Разработка WEB-интерфейса онтологической базы знаний образовательных программ вуза

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 004.43

РАЗРАБОТКА WEB-ИНТЕРФЕЙСА ОНТОЛОГИЧЕСКОЙ БАЗЫ ЗНАНИЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ВУЗА

Жиляков С.А. (10-ВТ-1), Садуакасов Д.С. (11-ВТТ-1),

Якубов Д.Г. (11-ВТТ-1), Балова Т.Г. (ВКГТУ)

Одним из направлений развития образовательных порталов вузов и веб-порталов компаний из других сфер деятельности является переход от методов работы с синтаксисом к методам работы с семантикой контента портала [1]. Методы работы с семантикой и их программная реализация относятся к семантическим технологиям, использование которых обеспечивает повышение качества и функциональности создаваемых порталов. Порталы, которые используют для реализации своих функций семантические технологии, получили название семантических порталов. В основу семантического портала образовательных ресурсов ВКГТУ положена разработанная с помощью редактора Protйgй 4.3 онтологическая база знаний. На рисунке 1 приведена структура модулей семантического портала образовательных ресурсов ВКГТУ.

Рисунок 1 Структура портала образовательных ресурсов

С помощью портала образовательных ресурсов происходит интеграция данных системы управления обучением (LMS - Learning Management System) и знаний, описанных в нотации OWL DL [2]. Для доступа к знаниям, содержащимся в онтологии образовательных ресурсов, были разработаны сервисы взаимодействия с базой знаний, инкапсулирующие технологии работы с базой знаний и логического вывода. Сервисы взаимодействия с базой знаний используют библиотеку OWL API, имеющей модульную структуру и предоставляющей функции по редактированию базы знаний и организации работы машины логического вывода, в качестве которой используется резонер HermiT, поставляемый в комплекте с Protйgй 4.3 [3]. База знаний в пилотной версии семантического портала выполнена в виде файла формата OWL/XML. Для повышения скорости взаимодействия с базой знаний используется технология объектно-реляционного отображения онтологий: OWL DB или Jena.

Библиотека OWL API инкапсулирует объекты, описывающие онтологию, с помощью разветвлённой иерархии классов. Реализация данной библиотеки выполнена на языке Java и доступна виде архива JAR. Для организации доступа к базе знаний были разработаны сервисы инкапсулирующие взаимодействие с OWL API. Сервисы взаимодействия с базой знаний инкапсулируют методы редактирования онтологии и выполнения запросов общего характера. Схема реализации данных модулей приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 Схема модуля генерации сервисов

контент портал программный образовательный

Модуль генерации сервисов выполнен в виде мастера в среде NetBeans. Для генерации использованы шаблоны фалов исходного кода.java, содержащие общий вид функций сервиса. Для добавления операций в сервисы используется технология генерации кода JavaCC. В результате работы мастера в проект добавляются фалы классов.java. Полученные классы транслируются в веб-сервисы при помощи технологии Java-WS. Для полученных сервисов могут быть сгенерированы файлы описания WSDL, которые передаются клиентским приложениям в качестве контрактов сервисов.

Список использованной литературы

1. Гаврилова Т.А. Онтология как средство концептуализации web-порталов // Искусственный интеллект. 2002. № 3. С. 80-86.

2. OWL 2 Web Ontology Language: [официальный сайт]. URL: http://www.w3.org/TR/owl-overview/ (дата обращения: 15.02.2014).

3. The Protйgй Ontology Editor and Knowledge Acquisition System: [официальный сайт]. URL: http://protege.stanford.edu/ (дата обращения: 15.02.2014).

Размещено на Allbest.ru