الويب
الدلالى وعلاقته بإسترجاع المعلومات
مقـدمــة
مما لا شك فيه أن المكتبات بشكلها التقليدي، وما تحتويه من مصادر معلومات سواء مطبوعة أو غير مطبوعة هي المصدر الرئيسي للمعلومات عند الكثير من المستفيدين، ولكن مع ظهور ما نشاهده الآن من ثورة في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية، وظهور ما يعرف بشبكة الويب، (WWW) World Wide Web، فقد تطورت المكتبات وتغيرت سياستها من خاصية التملك وإلزام المستفيدين بالذهاب إليها، حيث أصبحت حاليا تهدف إلى الوصول إلى المستفيد أينما كان.من هذا المنطلق قامت المكتبات بتحويل مقتنياتها إلى الشكل الرقمي Digital لتصبح كلها متاحة علي شبكة الويب من خلال المكتبات الرقمية، ولكي يمكن تحقيق ذلك بشكل جيد أصبح من الضروري أن تقوم الحاسبات الآلية بتصنيف وتجميع هذه الكميات الهائلة من المعلومات ،أو، محتويات الشبكة، لتقدمها لنا كمستفيدين في طريقة مخزنة ومرتبة بطريقة يصعب إنجازها بالإمكانيات البشرية العادية، وهذا هو ما يقوم به الويب الدلالي Semantic Web، وفقا لما سيتم تناوله في هذه الدراسة من زوايا عدة.مفهوم الويب الدلالي Semantic Web
يحاول العلماء تحقيق مفهوم الويب الدلالي (Semantic Web)، من حيث كونه مفهوم جديد يحاول العلماء من خلاله تحويل الويب من مجرد مستودع كبير للمعلومات المبعثرة والمتناثرة إلى قاعدة بيانات عالمية ضخمة تكون المعلومات فيها مترابطة جيدا، ومعرَفة بشكل تفهمه الآلة ويمكن لها معه إدراك العلاقات الترابطية بين المعلومات وتحليل وفهرسة أصناف المعرفة ليصبح البحث عن المعلومة عملية تقوم الآلة بجزء كبير منها وينحصر دور الإنسان بعد ذلك في استقبال النتائج جاهزة والاستفادة منها.
مما لا شك فيه أن المكتبات بشكلها التقليدي، وما تحتويه من مصادر معلومات سواء مطبوعة أو غير مطبوعة هي المصدر الرئيسي للمعلومات عند الكثير من المستفيدين، ولكن مع ظهور ما نشاهده الآن من ثورة في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية، وظهور ما يعرف بشبكة الويب، (WWW) World Wide Web، فقد تطورت المكتبات وتغيرت سياستها من خاصية التملك وإلزام المستفيدين بالذهاب إليها، حيث أصبحت حاليا تهدف إلى الوصول إلى المستفيد أينما كان.من هذا المنطلق قامت المكتبات بتحويل مقتنياتها إلى الشكل الرقمي Digital لتصبح كلها متاحة علي شبكة الويب من خلال المكتبات الرقمية، ولكي يمكن تحقيق ذلك بشكل جيد أصبح من الضروري أن تقوم الحاسبات الآلية بتصنيف وتجميع هذه الكميات الهائلة من المعلومات ،أو، محتويات الشبكة، لتقدمها لنا كمستفيدين في طريقة مخزنة ومرتبة بطريقة يصعب إنجازها بالإمكانيات البشرية العادية، وهذا هو ما يقوم به الويب الدلالي Semantic Web، وفقا لما سيتم تناوله في هذه الدراسة من زوايا عدة.مفهوم الويب الدلالي Semantic Web
يحاول العلماء تحقيق مفهوم الويب الدلالي (Semantic Web)، من حيث كونه مفهوم جديد يحاول العلماء من خلاله تحويل الويب من مجرد مستودع كبير للمعلومات المبعثرة والمتناثرة إلى قاعدة بيانات عالمية ضخمة تكون المعلومات فيها مترابطة جيدا، ومعرَفة بشكل تفهمه الآلة ويمكن لها معه إدراك العلاقات الترابطية بين المعلومات وتحليل وفهرسة أصناف المعرفة ليصبح البحث عن المعلومة عملية تقوم الآلة بجزء كبير منها وينحصر دور الإنسان بعد ذلك في استقبال النتائج جاهزة والاستفادة منها.
ومن
أشهر التعريفات للويب الدلالي أنه "
امتداداً
للشبكة الحالية بحيث تكون للمعلومات معنى
محدد، وهذا سيمكن أجهزة الحاسب والبشر
على العمل في تعاون أفضل".
وببساطة
فإن الويب الدلالي التي ابتكرها مخترع
شبكة الويب WWW
– تيم
برنرز لي -
،
كان الهدف من ورائها جعل الويب الدلالي
وسيط عالمي لتبادل المعلومات والبيانات
والمعارف البشرية.العلاقة
بين الويب الدلالي والويب 3.0
يعتبر الويب الدلالي ثورة في عالم الويب، ولكن هناك أيضاً ما يعرف باسم الويب 3.0، ويخلط البعض بين كل منهما، أما البعض الآخر فيعتقدون أنهما مصطلحين مختلفين، بالإضافة إلى من لا يعرفون أياً منهما أو أحدهما، لذا رأى الباحث وجوب توضيح الفرق بين كل منهما وكذلك العلاقة بينهما.ويتكون الويب الدلالي من نماذج بيانات (Data Models) تسمى إطار وصف المصدر (Resource Description Framework)، بالإضافة إلى ذلك يضم مصادر الويب المنشأة حديثا،ً وتلك التي زودت بوسائل المعالجة الحاسوبية (الدلالية) لتصبح مناسبة للويب الدلالي، أما الويب 3.0 فهو مصطلح يستخدم لوصف مستقبل الويب العالمية وهو يعبر عن ثورة الويب الحديثة، ويشير العديد من الناس إلى مستقبل الإبداع في عالم الإنترنت بمصطلح ويب 3.0، ومن ناحية أخرى يرى البعض أن ويب 3.0 يفكر مثل الإنسان.ويؤكد بعض المتخصصين أننا سنجد ويب 3.0، في كل مكان و كل شيء، ولن يقتصر وجوده على الحاسبات الآلية وإنما سنجده كذلك في الهواتف المحمولة والعادية, وكذلك التلفاز, الثلاجة, وحتى في الأجهزة التي لم تخترع بعد, كل شيء سيكون معه إنترنت، وقد بدأ الويب 3.0، فعلاً بالانتشار قليلاً في بعض الأجهزة ومنها أجهزة الألعاب، والهاتف المحمول، وتتضح العلاقة بين الويب الدلالي والويب 3.0 في أنه لكي يكون هناك الويب ويب 3.0، فيجب أن يحتوي على ذكاء الويب الدلالي.ومن هنا فإن الباحث يرى أن الويب 3.0، ما هو إلا جزء ،أو، مكمل للويب الدلالي وهو تحديث لما يعرف بالويب الدلالي.أهمية الويب الدلالي
للوهلة الأولى عند سماع مصطلح الويب الدلالي فإننا قد نتساءل ما أهميته؟ ولماذا هذا الاهتمام بتطويره، وكثرة الأبحاث في مجال تكنولوجيا الويب الدلالي؟
للإجابة على تلك التساؤلات السابقة فقد أوضح المسئول عن الويب الدلالي (تيم برنرز لي) عندما سئل لماذا نحن بحاجة لهذه الويب وعندنا محرك البحث "جوجل" ؟، فقال: "من الصحيح أن محرك البحث "جوجل" هي أداة رائعة للبشر ولكنها لا تخدم الآلة ودعوني أوضح لكم التالي الويب الآن بصورته الحالية مفهومة لنا نحن بني البشر ولكنها بالنسبة للآلات عبارة عن صفحات ممثلة بصفر، و واحد لا تعني لها شيء، إن ما نريده من الويب ذات الدلالات اللفظية أن تجعل الآلة أيضاً تفهم ماذا تعني محتويات صفحة ما في الويب، وماذا تعني الروابط في الصفحة إذا ما قمنا بذلك فيمكن لبرامج المستقبل أن تعطي نتائج ذكية وأن تخدم احتياجاتنا مدعمة بنوع من الذكاء الاصطناعي".
كما أن الويب الدلالي يقدم معايير مفتوحة يمكن استخدامها في تكشيف محتويات مصادر المعلومات، عن طريق استخدام مجموعة من الأدوات التي تساعد في تحقيق ذلك مثل:
1. لغة الترميز الموسعة (XML Extensible Markup Language)
2. خرائط المفاهيم أو الأنطولوجي (Ontology)
3. المعيار العام لوصف المصادر (RDF schema Resource Describe (Framework
4. لغة انطولوجيا الويب (Web Language Ontology OWL)حيث تعتبر هذه اللغات معايير قياسية متاحة للجميع، ويمكن الرجوع إليها كمعيار موحد في تمثيل البيانات، وبالتالي فإن استخدامها في تطبيقات الويب الدلالي ستمنح البيانات قابلية أكثر للتبادل والوصول من دون الحاجة لتحويلها إلى صيغة يفهمها الطرف الآخر.ومن الأهمية بمكان أن نعرف أن الويب الدلالي Semantic Web ما هو إلا امتداد لشبكة الويب الحالية WWW، لكنه يتميز عنها بأنه يقدم معلومات محددة ودقيقة في نتائج البحث.مكونات تقنية الويب الدلالي
يتكون الويب الدلالي من نماذج بيانات (data models) وهذه النماذج تعتمد على استخدام عدداً من التقنيات لتمثيلها مثل:
1. لغة لتنسيق تبادل البيانات: مثل لغة إطار وصف المصدر Resource Description Framework)، واختصارها RDF، أو بدائلها مثل RDF/XML، و N3 ، و Turtle، و N-Triples.
2. مخططات العلاقات: مثل (RDF Schema) ولغة أنطولوجيا الويب (Web Ontology Language) واختصارها OWL، والتي تسهل عملية توصيف المفاهيم والمصطلحات والعلاقات ضمن مجال معين.
3. محرك الاستدلال: وهو يحتوي على قواعد استدلالية تستخدم اللغتان السابق ذكرهما، ولغات أخرى مبنية عليها لإعطاء نتائج منطقية تماما كما يفكر البشر.
استخدامات الويب الدلالي
يستخدم الويب الدلالي في العديد من التطبيقات التي لا يمكن حصرها لتعددها، فعلى سبيل المثال فإنه يستخدم في مجال المكتبات الرقمية، بالإضافة إلى المجالات التجارية والطبية والتعليمية واللغوية والعديد من المجالات الأخرى، ومن أمثلة تلك الاستخدامات:1- المجال التجاري:
هناك العديد من التطبيقات والأبحاث المفيدة في هذا المجال، فعلى سبيل المثال، تم استخدام الويب الدلالي في عمل بوابة تجارية تضم معلومات عن قطع غيار السيارات، والتي تم الحصول عليها من قواعد بيانات صناع وموردي ومستخدمي هذه القطع في أوروبا، وقد تم التوليف بين هذه البيانات باستخدام تقنيات الويب الدلالي وذلك لعمل خرائط مشتركة للمفاهيم Ontology بين جميع الأطراف المستفيدة لتوصيف بياناتها، كما تم استخدام تكنولوجيا الويب الدلالي، لإيجاد حلول لبعض المشاكل التي تحصل لقطع الغيار التالفة وذلك عن طريق إجراء استعلامات ذكية على البيانات الموجودة.
2- المجال الطبي:
فكما هو مستخدم في المجال التجاري، فإن تقنيات الويب الدلالي تستخدم لمساعدة الباحثين في المجال الطبي على إدارة البحوث في العلوم الطبية الحديثة، حيث تساعدهم على فهم أفضل للأمراض، وتسريع عملية تطوير العلاج، فعلى سبيل المثال ففي العام 2006، تم عمل نظام للسجلات الطبية للحد من الأخطاء الطبية، وتحسين كفاءة الطبيب مع المريض، وتحسين سلامة المرضى والارتياح في الممارسة الطبية، وتحسين عمليات السجلات لزيادة دقة الترميز، وقد استند النظام على تقنيات الويب الدلالي لتوصيف السجلات الطبية، وترميزها لسرعة الوصول إليها وللقيام ببعض العمليات الاستنباطية منها، ولازال هذا النظام مستخدم حاليا في مركز أثينا للقلب.
3- مجال المكتبات الرقمية:
مما لا شك فيه أن الهدف الرئيسي للمكتبات الرقمية، هو إتاحة مصادر المعلومات الموجودة لأكبر عدد ممكن من المستفيدين، مع تقديم خدماتها لقطاع عريض من مستخدمي هذه المكتبات، فتقوم تلك المكتبات بتصوير محتويات الكتب والدوريات وغيرها من مصادر المعلومات، سواء عن طريق قوائم المحتويات أو النصوص الكاملة.
لذلك فإن أحد التطبيقات الهامة للويب الدلالي هو العمل على السماح بعمليات وصف الموضوعات والبيانات وتخزينها، وتأسيس الخطوط العامة لما يسمى بخرائط التدفق ،أو، الأنطولوجيات، فالهدف الرئيسي من تطبيق تكنولوجيا ويب الدلالي في مجال المكتبات والمعلومات هو إتاحة قابلية التشغيل المتبادل، أي سهولة تبادل المعلومات والبيانات بين أكبر عدد من المستفيدين، كالقدرة على إتاحة البيانات والمعلومات الرقمية بصورة جيدة وتوزيع هذه البيانات عبر أماكن التخزين المختلفة على شبكة الإنترنت أو أماكن تخزينها في المكتبة الرقمية.
يعتبر الويب الدلالي ثورة في عالم الويب، ولكن هناك أيضاً ما يعرف باسم الويب 3.0، ويخلط البعض بين كل منهما، أما البعض الآخر فيعتقدون أنهما مصطلحين مختلفين، بالإضافة إلى من لا يعرفون أياً منهما أو أحدهما، لذا رأى الباحث وجوب توضيح الفرق بين كل منهما وكذلك العلاقة بينهما.ويتكون الويب الدلالي من نماذج بيانات (Data Models) تسمى إطار وصف المصدر (Resource Description Framework)، بالإضافة إلى ذلك يضم مصادر الويب المنشأة حديثا،ً وتلك التي زودت بوسائل المعالجة الحاسوبية (الدلالية) لتصبح مناسبة للويب الدلالي، أما الويب 3.0 فهو مصطلح يستخدم لوصف مستقبل الويب العالمية وهو يعبر عن ثورة الويب الحديثة، ويشير العديد من الناس إلى مستقبل الإبداع في عالم الإنترنت بمصطلح ويب 3.0، ومن ناحية أخرى يرى البعض أن ويب 3.0 يفكر مثل الإنسان.ويؤكد بعض المتخصصين أننا سنجد ويب 3.0، في كل مكان و كل شيء، ولن يقتصر وجوده على الحاسبات الآلية وإنما سنجده كذلك في الهواتف المحمولة والعادية, وكذلك التلفاز, الثلاجة, وحتى في الأجهزة التي لم تخترع بعد, كل شيء سيكون معه إنترنت، وقد بدأ الويب 3.0، فعلاً بالانتشار قليلاً في بعض الأجهزة ومنها أجهزة الألعاب، والهاتف المحمول، وتتضح العلاقة بين الويب الدلالي والويب 3.0 في أنه لكي يكون هناك الويب ويب 3.0، فيجب أن يحتوي على ذكاء الويب الدلالي.ومن هنا فإن الباحث يرى أن الويب 3.0، ما هو إلا جزء ،أو، مكمل للويب الدلالي وهو تحديث لما يعرف بالويب الدلالي.أهمية الويب الدلالي
للوهلة الأولى عند سماع مصطلح الويب الدلالي فإننا قد نتساءل ما أهميته؟ ولماذا هذا الاهتمام بتطويره، وكثرة الأبحاث في مجال تكنولوجيا الويب الدلالي؟
للإجابة على تلك التساؤلات السابقة فقد أوضح المسئول عن الويب الدلالي (تيم برنرز لي) عندما سئل لماذا نحن بحاجة لهذه الويب وعندنا محرك البحث "جوجل" ؟، فقال: "من الصحيح أن محرك البحث "جوجل" هي أداة رائعة للبشر ولكنها لا تخدم الآلة ودعوني أوضح لكم التالي الويب الآن بصورته الحالية مفهومة لنا نحن بني البشر ولكنها بالنسبة للآلات عبارة عن صفحات ممثلة بصفر، و واحد لا تعني لها شيء، إن ما نريده من الويب ذات الدلالات اللفظية أن تجعل الآلة أيضاً تفهم ماذا تعني محتويات صفحة ما في الويب، وماذا تعني الروابط في الصفحة إذا ما قمنا بذلك فيمكن لبرامج المستقبل أن تعطي نتائج ذكية وأن تخدم احتياجاتنا مدعمة بنوع من الذكاء الاصطناعي".
كما أن الويب الدلالي يقدم معايير مفتوحة يمكن استخدامها في تكشيف محتويات مصادر المعلومات، عن طريق استخدام مجموعة من الأدوات التي تساعد في تحقيق ذلك مثل:
1. لغة الترميز الموسعة (XML Extensible Markup Language)
2. خرائط المفاهيم أو الأنطولوجي (Ontology)
3. المعيار العام لوصف المصادر (RDF schema Resource Describe (Framework
4. لغة انطولوجيا الويب (Web Language Ontology OWL)حيث تعتبر هذه اللغات معايير قياسية متاحة للجميع، ويمكن الرجوع إليها كمعيار موحد في تمثيل البيانات، وبالتالي فإن استخدامها في تطبيقات الويب الدلالي ستمنح البيانات قابلية أكثر للتبادل والوصول من دون الحاجة لتحويلها إلى صيغة يفهمها الطرف الآخر.ومن الأهمية بمكان أن نعرف أن الويب الدلالي Semantic Web ما هو إلا امتداد لشبكة الويب الحالية WWW، لكنه يتميز عنها بأنه يقدم معلومات محددة ودقيقة في نتائج البحث.مكونات تقنية الويب الدلالي
يتكون الويب الدلالي من نماذج بيانات (data models) وهذه النماذج تعتمد على استخدام عدداً من التقنيات لتمثيلها مثل:
1. لغة لتنسيق تبادل البيانات: مثل لغة إطار وصف المصدر Resource Description Framework)، واختصارها RDF، أو بدائلها مثل RDF/XML، و N3 ، و Turtle، و N-Triples.
2. مخططات العلاقات: مثل (RDF Schema) ولغة أنطولوجيا الويب (Web Ontology Language) واختصارها OWL، والتي تسهل عملية توصيف المفاهيم والمصطلحات والعلاقات ضمن مجال معين.
3. محرك الاستدلال: وهو يحتوي على قواعد استدلالية تستخدم اللغتان السابق ذكرهما، ولغات أخرى مبنية عليها لإعطاء نتائج منطقية تماما كما يفكر البشر.
استخدامات الويب الدلالي
يستخدم الويب الدلالي في العديد من التطبيقات التي لا يمكن حصرها لتعددها، فعلى سبيل المثال فإنه يستخدم في مجال المكتبات الرقمية، بالإضافة إلى المجالات التجارية والطبية والتعليمية واللغوية والعديد من المجالات الأخرى، ومن أمثلة تلك الاستخدامات:1- المجال التجاري:
هناك العديد من التطبيقات والأبحاث المفيدة في هذا المجال، فعلى سبيل المثال، تم استخدام الويب الدلالي في عمل بوابة تجارية تضم معلومات عن قطع غيار السيارات، والتي تم الحصول عليها من قواعد بيانات صناع وموردي ومستخدمي هذه القطع في أوروبا، وقد تم التوليف بين هذه البيانات باستخدام تقنيات الويب الدلالي وذلك لعمل خرائط مشتركة للمفاهيم Ontology بين جميع الأطراف المستفيدة لتوصيف بياناتها، كما تم استخدام تكنولوجيا الويب الدلالي، لإيجاد حلول لبعض المشاكل التي تحصل لقطع الغيار التالفة وذلك عن طريق إجراء استعلامات ذكية على البيانات الموجودة.
2- المجال الطبي:
فكما هو مستخدم في المجال التجاري، فإن تقنيات الويب الدلالي تستخدم لمساعدة الباحثين في المجال الطبي على إدارة البحوث في العلوم الطبية الحديثة، حيث تساعدهم على فهم أفضل للأمراض، وتسريع عملية تطوير العلاج، فعلى سبيل المثال ففي العام 2006، تم عمل نظام للسجلات الطبية للحد من الأخطاء الطبية، وتحسين كفاءة الطبيب مع المريض، وتحسين سلامة المرضى والارتياح في الممارسة الطبية، وتحسين عمليات السجلات لزيادة دقة الترميز، وقد استند النظام على تقنيات الويب الدلالي لتوصيف السجلات الطبية، وترميزها لسرعة الوصول إليها وللقيام ببعض العمليات الاستنباطية منها، ولازال هذا النظام مستخدم حاليا في مركز أثينا للقلب.
3- مجال المكتبات الرقمية:
مما لا شك فيه أن الهدف الرئيسي للمكتبات الرقمية، هو إتاحة مصادر المعلومات الموجودة لأكبر عدد ممكن من المستفيدين، مع تقديم خدماتها لقطاع عريض من مستخدمي هذه المكتبات، فتقوم تلك المكتبات بتصوير محتويات الكتب والدوريات وغيرها من مصادر المعلومات، سواء عن طريق قوائم المحتويات أو النصوص الكاملة.
لذلك فإن أحد التطبيقات الهامة للويب الدلالي هو العمل على السماح بعمليات وصف الموضوعات والبيانات وتخزينها، وتأسيس الخطوط العامة لما يسمى بخرائط التدفق ،أو، الأنطولوجيات، فالهدف الرئيسي من تطبيق تكنولوجيا ويب الدلالي في مجال المكتبات والمعلومات هو إتاحة قابلية التشغيل المتبادل، أي سهولة تبادل المعلومات والبيانات بين أكبر عدد من المستفيدين، كالقدرة على إتاحة البيانات والمعلومات الرقمية بصورة جيدة وتوزيع هذه البيانات عبر أماكن التخزين المختلفة على شبكة الإنترنت أو أماكن تخزينها في المكتبة الرقمية.
من هذا المنطلق يمكن تطبيق تكنولوجيا ويب الدلالي في المكتبات الرقمية، والتي تتضمن العديد من واجهات الاستخدام، والواجهات التفاعلية بين الحاسبات الآلية، والإنسان Human-computer Interaction، فهي تتيح عرض المعلومات والبيانات، ورؤية، وتصفح مجموعات البيانات الرقمية، لذا يتضح لنا العلاقة الوثيقة بين الويب الدلالي واسترجاع المعلومات والذي سنوجزه فيما يلي.علاقة الويب الدلالي باسترجاع المعلومات
مما سبق يمكننا استخلاص مدى العلاقة الوثيقة بين الويب الدلالي، واسترجاع المعلومات، ليس هذا في مجال المكتبات والمعلومات فحسب، وإنما في جميع المجالات على اختلاف نوعية المعلومات المطلوب استرجاعها وطبيعتها، أو حتى الأفراد المستفيدون منها.فمن المؤكد أن الويب الدلالي يعمل على زيادة كفاءة استرجاع المعلومات من شبكة الإنترنت من خلال الارتقاء بنظم واستراتيجيات البحث واسترجاع المعلومات المستخدمة في بناء محركات البحث، واستغلال التطورات المستجدة في مجال تكنولوجيا الاتصالات والذكاء الاصطناعي، والقدرات الهائلة لشبكات الحاسب الآلي في عمليات معالجة مصادر المحتوى الرقمي المتاح على شبكة الإنترنت، وكذلك إيجاد التطبيقات الملائمة للارتقاء بتكنولوجيا بناء المكتبات الرقمية والارتقاء بمستوى الخدمات المقدمة من هذا النوع الجديد من المكتبات.وبالرغم من أن التطبيقات السابق ذكرها لازالت في طور البحث والتجريب، ولم تخرج إلى الواقع الفعلي والعملي بشكل كامل، بالإضافة إلى ما يحيطها من غموض في كيفية التطبيق والاحتياجات المادية والتقنية والعوامل البشرية اللازمة لمثل هذه التطبيقات، ومدى ملائمة مثل هذه التطبيقات للتطبيق الفعلي في البيئة العربية، وقيام مكتبات رقمية عربية باستخدام تكنولوجيات الويب الدلالي، فعلى الرغم من كل ما سبق ذكره، نجد عدد من المؤسسات بدأت بالفعل في تطوير مثل هذه التكنولوجيا والتطبيقات، بل ومن هذه المؤسسات من بدأ بالفعل ببناء مكتبات رقمية باستخدام وتطبيق تكنولوجيا الويب الدلالي.
