Verwendung von Ontologiesprachen für das konzeptionelle Modellieren

Konzeptionelle Modelle werden verwendet, um das Verständnis und die Kommunikation über Anwendungsgebiete in der Entwicklung von Informationssystemen zu unterstützen. Solche Modelle werden unter Verwendung von Modellierungsgrammatiken erstellt (in der Regel mit grafischer Darstellung). Um effektiv zu sein, sollte eine Grammatik eine präzise Darstellung von Konzepten des Fachgebiets und deren Beziehungen unterstützen. Ontologiesprachen wie OWL entstanden, um Terminologien zu definieren, die den Informationsaustausch im Web unterstützen. Diese Sprachen verfügen über Merkmale, die die Darstellung von semantischen Beziehungen zwischen Konzepten und von Regeln des Fachgebiets ermöglichen, was mit bestehenden Techniken der konzeptionellen Modellierung nicht leicht möglich ist. Der Schwerpunkt der Ontologiesprachen lag jedoch auf Formalisierung und Computerlesbarkeit und nicht darauf, wie sie verwendet werden können, um Fachsemantiken zu vermitteln. Daher ist unklar, wie sie als konzeptionelle Modellierungsgrammatiken eingesetzt werden können. Wir schlagen vor, philosophisch fundierte ontologische Prinzipien zu verwenden, um den Einsatz von OWL als konzeptionelle Modellierungsgrammatik zu leiten. Das Papier präsentiert spezifische Richtlinien zur Erstellung konzeptioneller Modelle in OWL und demonstriert anhand eines Beispiels die Anwendung der Richtlinien zur Erstellung von Darstellungen von Phänomenen im Fachgebiet. Um die Wirksamkeit der Richtlinien zu testen, führten wir eine empirische Studie durch, in der wir verglichen, wie gut Diagramme, die gemäß den Richtlinien erstellt wurden, das Verständnis des Fachgebiets im Vergleich zu Diagrammen unterstützen, die ohne die Richtlinien erstellt wurden. Die Ergebnisse zeigen, dass Diagramme, die gemäß den Richtlinien erstellt wurden, zu einem besseren Verständnis des Fachgebiets bei den Teilnehmern führten.