Chươn g3 Ứng dụng công nghệ web ngữ nghĩa trong E-Learning
3.1 Mô hình quản lý và khai thác tài nguyên E-learning
Một trong những cách tiếp cận cho quản lý và khai thác tài nguyên theo ngữ nghĩa là ứng dụng công nghệ web ngữ nghĩa, cụ thể hơn là xây dựng các ontology và chú thích ngữ nghĩa cho các thành phần tài nguyên. Từ đó, các thành phần tài nguyên có thể được khai thác một cách linh hoạt hơn nhờ các truy vấn ngữ nghĩa. Đó là các truy vấn không chỉ tìm kiếm thông tin dựa vào so sánh các từ khóa hay giá trị số cụ thể mà còn dựa vào phân tích và duy diễn trên các định nghĩa khái niệm liên quan đến nội dung thông tin cùng các mối quan hệ giữa chúng.
Một số kết quả nghiên cứu liên quan đến ứng dụng công nghệ web ngữ nghĩa cho E-learning có thể kể đến là các hệ thống OntAWare [4], VOAT [8], Personal Reader [10].
Trong đó, OntAWare là hệ thống có khả năng cung cấp các cấu trúc nội dung học linh hoạt cho học viên dựa trên những khái niệm và quan hệ giữa các khái niệm về nội dung đào tạo. Tuy nhiên tính mở của hệ thống còn hạn chế do chưa hướng tới chia sẻ tài nguyên học điện tử và khai thác tài nguyên học điện tử đã có.
Mô hình VOAT với các công cụ OBOAT, VOCAT, VOSSAT là một nghiên cứu trong ứng dụng công nghệ web ngữ nghĩa nhằm hỗ trợ xây dựng khóa học điện tử theo chuẩn SCORM. Nhờ các công cụ này, giáo viên có thể dễ dàng xây dựng khung bài giảng từ các khung khái niệm hay chủ đề đã được thống nhất trước và được mô tả bằng các ontology. Tuy nhiên, các công cụ này mới chỉ tập trung hỗ trợ xây dựng khung bài giảng điện tử, các thành phần nội dung trong gói bài giảng vẫn chưa có các
thành phần chú thích ngữ nghĩa. Do đó, việc sử dụng lại các thành phần nội dung của gói bài giảng chưa được cải thiện đáng kể.
“Personal Reader” là một hệ thống thử nghiệm sử dụng công nghệ web ngữ nghĩa minh họa cho một cách tiếp cận mới trong việc việc áp dụng các suy diễn trên các chú giải RDF của tài liệu nhằm nâng cao khả năng khai thác thông tin theo chủ đề [11]. Hệ thống này có khả năng sinh ra các ngữ cảnh mang tính cá nhân của tài liệu học dựa trên các khái niệm biểu diễn bằng các ontology.
Khác với những nghiên cứu trên, chúng tôi hướng tới việc xây dựng một mô hình cho xây dựng, và khai thác tài nguyên học điện tử dựa trên công nghệ web ngữ nghĩa. Mô hình này được xây dựng dựa trên ý tưởng khai thác hệ thống đã có, thêm các thành phần quản trị nội dung học điện tử theo ngữ nghĩa cùng các công cụ phục vụ xây dựng nội dung thay vì xây dựng toàn bộ hệ thống từ đầu. Theo mô hình đề xuất, chúng tôi lựa chọn xây dựng tài nguyên bài giảng điện tử dựa trên chuẩn SCORM. Trong các gói bài giảng SCORM, ngoài các thành phần siêu dữ liệu theo chuẩn, hệ thống sẽ thêm các thành phần siêu dữ liệu mang chú thích ngữ nghĩa. Nhờ đó, gói bài giảng này vừa có thể được sử dụng ở các hệ thống tuân theo chuẩn SCORM, vừa có được sử dụng ở hệ thống có thành phần khai thác nội dung theo ngữ nghĩa như mô hình đề xuất.
Mô hình ứng dụng web ngữ nghĩa cho quản lý và khai thác Mô hình xây dựng và mô hình khai thác tài nguyên học điện tử theo ngữ nghĩa mà chúng tôi đề xuất được mô tả trong Hình 3.1 và Hình 3.2.