Método ágil de integração semântica de dados científicos baseado em ontologias

• Autor(a) principal: José Eugênio de Assis Goncalves
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/34013
• topic: Integração semântica de dados; Ontologias; Grafos de conhecimento; Web semântica; Métodos ágeis; Dados epidemiológicos; Ciência de dados; Ciência da informação; Ontologias (Recuperação da informação); Web semântica

Integrar dados gerados por pesquisas científicas é uma atividade cada vez mais importante para a evolução da Ciência de Dados. Tal integração pode ser realizada com o auxílio de esquemas de dados (modelos), que definem como estes devem ser compreendidos, relacionados e formatados, determinando como são organizados. Contudo, se por um lado esquemas de dados relacionais pré-definidos possam favorecer a sua integração, compartilhamento e reúso pelos membros de uma comunidade científica, por outro, retiram a flexibilidade de representação dos dados pelo pesquisador, já que este deve respeitar o esquema pré-definido, caso intencione compartilhar seus dados com a comunidade. A pesquisa visa explorar e propor uma forma de integrar dados que não se prende à rigidez de esquemas relacionais pré-definidos. Propõe-se a utilização de ontologias para permitir que cada estudo científico utilize um desenho conceitual próprio, e ainda mantenha a capacidade de integração e reúso dos dados coletados pelo estudo. A integração é obtida a partir dos conceitos comuns aos estudos, definidos formalmente por ontologias. Espera-se que o uso de ontologias contribua para a interoperabilidade de dados e sistemas. Ao invés de esquemas relacionais rígidos, utiliza-se estruturas canônicas em formato de triplas: ``sujeito'', ``predicado'' e ``objeto'',interligadas e constituindo um grafo. O objetivo da pesquisa é desenvolver um método iterativo para facilitar a realização do processo de integração semântica de dados produzidos durante pesquisas científicas. O método permite que o pesquisador conceba a ontologia de domínio (que integra os dados) em ciclos curtos de desenvolvimento, ao longo da pesquisa. Esta é a principal contribuição do método proposto. Ele dispensa o pesquisador de ter que desenvolver a ontologia de integração, para somente depois integrar os dados. Fundamentado na Agile Design Science Research Methodology, ele permite integrar os dados e evoluir a ontologia a cada ciclo, com a participação de todos os atores envolvidos. Durante a fase de validação dos resultados desta pesquisa, notou-se que a colaboração entre todos os envolvidos foi facilitada com o uso do método proposto, e as decisões puderam ser tomadas mais prontamente em vista do acesso precoce dos mesmos aos dados e informações integradas semanticamente, cuja análise foi realizada com o auxílio de artefatos elaborados para esta finalidade. O método foi validado, utilizando-se uma pesquisa que integrou dados socioeconômicos e ambientais com informações sobre casos de dengue e esquistossomose no Brasil.