologias
6.1. Técnicas de eliciação
6.2. Análise de informação

REFERÊNCIAS
A maior parte dos recursos listados são abertos para leitura.
ARP, R.; SMITH, B.; SPEAR, A. Building Ontologies with Basic Formal Ontology. MIT Press, 2015.

BORGO, S.; FERRARIO, R.; MASOLO, C.; VIEU, L. Ontology Makes Sense. Amsterdam: IOS Press, 2019 (Frontiers in Artificial Intelligence and Applications v. 316).

GUARINO, N.; DANIEL, O.; STEFFEN, S. What is an ontology. In: STAAB, S. e STUDER, R. (Ed.).
Handbook on Ontologies. Dordrecht: Springer Verlag, 2009.

GUARINO N., S. T. P., Guizzardi G. Reification and Truthmaking Patterns. In: ER 2018: International Conference on Conceptual Modeling, 2018, Cham. 11157. Springer, 26 September 2018. Lecture Notes in Computer Science. p. 151-165.

GUIZZARDI, G.; MORAIS FONSECA, C.; BOTTI BENEVIDES, A.; ALMEIDA, J. et al. Endurant Types in Ontology-Driven Conceptual Modeling: Towards OntoUML 2.0. 2018.

GUIZZARDI, G. Ontological Foundations for Structural Conceptual Models. Enschede, The Netherlands: Universal Press, 2005. 410 p. (CTIT PhD Thesis Series).

RODRIGUES, F. H. A Theory for Ontological Modeling of Events Based on Systems. Orientador: ABEL, M. 2023. Thesis (Doctor) – PPGC, UFRGS, Porto Alegre.

SANTOS, N. O. d. O3PO: a domain ontology for semantic interoperability for petroleum production plants. Orientador: ABEL, M. 2023. 74 f. Dissertation (Master) – PPGC, UFRGS, Porto Alegre.

SUÁREZ-FIGUEROA, M. C.; GÓMEZ-PÉREZ, A.; FERNÁNDEZ-LÓPEZ, M. The NeOn methodology for ontology engineering. In: Ontology engineering in a networked world: Springer, 2011. p. 9-34.

SUÁREZ-FIGUEROA, M. C.; GÓMEZ-PÉREZ, A.; FERNANDEZ-LOPEZ, M. The NeOn Methodology framework: A scenario-based methodology for ontology development. Applied ontology, 10, n. 2, p. 107-145, 2015.

Revista Applied Ontology https://www.iospress.com/catalog/journals/applied-ontolo

Linguagens e ferramentas
OntoUML Community Portal

SousLeSensVocables – tools to manage the meaning of things

Protégé

Associações
IAOA – The International Association for Ontology and its Applications

Associação da comunidade internacional de ontologia. Adesão gratuita. Da acesso à revista Applied Ontology e aos anais do FOISONTOCOMMONS – Ontology-driven data docum entation forindustry com m ons

Associação da indústria para elaboração de padrões de interoperabilidade utilizando ontologies.
Congressos
FOIS – Formal Ontology in Information Systems Conference
ONTOCOMMONS
ER – Conceptual Modeling Conference
ONTOBRAS – Seminário de Pesquisa em Ontologias do Brasil