“Ontologies and Logic Reasoning as Tools in the Humanities?”

Por Elena Lombardo (*)

Imagem de AI3 - Visualização de ontologia RDF - http://www.mkbergman.com/414/large-scale-rdf-graph-visualization-tools/
Imagem: AI3 – Visualização de ontologia RDF – http://www.mkbergman.com/414/large-scale-rdf-graph-visualization-tools/

Ontologies and Logic Reasoning as Tools in the Humanities?” foi publicado como artigo na revista DHQ: Digital Humanities Quarterly em 2009. Neste texto, Amélie Zollner-Weber apresenta a aplicação experimental de lógicas matemáticas a uma ontologia sobre personagens literários.

Antes de abordar especificamente a descrição das fases do trabalho, a autora introduz brevemente o debate sobre a aplicação de ontologias nas Humanidades. Comumente aceita no campo das Ciências da Vida, esta metodologia é relativamente recente nas Humanidades e é consolidada apenas nos campos da Linguística (projeto GOLD, Farrar et al. 2002), Biblioteconomia (FRBR, Renear et al 2006), Filosofia (DISCOVERY, Smith 2007) e Terminologia (WordNet, TermNet – Lüngen 2007, etc). Apesar de estudiosos como Veltman (2004) e Shirky (2005) apontarem para as dificuldades levantadas pelo trabalho com ontologias nas Humanidades, estas demonstraram-se de fato tecnologias úteis para expressar informações hierárquicas e estruturadas. No artigo, a autora discutirá justamente a possibilidade de alargar o uso de ontologias aos estudos literários.

Segue-se uma introdução ao conceito de ontologia, que a autora define conforme a interpretação dada por Gruber (1993) e Noy & McGuinness (2001). O termo ontologia, que remonta a Aristóteles e indica o estudo do ser [i], ao longo dos séculos passou da Filosofia ao campo da Inteligência Artificial e é usado hoje em dia para indicar a modelagem de conceitos do mundo real em sistemas computacionais.

Na acepção correntemente utilizada, uma ontologia é “uma especificação formal e explícita de uma conceitualização compartilhada” (Gruber, 1993: 199. Tradução nossa). Para entender melhor esta definição, é útil pensar na situação real que impulsiona a criação de uma ontologia. Nas palavras de Noy & McGuinness (2001: 1. Tradução nossa), de fato, esta define um “vocabulário comum para pesquisadores que precisam de compartilhar informação em um certo domínio. Inclui definições de conceitos básicos do domínio escritas para ser interpretáveis por máquinas e as relações que ocorrem entre eles”. Uma ontologia é composta por classes, propriedades e restrições. As classes, que correspondem aos conceitos incluídos na ontologia, são definidas através das propriedades, que descrevem suas caraterísticas e atributos e, por sua vez, podem ser delimitadas pelas restrições. Dentre das características apontadas por Zollner-Weber, representa uma afirmação importante a de que, apesar de a estrutura de uma ontologia ser bastante estática, é possível manipular e pesquisar a informação nela contida através de linguagens de marcação.

Em seguida, a autora relata os critérios que guiaram a estruturação da ontologia sobre personagens literários, citando Propp (1968) e Greimas (1971) entre outros estudos de crítica literária. De acordo com a autora, é importante ressaltar que os personagens neste caso não são tratados como metáforas ou arquétipos, mas sim como um conjunto de informações constituindo a representação mental que um leitor tem do personagem ao longo da leitura. Desta forma, na ontologia descrita: (i) as informações comuns a todos os personagens constituem as classes; (ii) as características e ações de grupos de personagens constituem as subclasses; (iii) nas instâncias são representadas informações específicas de um dado personagem; (iv) as propriedades contêm informações adicionais. As classes, instâncias e propriedades juntas formariam portanto a representação mental de um personagem.

Neste ponto, a estudiosa faz uma digressão para explicar a utilidade da aplicação das lógicas no estudo das ontologias e dar alguns exemplos específicos. Segundo ela, a lógica é útil para “(i) efetuar um controle de coerência ao longo do desenvolvimento de uma ontologia, (ii) permitir a fusão semiautomática de ontologias (de domínio), e (iii) deduzir informação escondida contida na ontologia” (Zollner-Weber, 2009, p. 5. Tradução nossa). As possíveis utilizações da lógica no caso dos estudos literários são a fusão de mais ontologias em uma só, a ligação da ontologia ao texto ou a anotações textuais e as buscas. Quanto às buscas, o pesquisador poderia procurar (i) indivíduos/instâncias que pertencem a uma dada classe, (ii) indivíduos/instâncias que contêm uma dada propriedade (e talvez um dado valor), (iii) do macro para o micro e vice-versa.

Finalmente, são apresentadas as ferramentas utilizadas para a exploração da ontologia: a autora utilizou primeiro o raciocinador Racer (Renamed Abox and Concept Expression Reasoner Professional), que é baseado na linguagem OWL-DL. Por fornecer apenas respostas binárias do tipo verdadeiro/falso e valores específicos, trata-se, na opinião da autora, de uma ferramenta útil apenas no caso de ontologias de grande tamanho ou parcialmente desconhecidas. Em um segundo momento, é apresentada a linguagem de programação ProLog. Segundo a autora, o ProLog possibilita a unificação, o backtracking e a recursão e permite efetuar buscas de instâncias com uma propriedade específica ou a exploração de relações entre classes, propriedades e indivíduos.

A discussão dos resultados obtidos articula-se em torno dos aspectos da usabilidade, dos limites metodológicos e dos limites das ferramentas testadas. Neste parágrafo é ressaltado que os limites da utilização das ontologias consistem em primeiro lugar na necessidade que o estudioso tem de conhecer aprofundadamente tanto os programas e as linguagens por eles utilizadas (o que pressupõe um certo conhecimento das lógicas e das teorias das ontologias), quanto os próprios conceitos incluídos na ontologia. Em segundo lugar, os limites consistem na possibilidade de utilizar, numa ontologia, apenas informações organizadas hierarquicamente. Isso remete ao fato que a complexidade semântica que carateriza as relações entre os conceitos dos estudos literários é maior do que a capacidade de interpretação semântica de uma máquina. Além disso, é possível pesquisar apenas informações já incluídas na ontologia e as respostas fornecidas por estas buscas consistem em respostas binárias do tipo verdadeiro/falso, não sendo possível obter informações “vagas” (p. 12). Finalmente, a autora frisa que, do momento que as ferramentas se baseiam em duas lógicas diferentes, diferentes buscas e resultados são obtidos. Em particular, Racer é apenas uma máquina de inferências e não suporta outros tipos de buscas; contudo, permite visualizar graficamente o resultado da busca, facilitando a sua interpretação.

A conclusão do texto retoma a pergunta inicial e propõe Meister (1999) e Halpern (2005), entre outros, para complementar a discussão sobre metodologias alternativas.

Alguns comentários

O texto, que representa um ótimo ponto de partida para um debate sobre as possíveis contribuições das lógicas para estudos de Humanidades, apresenta três problemas que é preciso destacar: (i) a falta de aprofundamento na explicação de conceitos básicos, (ii) a presença de algumas ambiguidades terminológicas que poderiam confundir o leitor, e (iii) a não disponibilidade de ferramentas para uma discussão crítica dos resultados do artigo. No que diz respeito à explicação de conceitos básicos, apesar de ter sido anunciado no artigo o objetivo de querer abrir um espaço para sua explicação, considero que este permanece bastante restrito. Por exemplo, o conceito de ontologia, que é chave para o artigo, parece não ter sido suficientemente aprofundado, tanto que o leitor precisa buscar em outros textos informações complementares.

Quanto às inconsistências terminológicas, ZollnerWeber, por exemplo, confunde-se ao afirmar que uma ontologia é constituída por “classes, conceitos, propriedades (também chamadas slots, ou papéis) e as restrições dos papéis” (p. 3. Tradução nossa). Cotejando esta com as definições propostas por outros textos, nomeadamente Noy e McGuinness (2001), entende-se que o que Zollner-Weber chama de classes e conceitos são a mesma coisa, sendo “conceito” um termo alternativo para “classes”, mais usado. Um outro caso de ambiguidade é encontrado nas explicações sobre a natureza da relação entre RDFS e OWL, que na verdade são extensões da mesma linguagem RDF, por sua vez baseada no XML.

Finalmente, no que diz respeito à discussão dos resultados, é preciso destacar que o leitor não tem acesso à ontologia completa criada pela autora e, por isso, não pode verificar sua consistência; a apêndice contém apenas os tipos de busca efetuadas através de Racer e ProLog. A falta de disponibilidade do conteúdo dos textos aos quais a autora se refere também representa um problema neste contexto: por um lado, as citações feitas na parte conclusiva do artigo não são suficientes por si só para uma avaliação crítica das alternativas metodológicas; por outro lado, a maioria dos textos citados não está disponível online e, quando algum está disponível, é necessário comprá-lo.

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Referências bibliográficas

GRUBER, T. R. “A translation approach to portable ontology specifications.” In Knowledge Acquisition, 5(2): 199–221.

NOY N. F., MCGUINNESS D. L. “Ontology development 101: A guide to creating your first ontology.“, 2001.

ZOLLNER-WEBER,A. “Ontologies and Logic Reasoning as tools in Humanities?” in Digital Humanities Quarterly, 2009, 3.4: 115.

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Referências de Zollner-Webber citadas nesta resenha

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Farrar, S., Lewis, W. D., and Langendoen, D. T. “An Ontology for Linguistic Annotation.” In Semantic Web Meets Language Resources: Papers from the AAAI Workshop, Technical Report WS-02-16, Menlo Park, CA 2002, pp. 11–19.
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Greimas, A. J. Strukturale Semantik: methodologische Untersuchungen. Braunschweig 1971.
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Gruber, T. R. “A translation approach to portable ontology specifications.” In Knowledge Acquisition, 5(2): 199–221.
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Lüngen, H. and Storrer, A. “Domain ontologies and wordnets in OWL: Modelling options.” In Zeitschrift für Computerlinguistik und Sprachtechnologie, 22(2): 1–17.
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Noy, N. F. and McGuinness, D. L. Ontology Development 101: A Guide to Creating Your First ontology. Stanford Knowledge Systems Laboratory Technical Report KSL-01-05 and Stanford Medical Informatics Technical Report SMI-2001-0880, 2001. http://www-ksl.stanford.edu/people/dlm/papers/ontology-tutorial-noy-mcguinness.pdf
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Propp, V. Morphology of the Folktale. London 1968.
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Racer Systems RacerPro User’s Guide. http://www.racer-systems.com/products/racerpro/users-guide-1-9.pdf (last accessed 1 January 2009).
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Renear, A. H., Yunseon, C., Jin Ha, L., and Schmidt, S. Axiomatizing FRBR: An Exercise in the Formal Ontology of Cultural Objects. Proceedings of Digital Humanities 2006. Paris 2006. pp. 164-170.
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Shirky, C. Ontology is Overrated: Categories, Links, and Tags. O’Reilly ETech conference. 2005.
Smith 2007 Smith, D. C. P. Re-Discovering Wittgenstein. In: Proceedings of 30th International Wittgenstein Symposium, Kirchberg am Wechsel 2007. pp.208-210.
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Veltman, K. H. “Towards a Semantic Web for Culture.” Journal of Digital Information, 4 (4).http://journals.tdl.org/jodi/article/view/113 .

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Notas

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[i] Do grego, ὄντος ontos, genitivo singular do particípio presente de ὤν → εἶναι éinai, que engloba os sentidos do fazer-se, da existência e da realidade + λόγος lógos, discurso.

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(*) Elena Lombardo é graduada em Mediazione Linguistica e Culturale pela Università degli Studi di Padova, e mestranda em Filologia e Língua Portuguesa na Universidade de São Paulo.



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