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문제 정의
- 본 연구는 KRM 온톨로지 시스템을 구축하기 위한 기초 연구로써, 기존의 용어DR과 연구성과물을 연결하는 이용자 중심의 KRM학술 용어 온톨로지를 구축하였으며 그 결과로 기대할 수 있는 것을 나열하면 다음과 같다.
- 이러한 연구들은 용어접근 방식이 아닌 현용 개념(pragmatics concept)을 이용하는 의미기반 검색을 기저로 하고 있다. 본 연구는 학술진흥재단의 연구과제 수행과 관련 있는 이용자를 정보이용자로 정의하고 연구진행에 따른 연구 행위 및 방법 등 즉 연구자 연구행태를 근거로 연구자 중심의미검색을 구축하는 것이다.
- 즉 이용자가 KRM 자원을 이용 특징을 파악하고, 이를 기반으로 한 온톨로지의 클래스와 속성이 제안되었다. 본 연구에서는 연구성과물 DB를 통해 선행연구, 앞으로의 연구방향 설정, 유사한 연구 참고 등 관련된 기존연구들과 해당 연구를 연결하는 클래스를 확장하고, 용어 DR는 온톨로지 기반으로 하여 의미관계가 지속적으로 확장할 수 있는 가능성을 제시하였다.
- 본 연구에서는 우선 문서 내에서 표현된 구문 즉 용어의 관계보다는 실용적인 부분에 잘 활용되기 위한 의미론적인 분석이 필요하다는 점을 주목했다. 현재 연구성과물의 주제적인 용어를 구조화하여 표현한 것을 중심으로 실용적인 면을 고려한 KRM의 의미를 추출한다.
제안 방법
- KRM 연구성과물에 대해 수요가 있는 이용자(연구자)는 일련의 연구단계를 진행함에 따라 정보를 검색한다는 가정 하에 연구자 정보검색 행위를 단계별로 분석했다.
- 셋째, 본 연구는 인문사회과학분야 R&D 기획, 조정, 관리 등 의사결정의 신뢰도 제고시킬 수 있다. KRM의 자원 -과제단위, 성과 및 활용도, 인적자원 등-간에 성립하는 의미관계의 심층적 분석에 활용하였다.
- KRM이라는 특정 영역을 중심으로 기존의 지식체계 및 데이터베이스인 용어DR과 연구성과물 DB를 활용하여 KRM용어 온톨로지는 새로운 클래스와 속성들로 표현되는데, 이는 연구진들간의 그리고 KRM의 업무 담당자들과의 협의 등을 통해 지속적으로 반복적인 수정과 개정과정으로 이루어졌다. 마지막으로 실제 데이터를 간단하게 적용함으로써, 제안된 클래스와 속성들 관계를 진단하고 재정의하였다.
- 둘째, 본 연구는 연구성과물 확산 및 활용 극대화를 지원할 수 있는 시스템을 설계하였다. 연구프로세스 단계별 문제해결을 위한 질의어 처리 등 정보 접근성 향상을 통해 연구성과물의 확산 및 활용 확대하였다.
- 둘째, 연구성과물의 지식 구조 간에 성립하는 의미관계 분석을 통해 표준적 의미관계 유형을 도출하고, 이를 구성하는 의미 네트워크 모형을 정의하였다. 이를 위해 온톨로지의 추론기제를 통해 KRM의 이용자가 원하는 정보를 검색하기 위한 상황을 제시하고, 그 상황에 맞는 온톨로지 구축 언어를 적용하였다.
- KRM이라는 특정 영역을 중심으로 기존의 지식체계 및 데이터베이스인 용어DR과 연구성과물 DB를 활용하여 KRM용어 온톨로지는 새로운 클래스와 속성들로 표현되는데, 이는 연구진들간의 그리고 KRM의 업무 담당자들과의 협의 등을 통해 지속적으로 반복적인 수정과 개정과정으로 이루어졌다. 마지막으로 실제 데이터를 간단하게 적용함으로써, 제안된 클래스와 속성들 관계를 진단하고 재정의하였다.
- 기존의 KRM의 용어DR은 용어중심의 의미를 파악하는 방식으로 시소러스를 이용하여 용어 간의 관계 표현에 집중했다. 반면에 KRM용어 온톨로지는 연구성과물 중심의 의미를 강조하고 있으며 제안되는 학술용어는 KRM 이용자들의 연구 프로세스를 반영한 지식체계를 제시하였고, 이를 통해 연구성과물이 이용자의 요구에 맞추어 검색이 진행되도록 설계되었다.
- 본 연구가 제안한 온톨로지는 R&D 의사결정자와 사업관리 주체, 연구자 등 연구 환경의 이해당사자에 대한 다양한 관점을 종합적으로 지원하는 시스템으로써, 의사소통 환경 기반을 제공하였다.
- 본 연구는 ‘연구자 중심 연구성과물 의미검색을 위한 온톨로지(이하 KRM용어온톨로지)'를 제안하였다(그림 3 참조).
- 본 연구에서 제시한 모형은 용어와 연구성과물의 연결을 학술진흥재단의 정보시스템을 이용하는 이용자의 관점으로 재설계하는 것이므로 기존의 용어 DR과는 다르게 연구과정 프로세스를 반영한 클래스와 속성이 제시된 것이다.
- 2를 사용하였다. 본 연구에서 제안한 KRM 학술용어 온톨로지의 OWL 구문은 OWL DL로 표현되었으며, OWL Constructs와 OWL Restriction(표 9-10 참고)을 사용하여 OWL DL을 기준으로 제시하였다.
- 본 연구에서는 첫째, 연구성과물의 핵심적 개념을 표현하는 주제 색인어로 구성된 인문사회 학술용어 온톨로지를 기반으로 각 해당 연구성과물 지식구조를 표현하는 개념모델를 정의하고, 둘째, 연구성과물 간에 성립하는 의미 관계 정의를 통해, 연구자 정보 수요에 적합한 연구성과물 대한 분석적 정보 탐색을 지원하는 서비스 모델를 설계하였다. 셋째, 학술용어 온톨로지 및 연구성과물 DB의 유기적 연계통합 운영을 위한 기술적이고 관리적 체계 수립방안 제시하였다.
- 셋째, 인문사회 학술용어 온톨로지, 정형화된 연구학술정보의 개념구조 및 의미관계, 연구 학술정보간 의미관계로 구성된 도메인 정보 네트워크 전체 구축 프로세스 및 유지·관리 방안을 제시하였다.
- 본 연구에서는 첫째, 연구성과물의 핵심적 개념을 표현하는 주제 색인어로 구성된 인문사회 학술용어 온톨로지를 기반으로 각 해당 연구성과물 지식구조를 표현하는 개념모델를 정의하고, 둘째, 연구성과물 간에 성립하는 의미 관계 정의를 통해, 연구자 정보 수요에 적합한 연구성과물 대한 분석적 정보 탐색을 지원하는 서비스 모델를 설계하였다. 셋째, 학술용어 온톨로지 및 연구성과물 DB의 유기적 연계통합 운영을 위한 기술적이고 관리적 체계 수립방안 제시하였다.
- 연구 프로세스는 연구 수행 단계를 분석하여 패턴화한 것으로 본 연구에서 제안할 온톨로지 클래스의 근간으로 적용되었다.
- 첫째, 본 온톨로지는 KRM 연구자들의 연구 프로세스에 따라 클래스가 구축되었다. 연구성과물을 중심으로 관련된 인적자원을 지정하고, 연구목적과 연구방법론을 설계하였다. 그 목적과 방법에 따라 자료들이 수집되어지고, 분석되면 그 결과를 일정한 기준에 맞추어서 정리한다.
- 연구진은 KRM 해당 업무 담당자 및 전문가와의 협력 하에 실제 데이터를 조사·분석했으며 KRM DB 구축 사업단의 각 업무 담당자의 면담 및 자료 분석을 통한 방법으로 진행하였다.
- 둘째, 연구성과물의 지식 구조 간에 성립하는 의미관계 분석을 통해 표준적 의미관계 유형을 도출하고, 이를 구성하는 의미 네트워크 모형을 정의하였다. 이를 위해 온톨로지의 추론기제를 통해 KRM의 이용자가 원하는 정보를 검색하기 위한 상황을 제시하고, 그 상황에 맞는 온톨로지 구축 언어를 적용하였다.
- 첫째, 학술용어 온톨로지의 용어관계구조를 활용하여 정형화된 연구성과물의 지식구조를 반영하는 개념 모델을 정의하였다. 이를 위해 해당 주제의 선행연구를 포함 문헌조사 및 연구를 통해 연구자의 연구프로세스 단계별 정보 문제 해결을 위한 정보수요 및 질의 유형을 구분하고, 연구성과물의 유형별 문서 지식구조를 구성하는 개념체계 및 개념간의 성립하는 논리적 의미관계를 정의하였다. 이에 따라 학술용어 온톨로지와 연구성과물의 지식구조를 반영하는 메타데이터의 표현 형식 및 기술을 제안하였다.
- 이를 위해 해당 주제의 선행연구를 포함 문헌조사 및 연구를 통해 연구자의 연구프로세스 단계별 정보 문제 해결을 위한 정보수요 및 질의 유형을 구분하고, 연구성과물의 유형별 문서 지식구조를 구성하는 개념체계 및 개념간의 성립하는 논리적 의미관계를 정의하였다. 이에 따라 학술용어 온톨로지와 연구성과물의 지식구조를 반영하는 메타데이터의 표현 형식 및 기술을 제안하였다.
- 따라서 인문사회분야의 다양한 표현 및 검색 그리고 주제 분야의 지식구조를 제공을 위해 기존의 용어 온톨로지와 차별화된 다른 연구자 중심 연구성과물 의미검색을 유도할 수 있는 지식구조가 요구됨을 알 수 있다. 즉 기존의 학술용어 DR과는 다른 수준의 연구자 중심 연구성과물 의미검색을 유도할 수 있는 지식구조가 필요하다는 점을 제안하며 학술용어 온톨로지와 연구성과물을 연결할 수 있는 개념과 개념들 간의 관계 속성을 제안하였다.
- 이용자가 원하는 정보를 용어 중심으로 찾되, 그 용어는 다양한 표현에 의해 연구성과물을 연결하게 된다. 즉 본 연구에서는 특정 용어를 이용자가 원하는 주제접근 또는 연구 프로세스를 찾을 수 있는 근거 정보로 사용하는 동시에, 그 근거정보를 온톨로지의 클래스 및 속성으로 표현하고 용어와 연구성과물을 관계 특성에 따라 연결하였다.
- 이용자를 중심으로 두 시스템을 연결하기 위해서는 개념간의 새로운 관계가 제시되어야 한다. 즉 이용자가 KRM 자원을 이용 특징을 파악하고, 이를 기반으로 한 온톨로지의 클래스와 속성이 제안되었다. 본 연구에서는 연구성과물 DB를 통해 선행연구, 앞으로의 연구방향 설정, 유사한 연구 참고 등 관련된 기존연구들과 해당 연구를 연결하는 클래스를 확장하고, 용어 DR는 온톨로지 기반으로 하여 의미관계가 지속적으로 확장할 수 있는 가능성을 제시하였다.
- 둘째로는 용어DR과의 연계가 필요하다. 지금 용어DR 고도화된 시소러스의 형태로 이를 KRM용어 온톨로지와 연결하여 온톨로지의 클래스와 속성의 특성을 함께 공유하도록 한다. 특히 용어DR의 용어에 본 KRM용어 온톨로지의 클래스에 해당하는 ‘인적자원’, ‘연구목적’, ‘연구방법론’, ‘자료수집’ 등 KRM의 고유한 의미 관계를 확장한다.
- 종합적으로 본 연구에서 제안한 KRM용어 온톨로지의 장점을 다음과 같다. 첫째, 본 온톨로지는 KRM 연구자들의 연구 프로세스에 따라 클래스가 구축되었다. 연구성과물을 중심으로 관련된 인적자원을 지정하고, 연구목적과 연구방법론을 설계하였다.
- 첫째, 학술용어 온톨로지의 용어관계구조를 활용하여 정형화된 연구성과물의 지식구조를 반영하는 개념 모델을 정의하였다. 이를 위해 해당 주제의 선행연구를 포함 문헌조사 및 연구를 통해 연구자의 연구프로세스 단계별 정보 문제 해결을 위한 정보수요 및 질의 유형을 구분하고, 연구성과물의 유형별 문서 지식구조를 구성하는 개념체계 및 개념간의 성립하는 논리적 의미관계를 정의하였다.
대상 데이터
- 본 연구에서 제시된 클래스는 총 아홉 개의 1계층 클래스를 가지고 있으며, 그 중 ‘인적자원’ 클래스는 연구 프로세스와 관련된 사람들만을 범위로 두고 있었다.
이론/모형
- 본 연구에서는 온톨로지 구축을 위해 웹 온톨로지 언어 OWL(그림 5 참고)을 사용하였으며 OWL 구축 도구로 Protégé 3.3.1을 사용하였다.
성능/효과
- KRM을 실제 검색하는 연구자를 통해 검색 결과를 보면 현재 KRM의 ‘인문사회 학술용어 DR’과와 ‘연구성과물 데이터베이스’가 함께 연구과제는 용어사전이라는 항목으로 인문사회 학술용어 DR과 연결되어 있음을 확인되었다.
- 넷째, 본 연구는 추론, 지식체계 등 다양하고 심층적인 정보 분석을 통한 고부가 가치 정보서비스 제공을 가능하게 했다. 본 연구가 제안한 온톨로지는 R&D 의사결정자와 사업관리 주체, 연구자 등 연구 환경의 이해당사자에 대한 다양한 관점을 종합적으로 지원하는 시스템으로써, 의사소통 환경 기반을 제공하였다.
- 다섯째, 이용자들은 KRM을 검색할 때에는 주제적인 접근보다는 시간이나 비용 측면을 중심으로 실용성을 위한 정보수요가 있다. 연구자들은 대부분 해당 주제 영역의 전문가이며, 또한 KRM 자체가 본인들의 주제 영역의 자원들이 의미 있게 수집하였다고 가정할 수 있기 때문에 연구방법 상에서 자료 조사등의 구체적이고 상세한 과정, 즉 설문지 작성이나 설문방식 혹은 사전조사, 및 면접 방법 등에 대한 실무 차원의 정보를 필요로 한다.
- 둘째, KRM용어온톨로지는 하나의 클래스에 대한 다양한 표현을 데이터타입 및 오브젝트타입을 통해 다양하게 표현하다. 동일한 표현물이 다양한 용어로 표현될 수 있으며, 해당 표현물과 특정 용어가 어떻게 연결되었는지를 알려주게 된다.
- 본 연구에서 제안한 KRM용어 온톨로지의 개념은 의 용어 중심으로 연구성과물이 연결됨을 보여주고 있다.
후속연구
- 다음으로 KRM 이용 환경에서 의미가 중심이 되고, 앞으로의 의미 확장이 가능하며, 특정 영역의 도메인을 중심으로 한 개념을 구조화하는 시스템이 활용되어야 한다. 이를 위해서는 온톨로지를 기반으로 한 지식체계 구조화로 해당 주제 분야의 정보표현을 충분히 제공할 뿐만 아니라, 지속적인 확장이 가능하다.
- 이는 다시 연구성과물에 활용되는 동시에 연구성과물의 결과를 제안하는 기초자료로 사용된다. 또한 연구성과물은 그 자체에서도 앞으로의 연구 방향을 제안할 수도 있으며, 다른 연구들을 통해서도 향후 활용방안 등이 첨가될 수 있다. 이러한 는 지금의 디지털 환경을 고려하여 ICT 기술이 중요시 간주된다.
- 또한 ‘ICT'는 연구 프로세스 전반에 필요한 정보통신기술을 뜻하였다. 만약 용어DR와 본 연구에서 제안한 KRM용어 온톨로지가 잘 연계된다면 이러한 속성보다는 용어DR의 개념체계 자체를 이용하여 두 연구 결과물들 간의 유사점을 찾아내는 것이 더 바람직 할 것이다(표 1, 2, 3 참조).
- 첫째로는 연구성과물 DB 메타데이터 요소를 확장해야 한다. 본 연구에서 제안한 KRM용어 온톨로지와 연구성과물 DB간의 관계를 조사하여, 메타데이터를 확장해야 한다.
- 지금까지 본 연구에서 제안한 KRM용어 온톨로지를 향후 유지관리방안으로써 기존의 용어 DR 및 연구성과물 DB와의 연계를 위한 준비 작업은 시스템적인 측면 및 관리적인 측면에서도 많은 노력이 요구된다.
- 본 연구에서 제시한 온톨로지 시스템에 연관하여 향후 기대되는 연구 방향은 다음과 같다. 첫째, 기존 시스템들-용어DR 및 연구성과물 DB의 개념 및 관계 속성을 본 연구에서 제안한 KRM학술용어 온톨로지를 기반으로 확장하는 부분과 둘째, 본 연구에서도 그 가능성을 제시 하였듯이 온톨로지를 기반으로 한 간단한 추론기제를 통해 새로운 관계지식을 창출하는 부분, 그리고 셋째, 용어DR의 개념 구조를 심층적으로 발전시키고 그에 맞는 인스턴스들을 입력하여 상용화에 응용하는 부분과 넷째, 보다 이용자 중심의 의미검색이 이루어 질 수 있는 이용자 인터페이스환경을 제공하는 연구가 뒷받침 될 필요가 있다.
- 첫째, 본 연구는 연구자 정보활동 효율성 제고 및 연구 생산성 개선할 수 있다. 연구성과물의 지식구조와 의미관계를 참조하여 연구자가 수요에 적합한 정보에 쉽고 편리하게 접근·활용할 수 있다는 것이다.
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