CHƯƠNG 2 : CÁC HỆ THỐNG THÔNG TIN GIÁO DỤC
2.8. Áp dụng các kỹ thuật xử lý ontology từ các hệ thống trên
2.8.1. Kỹ thuật tích hợp và truy vấn trên nhiều ontology từ PIP
Hệ thống PIP sử dụng kỹ thuật import ontology và sử dụng namespace trong PEOnto [20]. Các ontology được tích hợp thành một khối thống nhất theo câu lệnh import trong ngơn ngữ OWL (Ontology Web Language). Ví dụ đoạn mã dưới đây tích hợp 2 ontology là Curriculum và Language.
<?xml version = “1.0”?> <rdf:RDF
xmlns:lang = “http://peonto.cityu.edu.hk/Language.owl#” xmlns:base = “http://peonto.cityu.edu.hk/Curriculum.owl”> <owl:Ontology rdf:about = “”>
<owl:imports rdf:resource = “http://peonto.cityu.edu.hk/Language.owl/”> </owl:Ontology>
Ngoài ra PIP còn sử dụng một số kỹ thuật tạo truy vấn trên nhiều ontology. Để minh họa kỹ thuật tạo truy vấn của PIP Search Agent, luận văn trình bày một kịch bản tìm kiếm nội dung trên nhiều ontology. Giáo viên muốn tìm tài liệu thích hợp cho lớp học grade 4 phải mô tả rõ ràng các mục nhập tìm kiếm như chủ đề, thang điểm (gradelevel), mục tiêu, tác vụ, ... Dựa trên các đặc tả, Search Agent sẽ dựa trên các ontology Curriculum và Pedagogy để phân tích mối quan hệ giữa các đối tượng học tập, các tác vụ, hoạt động học tập, các kỹ năng, ... và đưa ra kết quả truy vấn. Agent tự động tìm kiếm kế hoạch giảng dậy và tài nguyên liên quan theo các bước truy vấn vào các ontology Curriculum và Pedagogy như sau:
Bước 1. Truy lục kế hoạch giảng dạy sẵn có về chủ đề English từ Pedagogy Ontology.
SELECT ?subject_Name, ?subject_id WHERE ?subject_id, Peda:Subject_Name, ?subject_Name),
(<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#MyInstructionalPlan>, Peda:consistOf,?subject_id) USING Peda For
<http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Bước 2. Lọc danh sách truy lục được theo GradeLevel
SELECT ?grade_level_name, ?grade_level_id WHERE (?grade_level_id, Curr:GradeLevel_Name, ?grade_level_name), (?module_id, Peda:hasTargetAudience, ?grade_level_id),
(<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#English>, Peda:hasModule, ?module_id) USING Curr FOR
<http://peonto.cityu.edu.hk/Curriculum.owl#>, Peda For <http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Bước 3. Truy lục các đối tượng chủ đề liên quan cho Học tập English Primary 4. SELECT ?subject_objective_name, ?subject_objective_id WHERE
(?subject_objective_id, Peda:Subject_Objective_Name, subject_objective_name), (?subject_objective_id, Peda:hasTargetAudience,
<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#P_4>),
(<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#English>, Peda:hasObjective, ? subject_Objective_id) USING Curr FOR
<http://peonto.cityu.edu.hk/Curriculum.owl#>, Peda FOR <http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Bước 4. Thu gọn kết quả tìm kiếm. Giáo viên có thể lựa chọn tập mục tiêu “Writing”. Sau đó tài liệu liên quan đến “Writing Task|Writing Activities” được trích rút.
SELECT ?material_URL, ?material_desc, ?material_id WHERE (?material_id, Peda:Material_Description, ?material_desc), (?material_id, Peda:Material_URL, ?material_URL), (?learning_task_id, Peda:hasMaterial, ?material_id),
(?learningactivity_id, Peda:hasLearningTask, ?learningtask_id), (?lesson_id, Peda:hasLearningActivity, ?learningactivity_id), (?lesson_id, Peda:hasLessonObjective, ?lesson_objective_id), (?lesson_objective_id, Peda:fulfill, ?topic_objective_id),
(?lesson_objective_id, Peda:fulfill,
<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#English_Writing_Task> USING Peda FOR <http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Bước 4.1. Lọc/Phân loại tác vụ học tương ứng các module|topic|lesson. SELECT ?learningtask_desc, ?learningtask_id WHERE
(?learningtask_id, Peda:LearningTask_Description, ?learningtask_desc), (?learningactivity_id, Peda:hasLearningTask, ?learningtask_id),
(?lesson_id, Peda:hasLearningActivity, ?learningactivity_id), (?chapter_id, Peda:hasLesson, ?lesson_id),
(?topic_id, Peda:hasChapter, ?chapter_id), (?module_id, Peda:hasTopic, ?topic_id), (?module_id, Peda:hasTargetAudience,
<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#P_4>), (<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#English>, Peda:hasModule, ?module_id) USING Peda FOR
<http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Bước 4.2. Lấy danh sách các tài liệu liên quan ứng với các tác vụ writing SELECT ?material_URL, ?material_desc, ?material_id
WHERE
(?material_id, Peda:Material_Description, ?material_desc), (?material_id, Peda:Material_URL, ?material_URL),
(<http://peonto.cityu.edu.hk/CurriculumData.owl#Writing_Task>, Peda:hasMaterial, ?material_id) USING Peda FOR
<http://peonto.cityu.edu.hk/Pedagogy.owl#>
Các lệnh truy vấn RDQL trên kết hợp truy vấn vào tập thể hiện của các lớp trong ontology. Kết quả truy vấn được một tài liệu có nội dung siêu dữ liệu như sau:
<WritingTask rdf:ID = “WritingTask_5”> <hasGradeLevel rdf:resource = “KS2_9”/>
<TaskTitle rdf:datatype = “http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string”> Letter Writing
</TaskTitle>
<TaskDescription rdf:datatype = “http://www.w3.org/2001/XMLString#string”> Write a personal letter
< /TaskDescription> <hasObjective>
<Obj_Description rdf:datatype =
“http://www.w3.org/2001/XMLString#string”>
Gather and share information, ideas and language bu using strategies such as brainstorming, listing, questioning and interviewing
</Obj_Description>
<Obj_related_term rdf:datatype =
<”http://www.w3.org/2001/XMLSchema#string”> gather and share information, ideas and language
</Obj_related_term> </Skills_domain_objective> </hasObjective>
</WritingTask>
Để thu hẹp phạm vi tìm kiếm và kết quả trả về (ví dụ trả về số lượng tài liệu lớn), tài liệu sẽ được phân nhóm thành các hạng mục ứng với modules/topics, hoặc domain/types. Tiến trình trên thu gọn các truy vấn và tác vụ học liên quan tới lớp Grade English 4 và các tài nguyên học dựa trên phân tích nhu cầu và profile của người sử dụng với sự hỗ trợ của các ontology.