智能知識庫系統的設計

王朝揚 夏松

摘 ?要：智能知識庫實現了知識的自動獲取，經過人工處理將形成專業的知識庫，為各類智庫、科研機構提供了決策支持和數據支撐。良好的智能知識庫設計是智能知識庫成功建設的保障，文章分析了智能知識庫的設計思路、建設原則，提出了一種智能知識庫系統設計的結構示意圖和技術框架圖，并將其應用在李冰特色資源庫建設中，實踐表明，該系統設計可行性較好，具有較高的實用價值。

關鍵詞：智能知識庫;李冰特色資源庫;系統設計

中圖分類號：TP391.3;TP182 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2020）12-0016-04

Abstract：The intelligent knowledge base realizes the automatic acquisition of knowledge and forms a professional knowledge base after manual processing，which provides decision support and data support for various think tanks and scientific research institutions. A good design of intelligent knowledge base is the guarantee of the successful construction of intelligent knowledge base. This paper analyzes the design ideas and construction principles of intelligent knowledge base，and puts forward a kind of structure diagram and technical framework diagram of the system design of intelligent knowledge base，and applies it to the construction of Li Bing characteristic resource database. The practice shows that the system design is feasible and has good practical value.

Keywords：intelligent knowledge base;LI Bings characteristic resource library;system design

0 ?引 ?言

智能知識庫是一種使用智能技術，按照一定主題對某一學科或某一專題的多元化信息進行收集、分析、評價、處理、存儲，并根據一定標準和規范快速構建特色資源庫系統，能夠滿足多元化用戶的個性化需求[1]。有效地進行智能知識庫的設計，才能保障其功能合理、運行穩定。智能知識庫是作者承擔的賽爾網絡下一代互聯網技術創新項目的研究內容，本文在之前的研究基礎上[1，2]，分析智能知識庫的設計思路和系統設計，并將其在西華大學李冰特色資源庫建設中進行了應用。

1 ?智能知識庫系統的設計原則

1.1 ?設計思路

智能知識庫系統的設計思路是：建立一個可智能化管理、開放式、易擴展的平臺，實現系統內集中統一管理特色資源，使得各類資源的數據格式按照國家標準、行業標準或系統的標準進行統一的數據編碼、用戶展示界面或風格要相對統一;達到系統內各類資源能夠得到安全可靠的存儲和最大限度地授權共享利用。

特別是在用戶查詢欄目的設計上，要依據特色資源庫的實際情況來進行設計，提供按照不同的資源類型、責任者、作者、機構、發表媒體、發表年度等分類進行一站式的檢索服務，同時要注重各個專題或主題資源之間的有機聯系，全方位、立體式地向用戶呈現形態多樣的信息。

1.2 ?建設原則

特色性原則。智能知識庫構建的是專業的、具有特色的資源數據庫，要做到人無我有，人有我全，人全我強的目標。人無我有是要做特色的、獨具一格的數據庫，如江西萍鄉高等專科學校的萍鄉儺文化特色資源庫是研究當地的儺文化、福建福州閩江學院的三坊七巷特色數據庫是當地三坊七巷景點為研究點、淮陰師范學院的周恩來研究專題數據庫是以周恩來的故鄉為切入點。人有我全是要做出小而精或大而全的專題特色資源庫，一個專題資源庫要集成該專題的全部的、各類文獻資源，如曲阜師范大學的儒學文獻特色數據庫是孔子故里進行的以儒學古籍文獻和儒學研究成果，以及本地儒家文化資源的集成。人全我強是要有資源的快速更新、資源的便捷獲取和引用等，做到較好的用戶體驗，實現數據的最大化共享，進而吸引研究者或使用者。

共享性原則。資源庫的建成不是一蹴而就的，而是需要長期的建設和更新，同時建設會受到人、財、物和資源等多方面的影響，因此資源庫建設建議共建共享。共建是指各方共同建設，以某一個主體牽頭，其余單位共同投入人、財、物和資源進行建設和數據的更新，如寶雞民俗文化資源庫的建設由寶雞文理學院牽頭，寶雞市圖書館、寶雞民俗博物館、寶雞文化館、青銅器博物館等多家單位共同參與，協助完成[3]。這樣建設的資源庫的數據更新具有可持續性，同時也有一定的用戶群體。共享是指資源庫數據的共享、互操作或復用。共享實現的方式主要是采用標準化和規范化的建設，資源的描述要采用國際、國內和行業標準，沒有標準的要依據相關標準的構建自己的標準，以實現元數據的分類、編碼、描述、著錄、標引等規范控制，以便數據的查詢及不同系統之間數據的互操作或復用。

持續性原則。特色資源庫的維護和更新必須是可持續的，如果只重建設輕維護，這樣的資源庫是沒有生命力的，很快會被淘汰。應該建立數據維護和更新的長效機制，定時更新最新的數據并對數據進行備份，保證數據的時效性和可靠性，同時要結合用戶的反饋信息進行改進。

移動化原則。2020年4月28日中國互聯網絡信息中心（CNNIC）發布的第45次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》顯示：中國網民規模超9億，99.3%使用手機上網[4]。因此系統開發要適應移動端的要求，在有需求的時候可采用H5技術對系統進行封裝，以適應不同的移動終端，而不必采用原生開發APP的方式;也可以采用小程序的方式實現。

2 ?智能知識庫系統設計

2.1 ?結構示意圖

智能知識庫的結構示意圖如圖1所示。

用戶查詢的實現過程是：用戶在使用該系統進行信息查詢時，用戶接口接收用戶輸入的查詢信息，將查詢信息的各種形式的指令并轉化為系統可以識別的內部查詢方式傳遞給轉換查詢模塊;轉換查詢模塊將信息轉換為具體的存儲查詢方式，并傳遞給數據存儲模塊;數據存儲模塊按查詢條件查詢出所需的信息，并以信息輸出的方式回傳給用戶接口模塊[5]。

評價反饋時，用戶對所查得的信息給出評價，數據存儲模塊記錄該信息的評價，以便后期信息的刪減或更新。

信息錄入與查詢時相同，如果查詢到此信息已存儲于知識庫中則可對該信息繼續進行編輯處理;若未查詢到該信息，系統則會進行創建操作。

通過三個模塊實現的資源的查詢，資源的評價以及資源的修改、添加。三個模塊需要進行權限的分級授權，合理分配訪問權限，實現資源的合理利用。

2.2 ?技術框架圖

一個良好的智能知識庫系統技術框架如圖2所示。系統分四層從下到上依次為數據層、管控層、應用層、展示層。數據層的功能是對各類資源、數據的整合;管控層的功能是采用統一身份認證的方式對用戶以及權限的控制、數據轉換為元數據、前后臺操作日志統計等的管理;應用層的功能是各類應用的服務發布（如數據采集服務提供數據采集的接口配置、字段的定義等）以及后臺業務自動化的調度;展示層是提供個性化統一服務門戶，按照用戶的特征進行信息的呈現。

3 ?李冰特色資源庫系統設計

使用上述智能知識庫的設計原則和系統的結構、框架設計，項目組完成了李冰特色資源庫建設并上線運行中，系統的建設還在要持續完善之中。

3.1 ?李冰特色資源庫系統建設的必要性

李冰這位2017年首批入選四川省歷史名人文化傳承創新工程的十大歷史名人之一，締造的都江堰水利工程，創世界水利工程之最，至今惠澤于民。李冰承載著中華民族優秀的精神品格，閃爍著四川人民獨特的氣質風范，在中華歷史文化長河中占有獨特而重要的地位，他所建設的都江堰水利工程是四川發展的寶貴資源和突出優勢[6]。基于此，西華大學依托四川省社會科學重點研究基地——李冰研究中心的研究，建設了李冰特色資源庫，集成了李冰相關的各類文獻。

李冰特色資源庫的建設及時挖掘了各類文獻，對文化的傳承起到了良好的保護作用，并體現了地方名人文獻的獨特價值。依托現代信息技術，對地方名人文獻資源進行收集整理、分類加工及二次開發，精心構建具有地域文化特色的地方名人數據庫，將散見于學術期刊、網絡百科、報紙、年鑒、古籍等媒介，以文本、視頻、圖像等形式展現的相關名人資料、文獻等進行分類整理，不僅便于用戶檢索，同時也可以擴大地方名人影響力、彰顯地域文化特色、延續中華優秀傳統文化的巴蜀脈絡，推動中華優秀傳統文化傳承創新，提高人民群眾文化素養，增強四川文化軟實力、影響力、競爭力，具有重大的現實意義，并對優秀傳統文化的傳承產生深遠的影響[6]。

3.2 ?李冰特色資源庫系統功能設計

李冰特色資源庫中最主要的功能是各類資源的整合，并進行資源的合理分類以及元數據標記，尤其是資源的分類，在這里做一個簡單的說明。

李冰特色資源庫建設中李冰和都江堰市無法分離的，因此按照李冰和都江堰兩個主線進行。李冰相關資源主要分類有治水、治蜀、李冰與都江堰、李冰文化;都江堰相關資源主要分類有都江堰學、都江堰文化資源、都江堰文化遺產、都江堰與水利工程、都江堰與河道治理、都江堰與灌溉供水、都江堰與工程管理、都江堰與生態治理、都江堰與社會發展、都江堰與水文化、都江堰與李冰等。

按用戶的不同需求，收集圖書、論文（期刊、學位、會議、報紙等）、報告、網頁資源、圖像、音頻和視頻等資源，選編目錄索引、摘要、全文和知識單元;按主要文獻類型建立了圖書、論文、新聞、網源、圖像等資源庫的內容查詢。該庫采用共建共享的建設形式，若發現新的資源，經過相關人員遴選后進行數據更新。

3.3 ?界面設計

李冰特色資源庫是嵌入在李冰研究中心網站中的，也就是將該資源庫作為一個單獨的模塊融入了網站中。界面如圖3所示。

為了更好地提供數據資源，對資源進行了描述，屬性主要有11個，具體如圖4所示。

4 ?結 ?論

智能知識庫系統的設計是一個個性化的過程，對應不同的知識和用戶的類型則需要在設計過程中有所差異，文章提出了一種通用的設計思路，并依據該思路對系統結構進行設計，最后結合實際的智能知識庫進行了應用。雖然基于該設計思路系統已經上線使用，但功能還在不斷完善之中。知識庫的設計一定要以服務為導向，滿足各類用戶的需求，具備多樣化的資源呈現，便捷的信息獲取;要以內容為中心，全方位集成信息，根據用戶的評價對資源進行優化，按照最新研究成果對內容進行及時更新;遵循合作建設的原則，與建設對象合作、與相關建設機構合作、與使用者合作等，才能設計和建設出符合用戶的、可持續發展的智能知識庫。

參考文獻：

[1] 肖博淳，王朝揚，趙成芳.智能知識庫建設技術探討 [J].信息與電腦（理論版），2020，32（6）：138-140

[2] 夏松，王朝揚，李兆延.智能知識庫系統建設研究——基于CiteSpace的可視化分析 [J].信息與電腦（理論版），2020，32 （4）：140-142.

[3] 江娜.民俗文化特色資源庫建設研究——以寶雞地區為例 [J].圖書館學刊，2017，39（6）：42-46.

[4] 中國互聯網絡信息中心.第45次《中國互聯網絡發展狀況統計報告》 [EB/OL].（2020-04-28）.http：//www.cnnic.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/hlwtjbg/202004/P020200428596599037028.pdf.

[5] 王歡.智能知識庫工程模型淺析 [J].數字技術與應用，2018，36（10）：205-206.

[6] 微信公眾號“川報觀察”.四川公布首批本省歷史名人名單，大禹、李冰等10人入選 [EB/OL].[2020-05-01].http：//www.thepaper.cn/baidu.jsp？contid=1730911.

作者簡介：王朝揚（1999.11—），男，漢族，四川成都人，本科在讀，研究方向：信息安全、計算機應用。