Chương 1 Phát triển các hệ thống thông tin cộng đồng dựa trên ontology
2.3Ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập
2.3.1 Xây dựng ontology của ứng dụng
Trong phần này, chúng tôi trình bày cách áp dụng ontology vào xây dựng ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập trên cổng thông tin giáo dục. Đây là một minh họa cho khả năng dùng ontology đã đề xuất vào một ứng dụng cụ thể. Yêu cầu của ứng dụng là hỗ trợ quản lý tài liệu học tập do người sử dụng tự chia sẻ trong một lĩnh vực chủ đề cụ thể. Ngoài ontology ở mức cơ sở, hai ontology ở mức ứng dụng cần được phát triển dùng để: (i) mô tả các chủ đề học tập trong một lĩnh vực; và (ii) tạo lược đồ
61
các lĩnh vực không bị hạn chế, trong phần này chúng tôi chỉ minh họa bằng một ví dụ cụ thể về các chủđề trong lĩnh vực Công nghệ Thông tin và Truyền thông (ICT).
Hình 2.2: Các khái niệm chủ đề trong lĩnh vực ICT dựa trên ACM
Hình 2.3: Các khái niệm dùng trong ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập
Để xây dựng ontology chủ đề về CNTT và Truyền thông, chúng tôi sử dụng lại hệ thống phân loại lĩnh vực khoa học máy tính của ACM (ACM Computer Classification System). Hệ thống gồm 11 thành phần mức đỉnh, và mỗi thành phần
được phân cấp thành 4 mức và tổng cộng có khoảng 1600 chủđề. Mỗi chủ đềđược
đánh chỉ mục duy nhất theo phân cấp, ví dụ chỉ mục B.1.1.2 ứng với chủ đề
‘Microprogrammed logic array’, có thể truy cập theo đường dẫn: Hardware (B)/Control Structures and MicroProgramming (B.1)/Control Design Styles (B.1.1). Hình 2.2 minh họa ontology chủ đề về ICT được xây dựng bằng bộ công cụ
Protege.
Để mô tả các khái niệm của ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập, chúng tôi tạo một ontology trên cơ sở của ontology tổng quát (Hình 2.3). Nó bao gồm lớp LO (Learning Object) được mở rộng từ lớp Documentation, có mục đích mô tả tài liệu học tập theo ngữ cảnh sử dụng với các thuộc tính đã được định nghĩa trong Dublin Core ontology như nhà xuất bản (dc:publisher), định dạng tài liệu (dc:format),… Các tài liệu học tập được phân loại theo các lớp con của lớp LO như Book, Article, Lecture, …
62
2.3.2 Xây dựng giao diện trong cổng thông tin giáo dục
Ứng dụng chia sẻ tài liệu đã được phát triển và tích hợp giao diện vào cổng thông tin giáo dục cộng đồng. Để xây dựng giao diện cổng thông tin cho hệ thống thông tin giáo dục cộng đồng, chúng tôi đã sử dụng bộ phần mềm mã nguồn mở
.Net Nuke. Bộ phần mềm đã giúp giảm bớt khá nhiều công sức trong việc phát triển các giao diện của cổng thông tin. Dưới đây là minh họa cho một số giao diện chính của cổng thông tin giáo dục và ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập.
Hình 2.4: Giao diện cung cấp tin tức
Ngoài phần quản lý thông tin tin tức, mạng diễn đàn về giáo dục giống như
nhiều trang web giáo dục khác, cổng thông tin này còn cung cấp giao diện để truy cập vào hai ứng dụng điển hình được xây dựng trong hệ thống thông tin giáo dục là: (i) ứng dụng chia sẻ tài nguyên học tập và (ii) ứng dụng thông tin tư vấn tuyển sinh.
63
Hình 2.5: Giao diện cung cấp thông tin chia sẻ tài liệu học tập
Để tìm kiếm tài liệu học tập trong hệ thống, các câu truy vấn RDQL có thểđược sử dụng. Hình 2.6 minh họa một giao diện tìm kiếm tài liệu chia sẻ mà các truy vấn dựa được thực hiện dựa trên ontology.
64
2.4 Kết chương
Chương này đã trình bày về kiến trúc hệ thống thông tin giáo dục cộng đồng dựa trên ontology với thành phần trung tâm là một cổng thông tin đóng vai trò làm giao diện truy xuất dành cho người sử dụng. Cổng thông tin được coi là nơi tích hợp các
ứng dụng khác nhau của hệ thống thông tin giáo dục. Chúng tôi đã trình bày sơ lược về ứng dụng chia sẻ tài liệu học tập trong hệ thống giáo dục cộng đồng. Để xây dựng cổng thông tin chúng tôi đã sử dụng phần mềm mã nguồn mở .Net Nuke để
tạo giao diện trang Web. Các dịch vụ truy vấn ontology đã được chúng tôi phát triển thông qua các dịch vụ web.
Trong các chương tiếp theo chúng tôi sẽ trình bày tiếp các kết quả của đề tài về
hệ thống tư vấn tuyển sinh dựa trên ontology, phần mềm quản lý đào tạo theo mô hình tín chỉ, phần mềm hỗ trợ biên tập bài giảng trong hệ thống giáo dục cộng đồng.
Tài liệu tham khảo
11.A.W.P.Fok and H.H.S.Ip: Education Ontologies Constructions for Personalized Learning on the Web. Studies in Computational Intelligence (SCI) 62, 47-82, Springer, 2007. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
12.A. W.P.Fok and H.H.S. Ip: Personalized Search of Educational Content Based on Multiply Ontologies. IEEE 2006, 1-4244-0367-7/06.
13.http://www.thegateway.org/documents
14.Geneva Henry, Richard Baraniuk, Christopher Kelty. The Connexions Projects: Promoting Open Sharing of Knowledge for Education. Connexions Projects – http://cnx.rice.edu.
15.Griff Richards, Rory McGreal, Marek Hatala and Norm Friensen. The Evolution of Learning Object Repository Technologies: Portals for On-line Objects for Learning. Journal of Distance Education. Vol.17, No3, 2002.
16.Semantic Web Workshop 2002 Honolulu, Hawaii, May 7, 2002. Edutella: Searching and Annotating Resources within an RDF-based P2P Network.
17.Jelena Jovanovic, Dragan Gasevie, Vladan Devedzie. Ontology-Based Automatic Annotation of Learning Content. Int’l Journal on Semantic Web & Information Systems.
18.Dimitris Kanellopoulos, Sotiris Kotsianis, Panayiotis Pintelas. Ontology-based Learning Application: A Development Methodology. Proceedings of the 24th IASTED International Multi-Conference SOFTWARE ENGINEERING.
19.Semantic Web and Education. Vladan Devedzic. Springer, 2006. ISBN:0-387- 35417-4.
65