Um dos motivos para o crescente desenvolvimento da área de mineração de dados encontra-se no aumento da quantidade de documentos gerados e armazenados em formato digital, estruturados ou não. A Web contribui sobremaneira para este contexto e, de forma coerente com esta situação, observa-se o surgimento de técnicas específicas para utilização nesta área, como a mineração de estrutura, de conteúdo e de uso. Pode-se afirmar que esta crescente oferta de informação na Web cria o problema da sobrecarga cognitiva. A Hipermídia Adaptativa permite minorar este problema, com a adaptação de hiperdocumentos e hipermídia aos seus usuários segundo suas necessidades, preferências e objetivos. De forma resumida, esta adaptação é realizada relacionando-se informações sobre o domínio da aplicação com informações sobre o perfil de usuários. Um dos tópicos importantes de pesquisa em sistemas de Hipermídia Adaptativa encontra-se na geração e manutenção do perfil dos usuários. Dentre as abordagens conhecidas, existe um contínuo de opções, variando desde cadastros de informações preenchidos manualmente, entrevistas, até a aquisição automática de informações com acompanhamento do uso da Web. Outro ponto fundamental de pesquisa nesta área está ligado à construção das aplicações, sendo que recursos da Web Semântica, como ontologias de domínio ou anotações semânticas de conteúdo podem ser observados no desenvolvimento de sistemas de Hipermídia Adaptativa. Os principais motivos para tal podem ser associados com a inerente flexibilidade, capacidade de compartilhamento e possibilidades de extensão destes recursos. Este trabalho descreve uma arquitetura para a aquisição automática de perfis de classes de usuários, a partir da mineração do uso da Web e da aplicação de ontologias de domínio. O objetivo principal é a integração de informações semânticas, obtidas em uma ontologia de domínio descrevendo o site Web em questão, com as informações de acompanhamento do uso obtidas pela manipulação dos dados de sessões de usuários. Desta forma é possível identificar mais precisamente os interesses e necessidades de um usuário típico. Integra o trabalho a implementação de aplicação de Hipermídia Adaptativa a partir de conceitos de modelagem semântica de aplicações, com a utilização de recursos de serviços Web, para validação experimental da proposta. / One of the reasons for the increasing development observed in Data Mining area is the raising in the quantity of documents generated and stored in digital format, structured or not. The Web plays central role in this context and some specific techniques can be observed, as structure, content and usage mining. This increasing information offer in the Web brings the cognitive overload problem. The Adaptive Hypermedia permits a reduction of this problem, when the contents of selected documents are presented in accordance with the user needs, preferences and objectives. Briefly put, this adaptation is carried out on the basis of relationship between information concerning the application domain and information concerning the user profile. One of the important points in Adaptive Hypermedia systems research is to be found in the generation and maintenance of the user profiles. Some approaches seek to create the user profile from data obtained from registration, others incorporate the results of interviews, and some have the objective of automatic acquisition of information by following the usage. Another fundamental research point is related with the applications construction, where can be observed the use of Web semantic resources, such as semantic annotation and domain ontologies. This work describes the architecture for automatic user profile acquisition, using domain ontologies and Web usage mining. The main objective is the integration of usage data, obtained from user sessions, with semantic description, obtained from a domain ontology. This way it is possible to identify more precisely the interests and needs of a typical user. The implementation of an Adaptive Hypermedia application based on the concepts of semantic application modeling and the use of Web services resources that were integrated into the proposal permitted greater flexibility and experimentation possibilities.

The Semantic Web, as the foreseen successor of the current Web, is envisioned to be a semantically enriched information space usable by machines or agents that perform sophisticated tasks on behalf of their users. The realisation of the Semantic Web prescribe the development of a comprehensive and functional layered architecture for the increasingly semantically expressive languages that it comprises of. A functional architecture is a model specified at an appropriate level of abstraction identifying system components based on required system functionality, whilst a comprehensive architecture is an architecture founded on established design principles within Software Engineering. Within this study, an argument is formulated for the development of a comprehensive and functional layered architecture through the development of a Semantic Web status model, the extraction of the function of established Semantic Web technologies, as well as the development of an evaluation mechanism for layered architectures compiled from design principles as well as fundamental features of layered architectures. In addition, an initial version of such a comprehensive and functional layered architecture for the Semantic Web is constructed based on the building blocks described above, and this architecture is applied to several scenarios to establish the usefulness thereof. In conclusion, based on the evidence collected as result of the research in this study, it is possible to justify the development of an architectural model, or more specifically, a comprehensive and functional layered architecture for the languages of the Semantic Web. / Computing / PHD (Computer Science)

xi, 89 p. : ill. A print copy of this thesis is available through the UO Libraries. Search the library catalog for the location and call number. / On the one hand, ontologies provide a means of formally specifying complex descriptions and relationships about information in a way that is expressive yet amenable to automated processing and reasoning. When data are annotated using terms from an ontology, the instances inhere in formal semantics. Compared to an ontology, which may have as few as a dozen or as many as tens of thousands of terms, the annotated instances for the ontology are often several orders of magnitude larger, from millions to possibly trillions of instances. Unfortunately, existing reasoning techniques cannot scale to these sizes. On the other hand, relational database management systems provide mechanisms for storing, retrieving, and maintaining the integrity of large amounts of data. Relational database management systems are well known for scaling to extremely large sizes of data, some claiming to manage over a quadrillion data. This dissertation defines ontology databases as a mapping from ontologies to relational databases in order to combine the expressiveness of ontologies with the scalability of relational databases. This mapping is sound and, under certain conditions, complete. That is, the database behaves like a knowledge base which is faithful to the semantics of a given ontology. What distinguishes this work is the treatment of the relational database management system as an active reasoning component rather than as a passive storage and retrieval system. The main contributions this dissertation will highlight include: (i) the theory and implementation particulars for mapping ontologies to databases, (ii) subsumption based reasoning, (iii) inconsistency detection, (iv) scalability studies, and (v) information integration (specifically, information exchange). This work is novel because it is the first attempt to embed a logical reasoning system, specified by a Semantic Web ontology, into a plain relational database management system using active database technologies. This work also introduces the not-gadget , which relaxes the closed-world assumption and increases the expressive power of the logical system without significant cost. This work also demonstrates how to deploy the same framework as an information integration system for data exchange scenarios, which is an important step toward semantic information integration over distributed data repositories. / Committee in charge: Dejing Dou, Chairperson, Computer & Information Science; Zena Ariola, Member, Computer & Information Science; Christopher Wilson, Member, Computer & Information Science; Monte Westerfield, Outside Member, Biology

[pt] Vivemos hoje na era da Web 2.0, onde os navegadores executam interfaces gráficas cada vez mais ricas, permitindo que virtualmente todo tipo de aplicação possa explorar a ubiqüidade dos navegadores Web sem comprometer a experiência do usuário. Os modelos utilizados no desenvolvimento de software, além de mecanismos de abstração e documentação, sob o paradigma do Desenvolvimento Dirigido por Modelos, também são poderosas linguagens de especificação, que, aliadas a técnicas de transformação, podem automatizar a tarefa repetitiva de gerar código de infraestrutura. A proposta deste trabalho consiste em definir uma linguagem de descrição, em alto nível, do funcionamento das interfaces RIA (Rich Internet Application), um processador para esta descrição, capaz de gerar o código executável da interface, e a respectiva máquina de runtime para executar as interfaces geradas. Por dar suporte ao desenvolvimento Web baseado no método SHDM (Semantic Hypermedia Design Method), o ambiente de prototipação HyperDE foi escolhido como a plataforma-alvo para a geração de interfaces executáveis. O ambiente de modelagem e execução das interfaces RIA também introduz um protocolo assíncrono baseado em fila de mensagens como forma de implementar a comunicação entre as camadas de Modelo e Visão. Se a tecnologia Ajax permite a comunicação assíncrona entre cliente e servidor, de tal forma que diferentes componentes da interface possam ser atualizados de forma independente, as interações entre Visão e Modelo, quando mediadas por um sistema de fila de mensagens, tornam possível a atualização de interfaces com os resultados parciais do processamento de uma requisição. / [en] In this Web 2.0 era, the browsers perform ever-richer graphical interfaces. Today, virtually every type of application can benefit from the ubiquity of Web browsers without compromising the user experience. Under the Model-Driven Development paradigm, models represent more than abstraction and documentation tools; they can also perform as powerful specification languages. When transformation rules are applied to these models, this can automate the repetitive task of generating infrastructure code. This work proposes an abstract RIA interface description language and a whole software environment that can make it possible to the application designer to automatically generate an executable interface from an abstract description. Being the Semantic Hypermedia Design Method (SHDM) development environment, the HyperDE framework became the target platform for the RIA interface code generation. Our solution also introduces a message queue-based protocol as a way to implement asynchronous communication between Model and View. It will make it possible to update the interface with the partial results of a request processing and, therefore, improve the user experience, enhancing what Ajax technology has accomplished so far.

[pt] Nessa dissertação propomos uma ferramenta destinada à exploração dos dados na Web Semântica. Nosso objetivo foi desenvolver um modelo de exploração que permitisse o usuário explorar uma base de dados RDF sem deter qualquer conhecimento prévio de seu domínio. Para tanto, apresentamos um modelo de operações que suportadas por uma interface baseada no paradigma de manipulação direta e query-by-example, nos permite explorar uma base de dados RDF semi-estruturada para ganhar conhecimento e responder questões específicas sobre o domínio, através de navegação, busca e outros mecanismos de exploração. Também desenvolvemos um modelo de especificação e geração automática de facetas que pode ser utilizado na construção de mecanismos de navegação facetada sobre dados RDF. O produto final desse trabalho é a ferramenta Explorator, que propomos como um ambiente para Exploração dos dados na Web Semântica. / [en] In this dissertation we propose a tool for Semantic Data exploration. We developed an exploration model that allows users without any a prior knowledge about the data domain to explore an RDF database. So that, we presented an operation model, that supported by an interface based on the direct manipulation and query-by-example paradigm, allows users to explore an RDF base to both gain knowledge and answer questions about a domain, through navigation, search and others exploration mechanisms. Also, we developed a facet specification model and a mechanism for automatic facet extraction that can be used in the development of facet navigation systems over RDF. The final product of this work is a tool called Explorator that we are proposing as an environment for Semantic Web data exploration.

As plataformas de Mídias Sociais se tornaram um meio essencial para a disponibilização de informações. Dentre elas, o Twitter tem se destacado, devido ao grande volume de mensagens que são compartilhadas todos os dias, principalmente mencionando eventos ao redor do mundo. Tais mensagens são uma importante fonte de informação e podem ser utilizadas em diversas aplicações. Contudo, a classificação de texto em tweets é uma tarefa não trivial. Além disso, não há um consenso quanto à quais tarefas devem ser executadas para Identificação e Classificação de Eventos em tweets, uma vez que as abordagens existentes trabalham com tipos específicos de eventos e determinadas suposições, que dificultam a reprodução e a comparação dessas abordagens em eventos de natureza distinta. Neste trabalho, nós elaboramos um framework para a classificação de eventos de natureza distinta. O framework possui os seguintes elementos chave: a) enriquecimento externo a partir da exploração de páginas web relacionadas, como uma forma de complementar a extração de features conceituais do conteúdo dos tweets; b) enriquecimento semântico utilizando recursos da Linked Open Data cloud para acrescentar features semânticas relacionadas; e c) técnica de poda para selecionar as features semânticas mais discriminativas Nós avaliamos o framework proposto através de um vasto conjunto de experimentos, que incluem: a) sete eventos alvos de natureza distinta; b) diferentes combinações das features conceituais propostas (i.e. entidades, vocabulário, e a combinação de ambos); c) estratégias distintas para a extração de features (i.e. a partir do conteúdo dos tweets e das páginas web); d) diferentes métodos para a seleção das features semânticas mais relevantes de acordo com o domínio (i.e. poda, seleção de features, e a combinação de ambos); e) dois algoritmos de classificação. Nós também comparamos o desempenho do framework em relação a outro método utilização para o enriquecimento contextual, o qual tem como base word embeddings. Os resultados mostraram as vantagens da utilização do framework proposto e que a nossa solução é factível e generalizável, dando suporte a classificação de diferentes tipos de eventos. / Social Media platforms have become key as a means of spreading information, opinions or awareness about real-world events. Twitter stands out due to the huge volume of messages about all sorts of topics posted every day. Such messages are an important source of useful information about events, presenting many useful applications (e.g. the detection of breaking news, real-time awareness, updates about events). However, text classification on Twitter is by no means a trivial task that can be handled by conventional Natural Language Processing techniques. In addition, there is no consensus about the definition of which kind of tasks are executed in the Event Identification and Classification in tweets, since existing approaches often focus on specific types of events, based on specific assumptions, which makes it difficult to reproduce and compare these approaches in events of distinct natures. In this work, we aim at building a unifying framework that is suitable for the classification of events of distinct natures. The framework has as key elements: a) external enrichment using related web pages for extending the conceptual features contained within the tweets; b) semantic enrichment using the Linked Open Data cloud to add related semantic features; and c) a pruning technique that selects the semantic features with discriminative potential We evaluated our proposed framework using a broad experimental setting, that includes: a) seven target events of different natures; b) different combinations of the conceptual features proposed (i.e. entities, vocabulary and their combination); c) distinct feature extraction strategies (i.e. from tweet text and web related documents); d) different methods for selecting the discriminative semantic features (i.e. pruning, feature selection, and their combination); and e) two classification algorithms. We also compared the proposed framework against another kind of contextual enrichment based on word embeddings. The results showed the advantages of using the proposed framework, and that our solution is a feasible and generalizable method to support the classification of distinct event types.

Em comunidades de prática, a aprendizagem ocorre por meio da interação e colaboração constante de seus participantes, o caráter social destes ambientes é fundamental para a construção do conhecimento. Por este motivo, esta dissertação busca compreender a forma como os usuários interagem em comunidades de prática e propõe a estruturação destas informações em torno de um perfil dinâmico de usuário. A aplicação de perfis de usuário neste contexto permite entender o indivíduo, seus interesses e necessidades. A partir da representação dos participantes de comunidades de prática é possível desenvolver sistemas de aprendizagem inteligente, sistemas de recomendação, elementos de gamificação e sistemas de acesso e recuperação de informação personalizados. Estes mecanismos procuram estimular o engajamento dos participantes e promover a aprendizagem colaborativa. A representação das informações neste trabalho será apoiada pelo uso de tecnologias da web semântica e de ontologias para a formalização das relações em comunidades de prática. O desenvolvimento de softwares educacionais baseados na web semântica amplia a capacidade de implementação de novos mecanismos de aprendizagem, contribuindo para a análise das interações e a inferências sobre as informações dos usuários. O uso de ontologias permite a formalização das informações e torna possível a elaboração de uma rede de conhecimento que pode ser processada e consumida por agentes de software, contribuindo para a interoperabilidade do sistema. / In communities of practice, learning is built through constant interaction and collaboration of their participants, the social aspect of these environments is crucial for the knowledge construction. For this reason, this work intends to understand how users interact in communities of practice and proposes a dynamic user profile to structure this information. An user profile applied in this context allows us to understand the person, his interests and needs. The representation of participants in communities of practice allow us to develop intelligent learning systems, recommender systems, gamification elements and systems for personalized access and personalized information retrieval. Those mechanisms intend to stimulate participant engagement to promote collaborative learning. In this work, semantic web technologies and ontologies are used to represent this informations. The development of educational software based on the semantic web expands the capacity to implement new learning mechanisms, contributing to the analysis of the interactions and the inferences about user informations. The use of ontologies allows the formalization of information and enables the elaboration of a knowledge network that can be processed and consumed by software agents, contributing to the system interoperability.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O problema que justifica o presente estudo refere-se à falta de semântica nos mecanismos de busca na Web. Para este problema, o consórcio W3 vem desenvolvendo tecnologias que visam construir uma Web Semântica. Entre estas tecnologias, estão as ontologias de domínio. Neste sentido, o objetivo geral desta dissertação é discutir as possibilidades de se imprimir semântica às buscas nos agregadores de notícia da Web. O objetivo específico é apresentar uma aplicação que usa uma classificação semi-automática de notícias, reunindo, para tanto, as tecnologias de busca da área de recuperação de informação com as ontologias de domínio. O sistema proposto é uma aplicação para a Web capaz de buscar notícias sobre um domínio específico em portais de informação. Ela utiliza a API do Google Maps V1 para a localização georreferenciada da notícia, sempre que esta informação estiver disponível. Para mostrar a viabilidade da proposta, foi desenvolvido um exemplo apoiado em uma ontologia para o domínio de chuvas e suas consequências. Os resultados obtidos por este novo Feed de base ontológica são alocados em um banco de dados e disponibilizados para consulta via Web. A expectativa é que o Feed proposto seja mais relevante em seus resultados do que um Feed comum. Os resultados obtidos com a união de tecnologias patrocinadas pelo consórcio W3 (XML, RSS e ontologia) e ferramentas de busca em página Web foram satisfatórios para o propósito pretendido. As ontologias mostram-se como ferramentas de usos múltiplos, e seu valor de análise em buscas na Web pode ser ampliado com aplicações computacionais adequadas para cada caso. Como no exemplo apresentado nesta dissertação, à palavra chuva agregaram-se outros conceitos, que estavam presentes nos desdobramentos ocasionados por ela. Isto realçou a ligação do evento chuva com as consequências que ela provoca - ação que só foi possível executar através de um recorte do conhecimento formal envolvido. / The problem addressed in this work refers to the lack of semantics in Web search engine. As solution, the W3 consortium has been developing technologies that aim to build a Semantic Web, including the domain ontology. Considering this issue, the work main goal is to discuss the possibilities of placing semantics context in the searches in Web feed applications. The specific goal is to propose a Web application that uses a semi-automatic classification of news, by joining information retrieval technologies and domain ontology. The software is able to get news about a given domain from Web information portals. It uses the Google Map API VI for gather the new geo-referenced location, whenever this information is available. To show the proposal feasibility, an example was developed supported by an ontology in the domain of rainfall and its consequences. The results of this new ontology-based feed are allocated in a database e make available for query via the Web. It is expected that the proposed feed offers more relevant results than the current feeds. In addition, the union of technologies sponsored by the W3C and traditional search methods on Web pages were satisfactory for the intended purposes. Ontology is showed as multi-use tool and its value in Web search can be extended for appropriate computer applications. In the example presented, other concepts were added to the word rainfall, which is present in the deployments caused by it. This highlighted the connection of the event rainfall with its consequences, action that was only possible to run through a cutout of the formal knowledge involved.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013Bitstream added on 2014-06-13T19:54:59Z : No. of bitstreams: 1 silva_re_me_mar.pdf: 1232145 bytes, checksum: 0769231b6107aa5227dea1ca687c1457 (MD5) / A proposta de uma Web Semântica surgiu como uma alternativa que possibilitaria a interpretação das informações por máquinas, permitindo assim maior qualidade nas buscas e resultados mais relevantes aos usuários. A Web Semântica pode ser utilizada atualmente apenas em domínios restritos, como em sites de comércio eletrônico, devido à dificuldade de representar ontologicamente toda a Web. Objetiva-se verificar como os conceitos, tecnologias, arquiteturas de metadados utilizados pela Web Semântica podem contribuir à construção, modelagem e arquitetura de metadados de catálogos bibliográficos, tomando por base os conceitos definidos no modelo conceitual desenvolvido para a representação do universo bibliográfico denominado Functional Requirements for Bibliographic Records (FRBR), além de explanar sobre a utilização do modelo conceitual como recurso ontológico. A proposta se pauta no estudo de arquiteturas de metadados semânticas, de modo a identificar suas características, funções e estruturas, além de estudar o modelo BIBFRAME (Bibliographic Framework), que se configura como a iniciativa mais recente acerca da implementação de tecnologias da Web à área da Biblioteconomia e Ciência da Informação. Esta pesquisa caracteriza-se por seu caráter teórico-exploratório e foi desenvolvida mediante análise e revisão de literatura sobre seus temas. Os resultados apresentam as principais arquiteturas de metadados utilizadas no contexto da Web Semântica e uma abordagem sobre ontologias, interoperabilidade em sistemas de informação, modelagem de catálogos online, além da apresentação do modelo BIBFRAME, com base em sua importância para a catalogação. / The proposal of a Semantic Web has emerged as an alternative that would allow the interpretation of information by machines, allowing higher quality in the searches and more relevant results to users. Currently, the Semantic Web can only be used in restricted domains, such as e-commerce sites, due to the difficulty of representing the entire Web ontologically. The objective is to see how the concepts, technologies, architectures, and metadata used by the Semantic Web can contribute to build, model and metadata architecture of bibliographic catalogs, based on the concepts defined in the conceptual model developed for the representation of the bibliographic universe called Functional Requirements for Bibliographic Records (FRBR), and explain about the use of the conceptual model and ontological resource. The proposal is guided in the study of semantic metadata architectures, in order to identify its characteristics, functions and structures, in addition to study the model BIBFRAME (Bibliographic Framework), which constitutes the most recent initiative on implementing Web technologies to the Library and Information Science field. This research is characterized by its theoretical and exploratory character was developed through analysis and review of literature on their subjects. The results show the main architectures used in the metadata context of the Semantic Web and an approach to ontology, interoperability in information systems, modeling catalogs online, besides the presentation of the model BIBFRAME, based on their importance to the Cataloging.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-02-25Bitstream added on 2014-06-13T20:55:14Z : No. of bitstreams: 1 pinheiro_cbf_me_mar.pdf: 696036 bytes, checksum: 79fa46f5ff08bc2d1492ea8ee9f00c86 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A Sociologia da Ciência ou os Estudos Sociais da Ciência têm procurado analisar a estrutura das disciplinas científicas em relação às suas práticas sociais, procurando oferecer novas perspectivas sobre a construção do saber e o desenvolvimento científico e tecnológico. Um conceito importante para o desenvolvimento deste trabalho é o de comunidade científica caracterizada pela prática de uma especialidade, por uma formação teórica comum, pela circulação abundante de informação no interior do grupo. Este estudo tem por objetivo caracterizar a pesquisa brasileira em Web Semântica, considerado um tema na fronteira de pesquisa de duas matrizes disciplinares: a Ciência da Computação e a Ciência da Informação. Optou-se por um estudo cienciométrico, tendo como fonte para coleta dos dados o Curriculum Lattes de pesquisadores doutores e nas dissertações e teses defendidas sobre Web Semântica e suas tecnologias. A integração entre comunidades científicas formadas em matrizes disciplinares diferentes encontra um ambiente favorável nos espaços de fronteira que demarcam as matrizes disciplinares. Comprova-se isso ao observar-se a comunidade pesquisadora sobre Web Semântica no Brasil, composta por pesquisadores de diversas matrizes como a Lingüística, a Ciência da Informação e a Ciência da Computação. / Science is a critical and dynamic social activity whose objective is the knowledge production on different aspects of the nature. An important concept for the development of this work is of scholarly community characterized by the practical one of a specialty, for a common theoretical formation, the abundant circulation of information in the interior of the group. This study it has for objective to characterize the Brazilian research in Semantic Web, considered a subject in the border of research of two matrices discipline matrices the Computer Science and the Information Science. It was opted to a scientometrics study, having as source of the data the Curriculum Lattes of doctors. The integration between scholarly communities formed in matrices of different disciplines finds a favorable environment in the scientific boundaries that demarcate the discipline matrices Observing that researching community on Semantic Web in Brazil, composed for researchers of diverse matrices as Linguistics, Information Science and Computer Science.