Ontologie-basierte Beschreibung digitaler Lernmaterialien

Inhaltsverzeichnis

• Einleitung
• Motivation der Arbeit
• Aufbau der Arbeit
• Ontologie
• Ursprung des Begriffes
• Ontologie in der Informatik
• Grundlegendes
• Ontologie im Kontext dieser Arbeit
• Definition nach Gruber
• Abox und Tbox
• Zusammenfassung
• Wichtige Ontologietypen und ihre Beziehung
• Top-Level-Ontologie
• Domain-Ontologie und Task-Ontologie
• Application-Ontologie
• Relevante Technologien
• Das klassische Web
• Geschichte des klassischen Web in Kurzform
• Eigenschaften des klassischen Web
• Vorteile des klassischen Web
• Anforderungen an ein neues Web
• Die Lösung: Das Semantic Web
• Entstehungsgeschichte
• Die Schichten Architektur des Semantic Web
• Die modifizierten Schichten im Kontext dieser Arbeit
• URIS und Namespaces
• XML und XMLS Datentypen
• RDF und RDF/XML
• RDF und Metadaten
• RDF Spezifikation und RDF Datenmodell
• RDF/XML
• RDFS
• RDFS Klassen
• RDFS Eigenschaften
• Core Properties
• Clarification Properties
• Container Classes Properties
• Documentation Properties
• RDFS Zusammenfassung und Bewertung
• Ontologie-Sprachen und Anwendungen
• Zusammenfassung
• OWL: Web Ontology Language
• Die OWL Dialekte
• OWL Full
• OWL DL
• OWL Lite
• Zusammenfassung
• Die wichtigsten OWL Sprachkonstrukte
• OWL Lite Sprachkonstrukte
• Syntax
• Header, Body und Footer
• Klassen und Eigenschaften
• Klassen
• Datatype Properties
• Object Properties
• Annotation Properties
• Ontology Properties
• Globale einschränkende Eigenschaften
• Lokale einschränkende Eigenschaften
• Weitere Eigenschaften
• Konstrukte und Einschränkungen im Überblick
• OWL DL Sprachkonstrukte im Überblick
• OWL Full Sprachkonstrukte im Überblick
• Instanzen vs. Individuen
• Zusammenfassung
• Ontologie-Editor Protégé
• Systemvoraussetzungen, Download und Installation
• Eine kurze Einführung
• Anlegen von Klassen
• Beziehungen zwischen Objekten
• Reasoning
• FACT++, Pellet und RacerPro
• Alternative OWL Ontologie-Editoren

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die Arbeit befasst sich mit der Entwicklung einer ontologie-basierten Beschreibung digitaler Lernmaterialien, die den Zugang zu diesen Materialien im Semantic Web erleichtern soll. Sie untersucht die Vorteile und Herausforderungen dieser Methode und stellt verschiedene Technologien und Standards vor, die für die Umsetzung relevant sind.

• Ontologie-basierte Beschreibung digitaler Lernmaterialien
• Semantic Web Technologien
• Anwendung von OWL und RDF
• Einsatz von Ontologie-Editoren wie Protégé
• Entwicklung eines Prototyps für die Beschreibung eines Kurses

Zusammenfassung der Kapitel

• Einleitung: Die Arbeit erläutert die Motivation und den Aufbau der Arbeit. Sie stellt die Relevanz von ontologie-basierten Beschreibungen im Kontext des Semantic Web dar.
• Ontologie: Dieses Kapitel behandelt den Begriff der Ontologie und erklärt ihre Bedeutung in der Informatik. Es werden wichtige Ontologietypen und ihre Beziehung zueinander vorgestellt.
• Relevante Technologien: Das Kapitel beleuchtet das klassische Web und die Notwendigkeit eines neuen Webs, das semantische Informationen besser verarbeiten kann. Es stellt das Semantic Web als Lösung vor und beschreibt seine Architektur und die wichtigsten beteiligten Technologien wie URIs, Namespaces, XML, RDF, und OWL.
• OWL: Web Ontology Language: Dieses Kapitel erklärt die Funktionsweise und die verschiedenen Dialekte der OWL Sprache. Es behandelt die wichtigsten Sprachkonstrukte und ihre Bedeutung für die Beschreibung von Ontologien.
• Ontologie-Editor Protégé: Das Kapitel stellt den Ontologie-Editor Protégé vor und erklärt seine Funktionsweise sowie die Möglichkeiten der Verwendung von Reasoning Engines zur Analyse und Überprüfung von Ontologien.
• Ontologie-basierte Beschreibung eines Kurses der FernUniversität: In diesem Kapitel wird die Anwendung der entwickelten Methoden anhand eines Beispiels aus der Praxis vorgestellt. Es werden die Anforderungen, der Entwurf und die Implementierung der Ontologie für einen Kurs der FernUniversität beschrieben.

Schlüsselwörter

Die Arbeit fokussiert auf die Themen Ontologie, Semantic Web, OWL, RDF, digitale Lernmaterialien, Wissensrepräsentation, Beschreibung von Lernressourcen und die Verwendung von Ontologie-Editoren.