THESE

Laboratoire IRIT – Pôle SIG-EVI THESE Présentée devant L’Université Paul Sabatier de Toulouse en vue de l’obtention du Doctorat de l’Université Paul Sabatier Spécialité Informatique Par Nathalie HERNANDEZ ONTOLOGIES DE DOMAINE POUR LA MODELISATION DU CONTEXTE EN RECHERCHE D'INFORMATION Soutenue le mardi 06 décembre devant le jury composé de : Claude Chrisment Professeur à l’Université de Toulouse III (directeur de recherche) Josiane Mothe Professeur à l’Institut Universitaire de Formation des Maîtres de Midi-Pyrénées (directeur de recherche) Gilles Kassel Professeur à l’Université de Picardie (rapporteur) Dominique Rieu Professeur à l’IUT2 de Grenoble (rapporteur) Ollivier Haemmerlé Professeur à l’Université de Toulouse II (examinateur) Fionn Murtagh Professeur à l’Université de Londres (examinateur) Nathalie Aussenac-Gilles Chargé de recherche CNRS (invité) Françoise Genova Directrice de l’Observatoire de Strasbourg (invité) INSTITUT DE RECHERCHE EN INFORMATIQUE DE TOULOUSE Université Paul Sabatier, 118 route de Narbonne, 31062 Toulouse Cedex, Tél : 05.61.55.66.11  Remerciements Enfin, cette fameuse page qui me tient tellement à cœur … Je remercie tout d'abord Monsieur Louis FARIÑAS DEL CERRO de m’avoir accueillie au sein du Laboratoire IRIT. Je tiens à remercier tout particulièrement Monsieur Claude CHRISMENT pour m’avoir acceptée dans l’équipe SIG et m’avoir guidée dans le monde de la recherche à travers la direction de ma thèse et tous ses précieux conseils. Je tiens à exprimer ma profonde gratitude à Madame Josiane MOTHE pour l’intérêt et la disponibilité qu'elle a manifestés à l’égard de mes recherches ainsi que pour son soutien et sa patience. Qu’elle soit ici assurée de mon très grand respect et du plaisir que j’ai à travailler avec elle. Je souhaite exprimer toute ma reconnaissance à Madame Dominique RIEU et à Monsieur Gilles KASSEL pour l’honneur qu’ils me font en acceptant d'être les rapporteurs de ce mémoire ; leur lecture attentive et leurs remarques ont permis d'en améliorer la rédaction. Par leurs conseils avisés, Monsieur Fionn MURTAGH et Monsieur Ollivier HAEMMERLE m’ont permis de préciser et d’améliorer mon travail. Je tiens à leur témoigner toute ma gratitude d’avoir bien voulu être examinateurs dans ce jury. Je remercie Madame Françoise GENOVA avec qui j’ai eu le plaisir de travailler dans le cadre du projet Masses de Données en Astronomie et qui me fait l’honneur de participer à ce jury. Ces trois années de recherche n’auraient pas été aussi riches sans les précieuses discussions que j’ai eues avec Madame Nathalie AUSSENAC-GILLES. Au-delà de ses relectures pertinentes qui ont largement contribué à l’amélioration de la qualité de ce mémoire, je tiens à la remercier de faire partie de mes modèles. Je remercie Monsieur Didier BOURIGAULT de m’avoir permis d’utiliser le logiciel Syntex ainsi que de m’avoir consacré du temps et m'avoir fait bénéficier de son savoir-faire. La partie évaluation de ce travail a été possible grâce à la patience et la disponibilité des astronomes du CDS, Pascal DUBOIS, Andrea PREITE MARTINEZ, Sébastien DERRIERE ainsi que de Soizick LESTEVEN qui ont rendu mes déplacements à Strasbourg enrichissants et agréables. Mes remerciements vont également vers tous les membres de l’équipe SIG (Estella, Désiré, Ronan, Guillaume, Max, Olivier, Gilles) pour leur convivialité durant ces quatre dernières années. Plus particulièrement, un grand merci à Madame Florence SEDES d'avoir porté un intérêt particulier et pertinent à mes travaux. Je ne voudrais pas oublier le personnel de l’irit (Agathe, Jean-Claude, Jean-Pierre, …) : merci pour votre bonne humeur et les services que vous m’avez rendus. Je remercie également mes collègues du Département de Mathématique et Informatique de l’Université de Toulouse Le Mirail pour leur accueil chaleureux dans l’équipe pédagogique et la compréhension dont ils ont fait preuve en ce début d’année à l’emploi du temps chargé. Je tiens également à remercier Madame Asuncion GOMEZ PEREZ ainsi que tous les membres de l’équipe Ontology Engineering Group de m’avoir chaleureusement accueillie à Madrid pendant trois mois. Plus particulièrement, je remercie Marie Carmen, Raul, Angel et Oscar qui m’ont montré ce qu’était la convivialité espagnole et qui ont rendu mon séjour mémorable. Un grand merci à Laurent CARDONER qui a largement participé à la réalisation du prototype OntoExplo et qui, au fil de nos travaux, est devenu un ami. Comment ne pas remercier « les filles », Asma BRINI et Karen SAUVAGNAT, qui m’ont supportée au quotidien pendant cette thèse, que ce soit par leur soutien dans les moments de doute ou par leur présence dans les moments importants. Karen, je ferai tout aussi pour préserver notre amitié si précieuse. Asma, notre amitié est inestimable, tu m’as ouvert les yeux sur la différence et tu m’as montré que lorsqu’on se fixe un but, il faut s’y tenir quoi que la vie nous réserve. Je remercie également mon « grand frère » Saïd KAROUACH, Benoît ENCELLE et Cédric BAUDRIT pour les bouffées d’air pur partagées autour des nombreux cafés qui ont rythmé ces dernières années. Mes remerciements vont également vers mes amis de toujours, Mélanie, Bertrand, Jèf et Laura qui ont toujours été là pour partager les soucis, les joies et les moments de détente. Merci d’avoir accepté que je sois moins disponible cette dernière année, aussi importante qu’elle ait été pour certains… Un grand merci à la famille Anton éparpillée aux quatre coins du monde qui, à travers son amitié, est certainement à l’origine de mon goût pour l’informatique et l’enseignement. Je tiens à remercier profondément mes parents qui ont toujours été d’un soutien inconditionnel, que ce soit par leur disponibilité, leur générosité, la richesse de leur éducation (sans lacune !), les relectures du fond du désert argentin, les repas improvisés (la liste serait trop longue !)... Qu’ils soient ici en partie récompensés pour tout ce qu’ils m’ont donné. Enfin, je voudrais remercier les quatre piliers qui m’ont aidée à tenir bon ces trois dernières années : Ma sœur Claire à laquelle je me sens liée par une force magique qui, peu importe la distance qui nous sépare, m’aide toujours à garder la tête haute. Fleur MOUGIN avec qui j’ai le bonheur de partager mon goût pour le Web Sémantique. Merci de m’avoir toujours tendu la main pour me sortir des rundopuntos que je fabrique si facilement dans mon pensamiento. Loïc qui a tenu son contrat de confiance que ce soit sur les bancs du DEA ou du fond de sa Bretagne. Et, last but not least, Anthony qui, par la force de nos différences, m’a aidée à gravir cette montagne que représente une thèse. Merci de m’avoir écoutée patiemment, d’avoir supporté les sautes d’humeur, les remises en cause et le silence studieux que j’ai imposé à la maison. A quand la prochaine montagne ? TABLE DES MATIERES Table des Matières Introduction générale………………………………………………9 Partie 1 : Etat de l’art ………………………………………………………13 Chapitre 1 : Modélisation du contexte d’une recherche à partir de représentations de la connaissance…………………...…….……15 1 Introduction........................................................................................................................................17 2 Connaissances sur le contexte d’une recherche d’information ...................................................17 2.1 Contexte et granules d’information.........................................................................................19 2.2 Contexte et utilisateur ...............................................................................................................22 2.3 Contexte et tâche .......................................................................................................................24 2.4 Bilan : représentation des connaissances en RI.....................................................................24 3 Qu’est-ce que la connaissance ? .......................................................................................................25 3.1 De l’information à la connaissance25 3.2 Caractéristiques de la connaissance25 3.3 De l’acquisition à l’ingénierie ...................................................................................................27 3.4 Représentation de la connaissance..........................................................................................27 4 naissance et ontologie ............................................................................28 4.1 Nature des connaissances.........................................................................................................29 4.2 Engagement sémantique...........................................................................................................31 4.3 Langages de représentation des ontologies conceptuelles...................................................39 4.4 Bilan.............................................................................................................................................42 5 Conclusion...........43 Chapitre 2 : Conception d’ontologies …………………...…….…...45 1 Introduction........46 2 Construction d’ontologies à partir de textes .................................................................................46 2.1 Méthodologies de conception d’ontologies .........................................................................46 2.2 Méthodes de construction d’ontologies de domaine à partir de textes............................50 2.3 Constitution du corpus............................................................................................................51 2.4 Extraction de termes................................................................................................................51 2.5 e liens de subsomption.......