Uma abordagem para promover reuso e processamento de inferências em ontologias de metadados educacionais

Abstract

Metadados vêm sendo utilizados amplamente para descrever objetos de aprendizagem na Web. Contudo, mesmo que a adoção de um único padrão de metadados pudesse assegurar a reusabilidade de recursos e interoperabilidade entre aplicações, ainda não existe um esquema de metadados que seja apropriado para preencher todos os requisitos de cada aplicação. Com isso, a criação de novos padrões de metadados e perfis de aplicação torna-se constante com o passar dos anos. Atualmente, a Web está sendo estendida pela Web Semântica de forma sistemática. A integração dos seus dados vem sendo obtida em grande parte pela adoção de ontologias. A presente dissertação propõe uma abordagem de representação de conhecimento em três camadas baseada em ontologias para metadados educacionais. Esta abordagem é composta de ontologias modulares com intuito de aumentar o reuso e otimizar o processamento de inferências dos metadados. Além disto, é proposto um método de interoperabilidade entre metadados descritos em XML e OWL para a proposta de ontologias modulares. Os resultados apresentaram ganhos quanto ao uso de ontologias modulares e verificações de cardinalidades em mundo fechado. As ontologias propostas apresentam uma representação de conhecimento de forma unificada e são compatíveis com as tecnologias atuais da Web Semântica.

Metadata has been broadly employed to describe learning objects on the Web. However, even with the adoption of a unique metadata standard could secure reusability of resources and interoperability among applications, there is no metadata schema that would be enough to comply with all requirements of each application yet. Therewith, the creation of new metadata standards and profile applications are regularly over the years. Nowadays, the Semantic Web is extending the Web systematically. The integration of data has been activated mostly by the adoption of ontologies. This dissertation proposes an approach to knowledge representation in three layers based on ontologies for educational metadata. This approach is composed of modular ontologies that aim improve reuse and optimize the inference processing of metadata. Beyond that, an interoperability method is proposed to metadata described in XML and OWL to the modularized ontologies. The results show some optimization in using modular ontologies and cardinality verification in a closed world. The proposed ontologies unify the knowledge representation and they are compatible with the current Semantic Web technologies.