Developing a meta model for the Bunge-Wand-Weber ontological constructs

At the core of the analysis task in the development process is information systems requirements modelling, Modelling of requirements has been occurring for many years and the techniques used have progressed from flowcharting through data flow diagrams and entity-relationship diagrams to object-oriented schemas today. Unfortunately, researchers have been able to give little theoretical guidance only to practitioners on which techniques to use and when. In an attempt to address this situation, Wand and Weber have developed a series of models based on the ontological theory of Mario Bunge-the Bunge-Wand-Weber (BWW) models. Two particular criticisms of the models have persisted however-the understandability of the constructs in the BWW models and the difficulty in applying the models to a modelling technique. This paper addresses these issues by presenting a meta model of the BWW constructs using a meta language that is familiar to many IS professionals, more specific than plain English text, but easier to understand than the set-theoretic language of the original BWW models. Such a meta model also facilitates the application of the BWW theory to other modelling techniques that have similar meta models defined. Moreover, this approach supports the identification of patterns of constructs that might be common across meta models for modelling techniques. Such findings are useful in extending and refining the BWW theory. (C) 2002 Elsevier Science Ltd. All rights reserved.

A model of factors affecting an information system's change in state

Management are keen to maximize the life span of an information system because of the high cost, organizational disruption, and risk of failure associated with the re-development or replacement of an information system. This research investigates the effects that various factors have on an information system's life span by understanding how the factors affect an information system's stability. The research builds on a previously developed two-stage model of information system change whereby an information system is either in a stable state of evolution in which the information system's functionality is evolving, or in a state of revolution, in which the information system is being replaced because it is not providing the functionality expected by its users. A case study surveyed a number of systems within one organization. The aim was to test whether a relationship existed between the base value of the volatility index (a measure of the stability of an information system) and certain system characteristics. Data relating to some 3000 user change requests covering 40 systems over a 10-year period were obtained. The following factors were hypothesized to have significant associations with the base value of the volatility index: language level (generation of language of construction), system size, system age, and the timing of changes applied to a system. Significant associations were found in the hypothesized directions except that the timing of user changes was not associated with any change in the value of the volatility index. Copyright (C) 2002 John Wiley Sons, Ltd.

Research commentary: Information systems and conceptual modeling - A research agenda

Within the information systems field, the task of conceptual modeling involves building a representation of selected phenomena in some domain. High-quality conceptual-modeling work is important because it facilitates early detection and correction of system development errors. It also plays an increasingly important role in activities like business process reengineering and documentation of best-practice data and process models in enterprise resource planning systems. Yet little research has been undertaken on many aspects of conceptual modeling. In this paper, we propose a framework to motivate research that addresses the following fundamental question: How can we model the world to better facilitate our developing, implementing, using, and maintaining more valuable information systems? The framework comprises four elements: conceptual-modeling grammars, conceptual-modeling methods, conceptual-modeling scripts, and conceptual-modeling contexts. We provide examples of the types of research that have already been undertaken on each element and illustrate research opportunities that exist.

Service quality and consumers' experience: Towards an interpretive approach

As marketers and researchers we understand quality from the consumer's perspective, and throughout contemporary service quality literature there is an emphasis on what the consumer is looking for, or at least that is the intention. Through examining the underlying assumptions of dominant service quality theories, an implicit dualistic ontology is highlighted (where subject and object are considered independent) and argued to effectively negate the said necessary consumer orientation. This fundamental assumption is discussed, as are the implications, following a critical review of dominant service quality models. Consequently, we propose an alternative approach to service quality research that aims towards a more genuine understanding of the consumer's perspective on quality experienced within a service context. Essentially, contemporary service quality research is suggested to be limited in its inherent third-person perspective and the interpretive, specifically phenomenographic, approach put forward here is suggested as a means of achieving a first-person perspective on service quality.

Habitat choice and vigilance behaviour of brush-tailed rock-wallabies (Petrogale penicillata) within their nocturnal foraging ranges

Habitat choice by brush-tailed rock-wallabies (Petrogale penicillata) in south-east Queensland was investigated by comparing the attributes of the nocturnal foraging locations that they selected with those of random locations within a radius of 50 m. Brush-tailed rock-wallabies were shown to select foraging locations on the basis of forage quality and/or their ability to see predators, rather than protection from predators amongst vegetation that could conceal them. Habitat choice may have been affected by limited food availability, as this study was conducted in the winter dry season. The attributes of foraging locations that brush- tailed rock-wallabies perceived as increasing their predation risk were assessed by recording the proportion of time that brush- tailed rock-wallabies spent vigilant while foraging. To measure vigilance, focal animals were observed with a night- vision scope for two minutes and the proportions of time spent vigilant and feeding were recorded. No measured feature of foraging locations was related to higher vigilance levels, suggesting that brush- tailed rock-wallabies did not alter their vigilance whether sheltered amongst grass tussocks or in open habitat, or whether feeding on good quality or poorer quality vegetation. Vigilance levels significantly declined as overnight temperatures decreased, which may have resulted from higher energy requirements of brush- tailed rock-wallabies during winter. The only factors that were found to significantly increase vigilance levels were high winds and moonlit nights. On bright nights, brush- tailed rock-wallabies were very unsettled and during high winds they often did not emerge to feed. More information is needed about how macropods detect predators at night before the effects of wind and light intensity upon vigilance can be fully understood.

Mouse proteome analysis

A general overview of the protein sequence set for the mouse transcriptome produced during the FANTOM2 sequencing project is presented here. We applied different algorithms to characterize protein sequences derived from a nonredundant representative protein set (RPS) and a variant protein set (VPS) of the mouse transcriptome. The functional characterization and assignment of Gene Ontology terms was done by analysis of the proteome using InterPro. The Superfamily database analyses gave a detailed structural classification according to SCOP and provide additional evidence for the functional characterization of the proteome data. The MDS database analysis revealed new domains which are not presented in existing protein domain databases. Thus the transcriptome gives us a unique source of data for the detection of new functional groups. The data obtained for the RPS and VPS sets facilitated the comparison of different patterns of protein expression. A comparison of other existing mouse and human protein sequence sets (e.g., the International Protein Index) demonstrates the common patterns in mammalian proteornes. The analysis of the membrane organization within the transcriptome of multiple eukaryotes provides valuable statistics about the distribution of secretory and transmembrane proteins

Document retrieval for e-mail search and discovery using Formal Concept Analysis

This paper discusses a document discovery tool based on Conceptual Clustering by Formal Concept Analysis. The program allows users to navigate e-mail using a visual lattice metaphor rather than a tree. It implements a virtual. le structure over e-mail where files and entire directories can appear in multiple positions. The content and shape of the lattice formed by the conceptual ontology can assist in e-mail discovery. The system described provides more flexibility in retrieving stored e-mails than what is normally available in e-mail clients. The paper discusses how conceptual ontologies can leverage traditional document retrieval systems and aid knowledge discovery in document collections.

Rede social académica

O processo de Bolonha apresenta directivas para a construção de um espaço europeu de ensino superior. A adopção destas directivas requer uma abordagem que favoreça, na prática, a mobilidade dos estudantes que têm dificuldades em compreenderem as oportunidades que lhes são oferecidas. Neste contexto, esta dissertação explora a hipótese de utilização de uma rede social para apoiar a mobilidade de estudantes no espaço europeu. No âmbito desta dissertação propõe-se um modelo de conhecimento para representar os membros de uma rede social vocacionada para apoiar cenários de mobilidade, designada por rede social académica. Este modelo foi obtido pela fusão da ontologia Academic Ontology to Support the Bologna Mobility Process com a ontologia Friend of a Friend Ontology. Para efeitos de avaliação experimental, foi criado um demonstrador numa rede social disponível publicamente na Internet que utiliza uma versão simplificada do modelo proposto. Os cenários usados nas experiências representam situações reais às quais foi aplicado um processo rudimentar de descoberta de conhecimento

Academic social network in EHES

This paper presents the foundations of an Academic Social Network (ASN) focusing the Bologna Declaration and the Bologna Process (BP) mobility issues using ontological support. An ASN will permit students to share commons academic interests, preferences and mobility paths in the European Higher Education Space (EHES). The description of the conceptual support is ontology based allowing knowledge sharing and reuse. An approach is presented by merging Academic Ontology to Support the Bologna Mobility Process with Friend of a Friend ontology. The resulting ontology supports the student mobility profile in the ASN. The strategies to make available, in the network, knowledge about mobility issues, are presented including knowledge discovery and simulation approaches to cover student's mobility scenarios for BP.

Integração de informação entre Sistemas Geracionais distintos: uma experiência e sistematização na ITV

A natural evolução dos sistemas de informação nas organizações envolve por um lado a instalação de equipamentos actualizados, e por outro a adopção de novas aplicações de suporte ao negócio, acompanhando o desenvolvimento dos mercados, as mudanças no modelo de negócio e a maturação da organização num novo contexto. Muitas vezes esta evolução implica a preservação dos dados existentes e de funcionalidades não cobertas pelas novas aplicações. Este facto leva ao desenvolvimento e execução de processos de migração de dados, de aplicações, e de integração de sistemas legados. Estes processos estão condicionados ao meio tecnológico disponível e ao conhecimento existente sobre os sistemas legados, sendo sensíveis ao contexto em que se desenrolam. Esta dissertação apresenta um estado da arte das abordagens à migração e integração, descreve as diversas alternativas, e ilustra de uma forma sistematizada e comparativa os exercícios realizados usando diferentes abordagens, num ambiente real de migração e integração em mudança.

Transacção de componentes multimédia suportada por agentes

O objectivo do projecto descrito nesta dissertação é o desenvolvimento da interface entre as empresas e a plataforma Business-to-Business (B2B) de negociação automática de anúncios em construção. A plataforma, no seu todo, deve garantir que os intervalos da programação são preenchidos com um alinhamento de anúncios compatível com os interesses expressos e o perfil construído dos espectadores. A plataforma funciona como um mercado electrónico de negociação automática destinado a agências de publicidade (empresas produtoras) e empresas provedoras de conteúdos e serviços multimédia aos consumidores finais (empresas distribuidoras). As empresas, uma vez registadas na plataforma, passam a ser representadas por agentes que negoceiam automaticamente os itens submetidos com o comportamento especificado. Do ponto de vista da arquitectura, a plataforma consiste num sistema multiagente organizado em três camadas compostas por: (i) agentes de interface com as empresas; (ii) agentes de modelação das empresas; e (iii) agentes delegados, de duração efémera, exclusivamente criados para participar em negociações específicas de conteúdos multimédia. Cada empresa representada na plataforma possui, para além de um número indeterminado de delegados envolvidos em negociações específicas, dois agentes: (i) o agente de interface com a empresa, que expõe um conjunto de operações de interface ao exterior através de um serviço Web, localizado na primeira camada; e (ii) o agente que modela a empresa na plataforma, que expõe através de um serviço Web um conjunto de operações aos agentes das restantes camadas da plataforma, residente na camada intermédia. Este projecto focou-se no desenvolvimento da camada superior de interface da plataforma com as empresas e no enriquecimento da camada intermédia. A realização da camada superior incluiu a especificação da parte da ontologia da plataforma que dá suporte às operações de interface com o exterior, à sua exposição como serviços Web e à criação e controlo dos agentes de interface. Esta camada superior deve permitir às empresas carregar e descarregar toda informação relevante de e para a plataforma, através de uma interface gráfica ou de forma automática, e apresentar de forma gráfica e intuitiva os resultados alcançados, nomeadamente, através da apresentação da evolução das transacções. Em relação à camada intermédia, adicionou-se à ontologia da plataforma a representação do conhecimento de suporte às operações de interface com a camada superior, adoptaram-se taxonomias de classificação de espectadores, anúncios e programas, desenvolveu-se um algoritmo de emparelhamento entre os espectadores, programas e anúncios disponíveis e, por fim, procedeu-se ao armazenamento persistente dos resultados das negociações. Do ponto de vista da plataforma, testou-se o seu funcionamento numa única plataforma física e assegurou-se a segurança e privacidade da comunicação entre empresa e plataforma e entre agentes que representam uma mesma empresa.

Indexação e pesquisa de informação com base em ontologias interligadas

Tecnologias da Web Semântica como RDF, OWL e SPARQL sofreram nos últimos anos um forte crescimento e aceitação. Projectos como a DBPedia e Open Street Map começam a evidenciar o verdadeiro potencial da Linked Open Data. No entanto os motores de pesquisa semânticos ainda estão atrasados neste crescendo de tecnologias semânticas. As soluções disponíveis baseiam-se mais em recursos de processamento de linguagem natural. Ferramentas poderosas da Web Semântica como ontologias, motores de inferência e linguagens de pesquisa semântica não são ainda comuns. Adicionalmente a esta realidade, existem certas dificuldades na implementação de um Motor de Pesquisa Semântico. Conforme demonstrado nesta dissertação, é necessária uma arquitectura federada de forma a aproveitar todo o potencial da Linked Open Data. No entanto um sistema federado nesse ambiente apresenta problemas de performance que devem ser resolvidos através de cooperação entre fontes de dados. O standard actual de linguagem de pesquisa na Web Semântica, o SPARQL, não oferece um mecanismo para cooperação entre fontes de dados. Esta dissertação propõe uma arquitectura federada que contém mecanismos que permitem cooperação entre fontes de dados. Aborda o problema da performance propondo um índice gerido de forma centralizada assim como mapeamentos entre os modelos de dados de cada fonte de dados. A arquitectura proposta é modular, permitindo um crescimento de repositórios e funcionalidades simples e de forma descentralizada, à semelhança da Linked Open Data e da própria World Wide Web. Esta arquitectura trabalha com pesquisas por termos em linguagem natural e também com inquéritos formais em linguagem SPARQL. No entanto os repositórios considerados contêm apenas dados em formato RDF. Esta dissertação baseia-se em múltiplas ontologias partilhadas e interligadas.

Complex question answering on semi-structured repositories: a user centric process enhanced with context

A Teia Mundial (Web) foi prevista como uma rede de documentos de hipertexto interligados de forma a criar uma espaço de informação onde humanos e máquinas poderiam comunicar. No entanto, a informação contida na Web tradicional foi/é armazenada de forma não estruturada o que leva a que apenas os humanos a possam consumir convenientemente. Consequentemente, a procura de informações na Web sintáctica é uma tarefa principalmente executada pelos humanos e nesse sentido nem sempre é fácil de concretizar. Neste contexto, tornou-se essencial a evolução para uma Web mais estruturada e mais significativa onde é dado significado bem definido à informação de forma a permitir a cooperação entre humanos e máquinas. Esta Web é usualmente referida como Web Semântica. Além disso, a Web Semântica é totalmente alcançável apenas se os dados de diferentes fontes forem ligados criando assim um repositório de Dados Abertos Ligados (LOD). Com o aparecimento de uma nova Web de Dados (Abertos) Ligados (i.e. a Web Semântica), novas oportunidades e desafios surgiram. Pergunta Resposta (QA) sobre informação semântica é actualmente uma área de investigação activa que tenta tirar vantagens do uso das tecnologias ligadas à Web Semântica para melhorar a tarefa de responder a questões. O principal objectivo do projecto World Search passa por explorar a Web Semântica para criar mecanismos que suportem os utilizadores de domínios de aplicação específicos a responder a questões complexas com base em dados oriundos de diferentes repositórios. No entanto, a avaliação feita ao estado da arte permite concluir que as aplicações existentes não suportam os utilizadores na resposta a questões complexas. Nesse sentido, o trabalho desenvolvido neste documento foca-se em estudar/desenvolver metodologias/processos que permitam ajudar os utilizadores a encontrar respostas exactas/corretas para questões complexas que não podem ser respondidas fazendo uso dos sistemas tradicionais. Tal inclui: (i) Ultrapassar a dificuldade dos utilizadores visionarem o esquema subjacente aos repositórios de conhecimento; (ii) Fazer a ponte entre a linguagem natural expressa pelos utilizadores e a linguagem (formal) entendível pelos repositórios; (iii) Processar e retornar informações relevantes que respondem apropriadamente às questões dos utilizadores. Para esse efeito, são identificadas um conjunto de funcionalidades que são consideradas necessárias para suportar o utilizador na resposta a questões complexas. É também fornecida uma descrição formal dessas funcionalidades. A proposta é materializada num protótipo que implementa as funcionalidades previamente descritas. As experiências realizadas com o protótipo desenvolvido demonstram que os utilizadores efectivamente beneficiam das funcionalidades apresentadas: ▪ Pois estas permitem que os utilizadores naveguem eficientemente sobre os repositórios de informação; ▪ O fosso entre as conceptualizações dos diferentes intervenientes é minimizado; ▪ Os utilizadores conseguem responder a questões complexas que não conseguiam responder com os sistemas tradicionais. Em suma, este documento apresenta uma proposta que comprovadamente permite, de forma orientada pelo utilizador, responder a questões complexas em repositórios semiestruturados.

A semantic approach for learning objects repositories with knowledge reuse

In this paper we discuss how the inclusion of semantic functionalities in a Learning Objects Repository allows a better characterization of the learning materials enclosed and improves their retrieval through the adoption of some query expansion strategies. Thus, we started to regard the use of ontologies to automatically suggest additional concepts when users are filling some metadata fields and add new terms to the ones initially provided when users specify the keywords with interest in a query. Dealing with different domain areas and having considered impractical the development of many different ontologies, we adopted some strategies for reusing ontologies in order to have the knowledge necessary in our institutional repository. In this paper we make a review of the area of knowledge reuse and discuss our approach.

Supporting conceptualisation processes in collaborative networks: a case study on an R&D project

The development of new products or processes involves the creation, re-creation and integration of conceptual models from the related scientific and technical domains. Particularly, in the context of collaborative networks of organisations (CNO) (e.g. a multi-partner, international project) such developments can be seriously hindered by conceptual misunderstandings and misalignments, resulting from participants with different backgrounds or organisational cultures, for example. The research described in this article addresses this problem by proposing a method and the tools to support the collaborative development of shared conceptualisations in the context of a collaborative network of organisations. The theoretical model is based on a socio-semantic perspective, while the method is inspired by the conceptual integration theory from the cognitive semantics field. The modelling environment is built upon a semantic wiki platform. The majority of the article is devoted to developing an informal ontology in the context of a European R&D project, studied using action research. The case study results validated the logical structure of the method and showed the utility of the method.