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Marcos: ejemplo de atributo
Edad
nombre: Edad
valor:
dominio (lista de marcos donde puede aparecer): Persona
rango (tipo de valores que admite): entero [0..140]; joven/viejo
cardinalidad máxima: 1
cardinalidad mínima (si es = 1, el atributo es obligatorio): 0
valor-por-defecto (a usar si no hay valor):
función para calcular valor:
métodos (funciones con activación condicionada):
condiciones de herencia (atributo + valor): sí/no (por defecto: relaciones taxonómicas = sí; otras = no)
Para acceder al valor del atributo se usa la sintaxis:
Persona.edad
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Marcos: métodos
Son acciones o funciones que permiten obtener información sobre el mismo marco u otros marcos.
Los métodos pueden invocarse desde marcos abstractos (clases) o marcos concretos (instancias).
Pueden ser heredables (se permite invocarlos en los descendientes) o no heredables (exclusivos del marco donde están definidos).
A veces, pueden ser invocados con parámetros.
Ejemplo de método if-modified:
Si Deunan.edad tenía valor 28 y se modifica a 32, se activa un método que cambia el valor del atributo Deunan.ganas-de-casarse de 1 a 5.
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Marcos: relaciones
Permiten conectar los marcos entre sí.
Se define su semántica mediante un conjunto de propiedades:
dominio
rango
cardinalidad
inversa
transitividad
composición …
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Marcos: relaciones
Se pueden establecer métodos que tienen efecto ante ciertos eventos:
if-added: si se establece la relación entre instancias
if-removed: si se elimina la relación entre instancias
Se puede establecer el comportamiento de la relación respecto al mecanismo de herencia (que atributos permite heredar).
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Marcos: relaciones
Etiqueta
nombre:
dominio: lista de marcos
rango: lista de marcos
cardinalidad: 1 o N
inversa: (cardinalidad: 1 o N)
transitiva: sí/no (por defecto es no)
compuesta: no / descripción de la composición
métodos: {if-added / if-removed}
condiciones de herencia: lista de atributos (por defecto: lista vacía)
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Marcos: relaciones
Las acciones asociadas a los métodos no tienen parámetros.
La expresión . devuelve el marco (si la cardinalidad es 1) o la lista de marcos (si es N) con los que está conectado a través de .
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Marcos: relaciones
Para consultar la cardinalidad se usa la función card(.) que devuelve un entero.
Relaciones predefinidas:
enlace ES-UN (inversa: tiene-por-subclase)
transitiva
enlace INSTANCIA-DE (inversa: tiene-por-instancia)
se puede obtener por composición: INSTANCIA-DE ? ES-UN
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Marcos: relaciones
Funciones booleanas que quedan definidas:
atributo?(): cierto si posee este atributo.
relación?(): cierto si está conectado con algún otro marco a través de la relación indicada por la función.
relación?(,): cierto si existe una conexión entre y etiquetada con la relación indicada por la función.
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Marcos: herencia
La herencia permite obtener en un marco el valor o los valores de un atributo a través de otro marco con el que esta relacionado.
En el caso de las relaciones taxonómicas (caso más común) la herencia (de atributos y valores) se da por defecto.
En el resto de las relaciones se ha de establecer de manera explícita.
Hay atributos no heredables. Ejemplo:
tiene-por-instancia
Dado un marco es posible que la representación permita heredar un valor a través de múltiples relaciones (herencia múltiple): hay que establecer criterios (ejemplo: camino más corto).
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Herencia simple y múltiple
La herencia es simple si las relaciones son taxonómicas en forma de árbol.
La herencia es múltiple si:
la taxonomía es un grafo (dirigido acíclico)
hay otras relaciones (no taxonómicas) que permiten herencia
¡Puede haber conflicto de valores!
(obviamente, sólo si hay herencia de atributo y valor)
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Marcos: herencia múltiple
¿Cuáles son el tamaño, el peso y el color de Clyde?
El algoritmo de distancia inferencial permite establecer cual es el marco del que se ha de heredar.
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Herencia: distancia inferencial
Buscar el conjunto de marcos que permiten heredar el valor del atributo ? Candidatos
Eliminar de la lista Candidatos todo marco que sea padre de otro de la lista
Si el nuevo número de candidatos es:
0 ? No se puede heredar el atributo
1 ? Ese es el valor que se hereda
N > 1 ? Problema de herencia múltiple si la cardinalidad del atributo no es N
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Mapas conceptuales (MCs)
Forma de representación del conocimiento concebida en el contexto de las ciencias pedagógicas a finales de la década de los ‘70.
Fueron propuestos por Novak et al., y definidos como una técnica que representa, simultáneamente:
una estrategia de aprendizaje
un método para captar lo más significativo de un tema
un recurso esquemático para representar un conjunto de significados conceptuales incluidos en una estructura de proposiciones.
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Mapas conceptuales (MCs)
Están compuestos por:
nodos asociados a conceptos
enlaces etiquetados por una palabra-enlace, que definen el tipos de relación que se establece entre los nodos
proposiciones formadas por dos o más nodos-conceptos relacionados por una palabra-enlace.
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Mapas conceptuales (MCs)
Los elementos de un MC son distribuidos gráficamente con los nodos-conceptos más inclusivos arriba y los más específicos abajo.
Los MC son un tipo de red semántica más flexible y orientada a ser usada e interpretada por personas.
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Mapas conceptuales: ejemplo
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Ontología
En filosofía, la ontología es una disciplina que se identifica con la metafísica.
Ontología: teoría del ser, es decir, el estudio de todo lo que es: qué es, cómo es y cómo es posible.
La ontología se ocupa de la definición del ser y de establecer las categorías fundamentales de las cosas a partir del estudio de sus propiedades, estructuras y sistemas.
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Ontologías
En los años ‘90, en el campo de la IA, se adoptó el termino “ontología” para los esquemas de representación del conocimiento basados en redes semánticas o marcos:
una especificación formal y explícita de una conceptualización compartida, que puede ser leída por un ordenador
(Gruber, 1993; Borst, 1997; Studer et al., 1998; Ceccaroni, 2001)
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Formalidad
Las ontologías son (deberían ser) formales: tienen que ser leíbles por los ordenadores.
Nivel de formalidad:
de altamente informal: lenguaje natural
a rigurosamente formal: términos con semántica formal y axiomas
En las ontologías “maduras”, las descripciones permitidas son sólo las consistentes con un conjunto de axiomas, que determinan su uso.
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Especificación explícita
Los tipos de los conceptos y las restricciones sobre su uso están (deberían estar) definidos explícitamente.
Accesibilidad y transparencia:
documentación de los detalles técnicos
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