Planificación de Tecnologías para la Web Semántica (2020)

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Información básica

Carrera
Ingeniería en Informática
Departamento
Informática
Sitio Web
http://e-fich.unl.edu.ar/moodle27/course/view.php?id=183
Plan de Estudios
Plan 2006
Carácter Período
Cuatrimestral No especificado
Docente Responsable
Lucila Romero

Equipo docente

Nombre y Apellido
Romero, Lucila

Carga horaria

Carga horaria total 51 hs
Teoría 18 hs
Resolución de ejercicios 6 hs
Proyecto y diseño 0 hs
Evaluaciones 6 hs
Formación experimental 8 hs
Resolución de problemas de ingeniería 8 hs
Otras actividades 5 hs

Contenidos mínimos

El mayor inconveniente que se presenta en la Web actual es la forma en que la información se localiza y distribuye. En este sentido, la definición semántica de la información juega un rol fundamental para facilitar la especialización del trabajo y la posibilidad de compartir e integrar recursos provenientes de fuentes diversas, autónomas y dinámicas.

Por este motivo, la Web está evolucionando hacia lo que se denomina la Web Semántica, que comprende técnicas que prometen mejorar la actual Web y su uso. La propuesta de la Web Semántica está basada en satisfacer los requerimientos de eficiencia que los nuevos paradigmas en tecnologías de la información requieren. En este sentido, propone mecanismos para resolver las diferencias surgidas por la administración de información con origen diverso y el advenimiento de entornos complejos con semántica incompatible. 

 

Objetivos

Lograr que el alumno sea capaz de:

  • Conocer las propuestas de la Web Semántica en lo que respecta a recuperación e integración de la información.
  • Conocer los lenguajes y las tecnologías necesarios para evolucionar la actual Web hacia la Web Semántica.
  • Analizar las potencialidades de la Web Semántica y sus posibles aplicaciones.

Conocimientos específicos previos para cursar la asignatura

Tener cursada la materia Ingenieria de Software II

Metodología de enseñanza

Exposición: Se aplica para conducir el proceso de teorización acerca de los temas medulares de la asignatura. Contribuyen a la internalización de estructuras conceptuales complejas  facilitan el abordaje de la aplicación de contenidos a problemas del mundo real. A través de un espacio de interacción conformar los mapas conceptuales de los principales temas de la asignatura.

Las clases de consulta tienen por finalidad asistir al alumno en una secuencia lógica de internalización y elaboración de los contenidos de la asignatura y  en el análisis de casos de estudio. Son opcionales.

Programa Analítico

1. Visón de la Web Semántica

Web actual. Características. Limitaciones. Problemas con la definición, localizacón, recuperación e integración de la información.

Propuesta y fundamentos para la Web Semántica. Beneficios. Comparación con la Web actual.

Evolución de la Web actual a la Web Semántica.

Concepto de Agente Inteligente.

2. Anotaciones Semánticas.

Integración semántica y sintáctica de la información. Ambigüedad. Evolución semántica.

Definición semántica de los componentes de un dominio. Metadatos. Estándares para metadatos.

Progresión semántica: catalogo, glosario, diccionario, taxonomía, tesauro.

Ontologías. Definición. Principios. Componentes. Categorización. Ontologías lightweight y ontologías heavyweight.

3. Arquitectura de la Web Semántica

Enfoque en capas.

Base de la arquitectura: Documentos web estructurados: XML. XML vs. HTML. Sintaxis y semántica.

Redes semánticas. RDF, Resource Description Framework. RDFS, Resource Description Framework Schema. Límites en el poder expresivo.

Fundamentos de lógica.

Web Ontology Language, OWL. OWL Lite. OWL DL, OWL Full.

Compatibilidad de OWL con RDF/RDFS.

4. Ingeniería Ontológica

Proceso de desarrollo de ontologías.

Metodología, métodos y técnicas para el desarrollo de Ontologías. Modelado.

Lenguajes para especificación de ontologías.

Lenguajes de consulta de ontologías.

Herramientas para la edición y representación de ontologías. Protégé.

Evaluación y verificación de una ontología. Razonamiento.

Consistencia. Clases definidas. Jerarquía múltiple. Definiciones alternativas para una clase. Suposición del mundo abierto.

Bibliografía

Bibliografía básica

Antoniou G., Harmelen F.
A Semantic Web primer. Second Edition.
MIT

ISBN: 9780262012423
Formato: Hardcover
Selección de páginas: libro completo

Romero, Lucila.; Leone, Horacio
Ontología para el Dominio de Evaluación del Aprendizaje
Martín Llamas Nistal, Carlos Vaz de Carvalho, y Carlos Rueda Artunduaga, editores. TICAI2007: TICs para el Aprendizaje de la Ingeniería. ©IEEE, Sociedad de Educación: Capítulos Español, Portugués y Colombiano.

ISBN: ISBN 978-84-8158-380
Descripción:

Implementacion de ontologia en dominio elearning


Selección de páginas: Pags.:17-24

Gómez-Pérez, A., Fernández-López, M., Corcho, O.
Ontological Engineering with examples from the areas of Knowledge Management, e-Commerce and the Semantic Web
Springer

ISBN: 978-1-84996-884-3
Formato: Paperback
Selección de páginas: Libro completo

Romero, L., North, M., Gutiérrez, M., Caliusco, L
Pedagogically-driven ontology network for conceptualizing the e-learning assessment domain
Journal of Educational Technology and Society

ISBN: ISSN 1436-4522 (onli

Romero Lucila
Sistema de Evaluación del proceso Enseñanza Aprendizaje en Ambientes Web
www.editores.org.ar


ISBN: 978-987-05-8410-0

Berners-Lee T., Fenser D., Hendler J., Lieberman H.
Spinning the Semantic Web
MIT


ISBN: 978-0-262-06232-9
Formato: paperback
Selección de páginas: libro completo

Romero, L. Gutiérrez M., Caliusco M.,
Towards semantically enriched e-learning assessment. Ontology-based description of Learning Objects
IEEE Computer Society


ISBN: 978-1-4799-4038-7/14

 

Bibliografía complementaria

Corcho, O., Fernández-López, M, Gómez-Pérez, A., López-Cima, A
Building legal ontologies with METHONTOLOGY and WebODE.
Springer-Verlang

Sheth A.
Changing Focus on Interoperability in Information Systems, Syntax, Structure to Semantics. Interoperating Geographic Information Systems
M F Goodchild, M J Egenhofer, R Fgeas and C A Kottman. Kluwer

IEEE COmputer Society
IEEE Standard for Learning Object
Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.

McGuinness, Deborah L.; Noy, Natalya F.
Ontology Development 101: A Guide to Creating Your
Stanford University

Klein Michael
Tutorial: The Semantic Web. XML, RDF, and Relatives
IEEE

Uschold Michael
Where are the Semantics in the Semantic Web?
Copyright © 2011, Association for the Advancement of Artificial Intelligence (www.aaai.org)

Cronograma de actividades

Visión de la web semántica Semana 1 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:
  • Presentación de la propuesta de la web semántica
  • Trabajo Práctico basado en el artículo de Amir Efrati. “Google Gives Search a Refresh”. The Wall Street Journal. 2012.
Observaciones:
Visión de la web semántica Práctica Semana 1 Tipo: EP Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Trabajo sobre el articulo ”The Semantic Web” de Tim Berners-Lee, James Hendler y Ora Lassila.
Entrevista a Tim Berners Lee en Bussiness Week

Observaciones:
2 Clase Visión de la web semántica Semana 2 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Desarrollo teórico sobre las limitaciones de la web actual y de las propuestas de la nueva Web Semántica para mejorar estos inconvenientes.

Temas: Web actual. Características. Limitaciones. Problemas con la definición, recuperación e integración de la información.

Observaciones:

Marco teorico Web Semantica

2 clase Visión de la Web Semántica. Práctica Semana 2 Tipo: EP Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Desarrollo teórico sobre las limitaciones de la web actual y de las propuestas de la nueva Web Semántica para mejorar estos inconvenientes.

Temas: Propuesta y fundamentos para la Web Semántica. Beneficios. Comparación con la Web actual.Evolución de la Web actual a la Web Semántica. Concepto de Agente Inteligente.

Observaciones:
Anotaciones Semánticas Práctica Semana 3 Tipo: PL Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Actividad sobre Metadatos utilizando el estandar Dublin Core

Observaciones:
Anotaciones Semánticas Semana 3 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Desarrollo teórico sobre anotaciones semánticas.

Temas:    Metadatos. Estándares para metadatos. 

Observaciones:
Evolución semántica Práctica Semana 4 Tipo: EP Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Elaboracion de informe sobre Ontologías: Mereology – SUMO – CYC – WordNet – EuroWordNet – RosettaNet – UNSPC – UMLS - FOAF - Dublin Core

Observaciones:

Trabajo de Investigacion - analisis de bibliografia - Elaboracion de informe.
Trabajo en laboratorio

Evolución Semántica Semana 4 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Integración semántica y sintáctica de la información. Ambigüedad. Evolución semántica. Definición semántica de los componentes de un dominio. Progresión semántica: catalogo, glosario, diccionario, taxonomía, tesauro. Ontologías. Definición. Principios. Componentes. Categorización. Ontologías lightweight y ontologías heavyweight.

Observaciones:
Arquitectura Práctica Semana 5 Tipo: PL Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Definicion de etiquetas XML en diferentes casos practicos.
Comparacion con definicion semantica Resource Description Framework (Schema)

Observaciones:
  • Resolucion de ejercicios en el aula
  • Analisis de articulo cientifico -  Cuestionario
Arquitectura Semana 5 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Desarrollo teórico sobre la arquitectura de la Web Semántica.

Temas: Enfoque en capas. Base de la arquitectura: 

Observaciones:
Clase 6 Primer parcial Semana 6 Tipo: E Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:
Observaciones:
Consulta Pimer parcial Semana 6 Tipo: C Duración: 1 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Consulta para el primer parcial.

Observaciones:
Clase 1 Ingeniería ontológica Semana 7 Tipo: PL Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Elaboración del documento de especificación para el desarrollo de una ontología en un dominio dado basado en la metodología Methontology.

Observaciones:

Laboratorio 3

Clase 1 Ingeniería ontológica Práctica Semana 7 Tipo: PI Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Utilización del editor de ontologías Protégé para el desarrollo de una ontología en un dominio dado.

Object properties. Data type properties. Dominio. Rango. Relaciones. Relaciones inversas, funcionales. Transitividad. Simetria.

Observaciones:

Laboratorio 5

Clase 2 Ingeniería ontológica Semana 8 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Herramientas para la edición y representación de ontologías. Protégé

Observaciones:
Clase 2 Ingeniería ontológica Práctica Semana 8 Tipo: PI Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Analisis de codigo Resource Description Framework (Schema). Descripcion semantica. Utilizacion de un parser para RDF. Construccion de grafo o red semantica.

Observaciones:

Laboratorio 3

Clase 3 Ingeniería ontológica Semana 9 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Diseño y desarrollo de ontologías

Observaciones:
Clase 3 Ingeniería ontológica Práctica Semana 9 Tipo: PL Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Analisis de código OWL de ontologías presentadas en el trabajo Identificacion de componentes. Modelo.

  • Clases y jerarquía
  • Relaciones
  • Propiedades
  • Restricciones
Observaciones:
Clase 4 Ingeniería ontológica Semana 10 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Población de ontologías

Observaciones:
Clase 4 Ingeniería ontológica Práctica Semana 10 Tipo: PI Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Práctica de población de ontologías

Observaciones:

Laboratorio 3

Clase 5 Ingeniería ontológica Semana 12 Tipo: T Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Consulta ontologías

Observaciones:
Clase 5 Ingeniería ontológica Práctica Semana 12 Tipo: PI Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Práctica de consultas de ontologías

Observaciones:
Consulta Segundo parcial Semana 13 Tipo: C Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:
Observaciones:
Segundo Parcial Semana 13 Tipo: E Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Segundo parcial

Observaciones:
Consulta Recuperatorio Semana 14 Tipo: C Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:

Consulta recuperatorio de parciales

Observaciones:
Recuperatorio Semana 14 Tipo: E Duración: 2 hs
Docente/s responsable/s: Lucila Romero
Descripción:
Observaciones:

Requerimientos para regularizar

Para regularizar la asignatura se requiere:

- Rendir y aprobar con 40% dos parciales

- Presentar y aprobar todas las entregas de trabajos prácticos. Todos los trabajos prácticos tienen recuperatorio.

Requerimientos para promover

Para promocionar la asignatura se requiere:

- Rendir y aprobar con 70% dos parciales. Se propone una instancia de recuperación para uno de los parciales.

- Presentar y aprobar todas las entregas de trabajos prácticos. Todos los trabajos prácticos tienen recuperatorio.

Examen final

Alumnos regulares

Los alumnos regulares deberán aprobar un examen final con 60%.

Alumnos libres

Los alumnos libres contarán con una pregunta extra en teoría y en práctica en la instancia del examen final

Evaluaciones

Fecha Tipo Modalidad Descripción
11-06-2019 Parcial Escrita Segundo parcial.
05-05-2020 Parcial Escrita Primer parcial.
09-06-2020 Recuperatorio Escrita Recuperatorio de parciales.

Información complementaria

La materia se encuentra en plataforma de e-learning, donde los alumnos pueden:

  • Contar con el apoyo del docente a traves de la realizacion de consultas de resolucion inmediata, participacion en foros de discusion
  • contar con el cronograma y estructura del dictado de la materia
  • acceder a material digitalizado: presentaciones de las clases teoricas, trabajos practicos, material teorico digitalizado, apuntes, material de apoyo, material relacionado o de interes, etc.
  • participacion en la conformacion de wikis.
  • acceder a correcciones de trabajos practicos
  • estar al tanto de novedades con respecto al dictado de la materia