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Diplomverteidigung Blicking

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Dynamische Unterstützung kollaborativer Wissensarbeit: Ein Systementwurf

Dynamische Unterstützung kollaborativer Wissensarbeit: Ein Systementwurf

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Transcript

  • 1. Dynamische Unterstützung kollaborativer Wissensarbeit: Ein Systementwurf
      • Ingo Blickling
  • 2. Agenda
    • Vorgehensweise in der Diplomarbeit
    • Ontologien und kollaborative Ontologieentwicklung
    • Untersuchung bestehender Systeme zur kollaborativen Ontologieentwicklung
    • Systementwurf
    • Beispiel
    • Fazit
  • 3. Vorgehensweise in der Diplomarbeit
    • Motivation:
    • Es bestehen Systeme zur kollaborativen Entwicklung von aussagekräftigen Ontologien. Diese werden jedoch in der Praxis insbesondere im Vergleich zu Tagging-Systemen nur selten eingesetzt.
    • Fragestellungen:
    • Welche Einschränkungen bestehen bei aktuellen Systemen zur kollaborativen Ontolo­
    • gieentwicklung bezüglich der Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Onto­
    • logieentwicklung?
    • Untersuchung bestehender Systeme zur kollaborativen Ontologieentwicklung und deren Einschränkungen insbesondere bzgl. der Unterstützung der Nutzer feststellen
    • Wie kann ein System zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativer Ontologie­
    • entwicklung gestaltet sein, um Einschränkungen bestehender Systeme zur kollaborati­
    • ven Ontologieentwicklung aufzuheben?
    • Entwurf eines Systems, das die Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung unterstützen und das Einschränkungen bestehender Systeme aufheben soll
  • 4. Ontologien
    • „ An ontology is a formal explizit specification of a shared conceptualization for a domain of interest“ (Staab & Studer, 2004, Preface VII - in Anlehnung an Gruber, 1993, S.199)‏
    • Ontologie nach Web Ontology Language OWL (World Wide Web Consortium, 2009) :
    • “ (1) collection of information, generally including information about classes and properties (2) the information contained in an ontology document“
    • „ An OWL ontology may include descriptions of classes, properties and their instances“
  • 5. Ontology Maturing
    • Modell der kollaborativen Ontologieentwicklung
    In Anlehnung an BRAUN, SCHMIDT & WALTER (2009, S.3) und BRAUN, SCHMIDT & ZACHARIAS (2009, S. 2)‏
  • 6. Funktionen der untersuchten Systeme
  • 7. Einschränkungen der untersuchten Systeme OntoWiki IkeWiki IkeWiki
  • 8. Grundlegende Prinzipien für den Systementwurf
    • Praxisintegrierte Ontologieentwicklung (vgl. Braun, Schmidt & Zacharias, 2009, S.2 und Shadbolt, Berners­Lee & Hall, 2006, S.99) :
    • Verwendung des Systems zur Durchführung der Aufgaben in der Praxis einer Gemeinschaft und zur kollaborativen Entwicklung einer Ontologie
    • Aufbau auf einem semantischen Wiki
    • Fokussierung :
    • Memory Chunks (vgl. Miller, 1956, S.81ff und Kuhlen, 1991, S.86)‏
    • Reduzierung auf sieben gleichzeitig angezeigte Elemente in Listen
    • Erweiterbarkeit auf vollständige Listen der Elemente
    • Nutzungsorientierte Ontologieentwicklung :
    • Nutzung des Systems als Grundlage für die Fokussierung
    • Nutzung indiziert Relevanz der Elemente der Ontologie für die Domäne
    • Awareness der Nutzer über die Nutzung (vgl. Gutwin, Greenberg & Roseman, 1996, S.281ff und Gross & Koch, 2007, S.25)‏
  • 9. Architektur
  • 10. Nutzungsontologie
  • 11. Indikatoren für Relevanz
    • Verwendungshäufigkeit
    • Anzahl der Individuen eines Konzepts
    • Anzahl der Instanzen einer Property
    • Verwendungshäufigkeit zweiten Grades
    • Anzahl der Individuen eines Konzepts und seiner direkten Unterkonzepte
    • Anzahl der Property Instances einer Property und deren Sub Properties
    • Aufrufhäufigkeiten
    • Aufrufhäufigkeit der Konzepte, Properties und Individuen
    • Aufrufhäufigkeit der Individuen eines Konzepts und der Property Instances einer Object Property
    • Änderungshäufigkeiten
    • Änderungshäufigkeit der Konzepte, Properties und Individuen
    • Änderungshäufigkeit der Individuen eines Konzepts
  • 12. Beispiel: Strukturierungselemente bei Aufruf eines Individuums
    • Zuordnung des Individuums zu Konzepten
    • Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Domänenontologie bestehenden Konzepte:
    • Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Konzepte oder
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte
    • Selektion der Property für die Typisierung einer Object Property Instance
    • Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Domänenontologie bestehenden Object Properties:
    • Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Properties oder
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Property Instances der Properties
    • Entfernen einer Zuordnung des Individuums zu einem Konzept
    • Aufsteigend sortierte Liste der Zuordnungen des Individuums zu Konzepten:
    • Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte oder
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte
  • 13. Fazit
    • Grundlegende Charakteristika des entworfenen Systems:
    • Nutzung wird erfasst und in der Wissensbasis als Nutzungsontologie festgehalten
    • Nutzungsdaten werden zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung dynamisch verwendet
    • Aufgestellte Hypothesen:
    • Hypothese 1: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der Formalisierung der Ontologie unterstützt.
    • Hypothese 2: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung unterstützt, indem die Anzeige der mit einem Element der Ontologie vernetzten Elemente der Ontologie sinnvoll reduziert wird.
    • Hypothese 3: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der Konsolidierung der Ontologie unterstützt.
    • Weiterer Forschungsbedarf:
    • Umsetzung des entworfenen Systems
    • Evaluierung des Systems
  • 14. Quellen
    • Braun, S., Schmidt, A. & Walter, A. (2009). Ontology maturing: A collaborative web 2.0 approach to ontology engineering. http://www2007.org/workshops/paper_14.pdf [2009-01-16], 2007.
    • Braun, S., Schmidt, A. & Zacharias, V. (2009). Ontology maturing with lightweight collaborative ontology editing tools. http://www.fzi.de/KCMS/kcms_file.php?action=link&id=656 [2009-03-12], 2007.
    • Gross, T. & Koch, M. (2007). Computer-supported cooperative work. 1.Aufl., München, Wien: Oldenburg.
    • Gutwin, C., Greenberg, S. & Roseman, M. (1996). Workspace awareness in real-time distributed groupware: Framework, widgets and evaluation. In A. Sasse, R. Cunningham (Eds.), Proceedings of the conference on human-computer interaction: people and computers (pp. 281-291). London: Springer.
    • Kuhlen, R. (1991). Hypertext. Ein nicht­lineares Medium zwischen Buch und Wissensbank. 1. Aufl, Berlin:
    • Springer.
    • Miller, G. A. (1956). The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information. Psychological Review , 63, 1956, pp.81-97.
    • Schaffert, S. (2009). IkeWiki: A Semantic Wiki for collaborative knowledge management. http://www.wastl.net/download/schaffert06_ikewiki.pdf [2009-03-12], 2006.
    • Shabolt, N., Berners-Lee T. & Hall, W. (2006). The semantic web revisited. IEEE Intelligent Systems , 21
    • (3), pp 96­101.
    • Staab, S. & Studer, R. (2004). Handbook on Ontologies. International Handbooks on Information Systems. Berlin: Springer.
    • World Wide Web Consortium. (2009). Web ontology language guide: W3C recommendation 10 february
    • 2004. http://www.w3.org/TR/2004/REC­owl­guide­20040210/ [2009­03­07], 2004.
    • World Wide Web Consortium. (2009b). OWL Web ontology language overview: W3C recommendation 10
    • february 2004. http://www.w3.org/TR/2004/REC­owl­features­20040210/ [2009­02­11], 2004.
  • 15.
    • Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!
  • 16. Basisfunktionen der Ontologieentwicklung
  • 17. Beispiel: Anzeigeelemente bei Aufruf eines Individuums
    • Basisdaten: Aufrufhäufigkeit und Änderungshäufigkeit
    • Zuordnungen zu Konzepten
    • Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Ontologie vorhandenen Konzepte:
    • Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte,
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte oder
    • Nach Änderungshäufigkeit der Individuen der Konzepte
    • Verbundene Individuen
    • Absteigend sortierte und fokussierte Liste der durch Object Property Instances verbundenen Individuen unterteilt nach Properties:
    • Sortierung und Fokussierung der Object Properties:
    • Nach der Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Properties oder
    • Nach der Aufrufhäufigkeit der Object Property Instances der Properties
    • Sortierung und Fokussierung der Object Property Instances:
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen oder
    • Nach Änderungshäufigkeit der Individuen
    • In der Ontologie bestehende Individuen
    • Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Ontologie bestehenden Individuen:
    • Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen oder
    • Nach Änderungshäufigkeit der Individuen
  • 18. Ziele des Systementwurfs
    • Grundlegende Ziele:
    • Entwurf eines Systems zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung
    • Aufhebung von Einschränkungen, die bei der Untersuchung bestehender Systeme festgestellt wurden
    • Aus den ermittelten Einschränkungen abgeleitete Teilziele des Systementwurfs:
    • Die Nutzer sollen durch das System bei der Selektion von Elementen für die Formalisierung der Ontologie unterstützt werden.
    • Die Anzahl der gegenüber den Nutzern gleichzeitig angezeigten und mit einem Element der Ontologie vernetzten Elemente soll durch das System sinnvoll reduziert werden.
    • Die Nutzer sollen bei der Selektion von Elementen für eine Konsolidierung der Ontologie unterstützt werden.
  • 19. Architektur von IkeWiki (aus Schaffert, 2009)‏
  • 20. Verwendung der Indikatoren zur Metadatenbearbeitung
  • 21. Verwendung der Indikatoren zur Metadatenanzeige
  • 22. Komponenten und Darstellungen
  • 23. Übersicht über die Nutzerschnittstelle