1

4.

Schemi e strutture per organizzare l’informazione

Tipologia dei dati e organizzazione delle informazioni

Sistemi di indicizzazione e recupero

Rappresentazione/organizzazione della conoscenza

Schematizzazione di nozioni e di relazioni fra esse per mezzo di un qualche formalismo.

Funzioni della rappresentazione della conoscenza:

Da sempre•Sinottica•Mnemonica•Didattica•Euristica

Più recentementeIntegrativa per il trattamento automatico del linguaggio naturale (traduzione automatica, information retrieval, ipertesti, database, mappe navigazionali, ecc.)

2

I più antichi e noti modelli per la rappresentazione della conoscenza sono:

Scala L’ordine lineare esprime gradualità

Albero L’ordine a grappolo esprime gerarchia

Mappa L’ordine a rete esprime associazione (secondo qualche criterio)

Rappresentazione/organizzazione della conoscenza ….

LA SCALA

L’ALBERO

LA MAPPA

3

KARTOO: motore di ricerca

4

Tesauro Visuale

http://www.thinkmap.com/visualthesaurus.jsp

http://www.a-website.org/mnemosyne/

5

La scala, dove i concetti (o nozioni, o idee) sono ordinati, lungo un filo, per complessità e valore crescenti. es.Minerale>Vegetale>Animale>Uomo>Angelo>Dio. L’ordinamento è rigido e l’atteggiamento è ideologico. L’ambiente in cui nasce e si diffonde è quello medievale dei filosofi e teologi.

L’albero, dove i concetti sono parzialmente ordinati in un grafo, cui è associata di volta in volta una interpretazione. L’albero, che ha origini antichissime e di varia natura, ha la sua esplosione nel 1766 con l’affermarsi della teoria evoluzionistica.

La mappa, dove i concetti sono disposti in un reticolo e collegati fra loro da una molteplicità di fili, che rappresentano le relazioni fra questi concetti. etc. I suoi sostenitori sono stati i naturalisti del 1600-primo1800; le relazioni poste fra concetti erano di affinità secondo un qualche criterio..

….rappresentazione/organizzazione della conoscenza

Gradi dell'essere: Lapis, Flamma, Planta, Brutum (Leo), Homo, Caelum, Angelus, Deus(Raimondo Lullo, 1512)

La scala

6

La scala della durezza di Moths: dal talco 1 al diamante 10

talco gesso calcite fluorite apatite

ortoclasio quarzo topazio rubino diamante

La scala dei terremoti

7

Scala Musicale

L’albero delle febbri

(Torti, 1712)

8

L’albero da naturalistico a stilizzato

Il modello albero offre la possibilità di rappresentare, dalla radice alle foglie, gerarchie di differenti rapporti concettuali, quali:

•dal generico allo specifico(classificazione tipica della sistematica nelle scienze biologiche)

•dal superiore al dipendente (gerarchie di subordinazione, come quelle militari o ecclesiastiche, ma anche organigrammi di enti)

•dal composto alle componenti (scomposizione in parti, particolarmente in uso per artefatti e loro pezzi di ricambio)

e, con coinvolgimento della temporalità:

•dal precedente al successivo con continuità nella specie (albero evolutivo)

•dal precedente al successivo con generazione fra individui (albero genealogico)

•dal precedente al successivo fra azioni (albero procedurale)

L’albero e le sue interpretazioni

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L’albero e le sue componenti metaforiche

ramo 3.2

radice

foglia foglia

foglia foglia

ramo 2 ramo 3

nodo figlionodo padre

ramo 1

ramo 3.1

rosso

r. fuoco r. arancio

ciclamino chiaro

ciclamino scuro

r. ciclamino

L’AlberoUn esempio di interpretazione: dal generico allo specifico

10

Lorenzo il magnifico

Caterina

Papa Clemente VII

Papa Leone X

Giovanni dalle Bande Nere

L’Albero genealogico:

I Medici

Caratteristiche dell’albero genealogico:

• I nodi rappresentano individui che possono sovrapporsi temporalmente.

• Le etichette sono nomi propri.

Giovanni di Bicci

Cosimo il Vecchio

L’Albero evolutivo: l’uomo e i suoi parenti

I nodi di uno stesso ramo rappresentano i passi evolutivi di forme che si sostituiscono l’una all’ altra.

Le etichette sono nomi comuni.

11

L’Albero organigramma

I nodi dello stesso ramo rappresentano ruoli di subordinazione.

Le etichette sono nomi comuni.

L’albero delle lingueindoeuropee

1

2 3

4

5

1. Italo-celtiche2. Germaniche3. Balto-slave4. Greco5. Indo-iraniane

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La mappa/rete e i suoi simili

•Rete (in generale)

•Mappa (in topologia)

•Mappa navigazionale (negli ipertesti e nel Web)

•Rete semantica (in intelligenza artificiale)

•Diagramma (in ambito di database Entità-Relazioni)

•Grafo (in matematica e topologia)

Esempio di mappa/rete (Buffon, 1755)

13

Esempio di mappa/rete (Batsch, 1802)

Un esempio di mappa: interazioni di soggetti nel turismo

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titolo

libro

libraio distributore

genereautore

scrittura

editore

classificazione

vendita

distribuzione consegna

edizione

identificazione

Un esempio di rete semantica

Un esempio di rete semantica

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edificio

intervento

Ente

Regione progettocontributo

presentazione

privatopubblico

nome

nome

Km2

indirizzo

tel

N° abitanti

nome tipologialocalità

codicedenominazione

dataInizio

dataFine

importo

ragionesociale

La mappa in ambiente di database.

Esempio di diagramma Entità-Relazioni (semplificato)

Rettangoli = Entità Rombi = Relazioni

Pallini azzurri = Attributi identificatori delle Entità

Pallini bianchi = Altri attributi

Freccia = Gerarchia

REGIONE(nome,Km2,N°abitanti)

EDIFICIO(nome,località, tipologia)

PROGETTO(codice, nomeRegione,denominazione, somma, nomeEnte)

INTERVENTO(codice,nomeRegione,nomeEdificio,località, dataI, dataF)

ENTE(nome,indirizzo,telefono,pubbl/priv.,ragione_sociale)

TELEFONO(numero,nomeEnte)

Il diagramma E-R tradotto in tabelle per un database relazionale

16

Tabella di Mendeleev: Tabella o scala?

con la sua funzione euristica …..

…. l’attuale tabella

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Le strutture concettuali come alberi, mappe….si ritrovano in contesti diversi:

In aritmetica: la tavola pitagorica

10090807060504030201010

90827364544536271899

80726456484032241688

70635649423528211477

60544842363024181266

50454035302520151055

4036322824201612844

302724211815129633

20181614121086422

109876543211

10987654321X

Tavola pitagorica

RED-BLACK TREE

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Un esempio di tabella a una dimensione (lista):

La lista LIFO

(Regola con cui aggiungere e togliere elementi)

In informatica per:Pianificare l’acquisizione dei datiStrutturare (organizzare) le informazioni

GLI SCHEMI ORGANIZZATIVI NEL WEB

• Lineare ……scala• Gerarchico……..albero• A matrice……….tabella• A rete………mappa• Ibrido

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Esempio: il libro

• Il libro è un medium che oggi viene dato per scontato …

• … ma che si è evoluto fino alla forma presentedopo secoli di trasformazioni

• Analogamente, ogni nuovo medium ha bisognodi un periodo di comprensione e maturazione

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Struttura lineare

21

Struttura gerarchica

22

Navigazione verticale

Navigazione orizzontale

Navigazione trasversale

Profondità dell’albero

Profondità

Ampiezza

23

Struttura a matrice

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Le Louvre (CD, 1994)

25

www.numbus.it

Struttura

a matrice

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Struttura a rete(Ipertesto)

Strutture ibride

Nelle applicazioni reali si incontrano quasi sempre strutture ibride …

… nelle quali può essere spessoindividuata una struttura prevalente