Šio baigiamojo magistro darbo tikslas yra veiksmų ontologijos formavimo panaudojant automatiniu būdu sukauptą internetinį tekstyną problematikos tyrimas. Tyrimo metu buvo analizuojami tekstynų žymėjimo standartai, sukauptas internetinis tekstynas, pasitelkiant priemones sukurtas darbo metu. Tyrimo metu buvo kuriamos ir tobulinamos jau esamos priemonės atlikti įvairius eksperimentus su tekstynais, duomenų sisteminimu, vaizdavimu ir ontologijos formavimu. Buvo sukurta procesų valdymo sistema, kuri buvo realizuota nuo front-end iki back-end sistemos kūrimo lygiu. Darbe yra pateikiamos detalios sistemos ir jos komponentų schemos atspindinčios visą sistemos veikimą. Tyrimo metu buvo atlikti eksperimentai susiję su veiksmų ontologijos formavimu. Darbe yra aprašyti ontologijos kūrimo žingsniai, pateikiamos problemos ir jų sprendimai bei pasiūlymai, ką galima būtų padaryti, kad eksperimentų rezultatai būtų dar tikslesni. Taip pat yra įvardinamos taisyklės, kurios buvo naudojamos reikalingų duomenų gavimui iš sukaupto tekstyno, taip pat taisyklės buvo apibendrintos ir pateiktos sukurtoms priemonėms suprantamu pavidalu. / The goal of the master thesis is to investigate the problem of the automated action ontology design using a corpus harvested from internet. A software package including tools for internet corpus harvesting, network service access, markup, ontology design and representation was developed and tested in the carried out experiment. A process management system was realized covering both front-end and the back-end system design levels. Detailed system and component models are presented, reflecting all the operations of the system. The thesis presents the results of experiments on building ontologies for several selected action verbs. Ontology building process is described, problems in recognizing separate elements of the action environment are analysed, suggestions on additional rules leading to more accurate results, are presented. Rules have been summarized and integrated into the designed software package.

The current work has arisen with respect to the growing importance of ontology modelling in Information Systems development. Due to emerging technologies of Semantic Web, it is desirable to use for this purpose the Web Ontology Language OWL. From the other side, the relational database technology has ensured the best facilities for storing, updating and manipulating the information of problem domain. This work covers analysis of the process how ontology of a particular domain described in OWL may be transformed and stored in a relational database. The algorithms for transformation of domain ontology, described in OWL, to relational database are proposed. According this algorithm, ontology classes are mapped to relational tables, properties to relations and attributes, and constraints – to metadata. The proposed algorithm is capable to transform all OWL Lite and part of OWL DL syntax. The further expansion of the algorithm to cover more capabilities of OWL should be based on the same principles. The prototypical tool, performing transformations, has been implemented as add-in for the ontology development tool “Protégé����. The methodology of transformation is illustrated with an example.

Automatic data extraction from medical legacy systems into archetype-based systems is analyzed, developed and tested in this work. Electronic health record system (EHRS) is a must in today’s healthcare environment. Lots of up-to-date medical systems are still built with classic development approaches, with semantics hard coded into systems. Modern EHRS standards propose new “two-level” methodology, which is based on separation of knowledge and information levels. This work suggests a methodology for heterogenic medical legacy systems that exist today to be transformed into ones, built with “two-level” methodology. Transformation is based on knowledge, residing in new system. By creating a comprehensive transformation scheme, it is possible to analyze and extract relevant data from semi structured or unstructured text fields with mixed information. Suggested methodology is tested with software prototype by extracting laboratory results of clinical blood test from semi structured fields of cardiology database. Achieved results are about 95% of data successfully transferred from legacy system. This approach preserves medical data accumulated during long years of work and transforms it into more useful form, creating structured data from unstructured text fields. It allows an automatic means of information technologies to be used by medicine expert to analyze and interpret legacy data (draw charts, calculate statistics and so on).

Šiuo metu informacija yra sukaupta paskirstytuose šaltiniuose, kurie kaip saugojimo priemonę naudoja duomenų bazes. Šios bazės yra skirtingų tipų. Vartotojo tikslas yra naudoti keletą nepriklausomų informacijos šaltinių kaip vieną. Dėl savo nepriklausomumo nuo DBVS ir platformos tipo, XML tapo ypatingai naudingas atviroms susisiekiančioms sistemoms, kuomet duomenys apsikeičiami tarp paskirstytų duomenų šaltinių. Šiame darbe pateikiamas ontologijų, kaip dalykinės srities apibrėžimo informacijos paieškai, panaudojimas. Tai leidžia optimizuoti reikiamos informacijos paieškos procesą ir išvengti užklausos rezultatų pertekliškumo. / The main problem in heterogeneous database integration is data incompatibility in different databases. XML is perfect solution in data exchange between different databases as it is independent from OS, applications or hardware. To implement XML in data exchange XML must be created corresponding to the databases. This work propose use of ontologies for information retrieving from heterogenous data bases. Such method let optimize user query to avoid wasted information.

Personalizuotos mokymosi aplinkos kūrimas parenkant besimokančiajam tinkamas internetines priemones yra sudėtingas ir aktualus šių dienų uždavinys. Dabartinis besimokantysis turėtų pats imtis iniciatyvos, būti atsakingas už mokymosi procesą, mokėti pasirinkti tinkamas mokymosi priemones, tačiau parama mokymosi metu irgi yra labai svarbi, nes abejotina, ar besimokančiojo savarankiškai pasirinktos priemonės padės įgyvendinti siekiamų mokymosi tikslų ir veiklų optimaliausiu būdu. Disertaciniame darbe išnagrinėti rekomendavimo sistemų ir jose naudojamų vartotojo profilių tipai, rekomendavimo būdai, šių sistemų taikymo galimybės personalizuotam mokymuisi, mokymosi proceso ir antrosios kartos saityno priemonių sąveika, pagrindinės savybės. Pateikiamas antrosios kartos saityno priemonių komponavimo mokymosi procese metodas parenkantis tam tikram besimokančiajam priemonę atsižvelgus į mokymosi tikslus, norimą įgyvendinti mokymosi veiklą, teikiamą pirmenybę mokymosi turiniui bei bendravimo formai. Nagrinėtoji dalykinė sritis aprašyta ontologijoje, o pasiūlyto metodo etapai įgyvendinti žiniomis grindžiamos rekomendavimo sistemos prototipe. Sukurtoji sistema rekomenduoja tam tikrą mokymosi stilių turinčiam besimokančiajam visas jos žinių bazėje esančias internetines priemones, kuriomis naudodamasis besimokantysis gali atlikti nurodytą mokymosi veiklą. Pasiūlytą metodą įvertino parinkti ekspertai – buvo įsitikinta metodo kokybe, t. y. tikslumu, tinkamumu ir našumu (laiko atžvilgiu)... [toliau žr. visą tekstą] / Although in practice and in many sources of literature the need for the application of Web 2.0 tools in education is highlighted, however there is lack of clear methods how these tools could be applied in learning for a higher learning quality, and there is a lack of e-learning systems that implement personalised Web 2.0 tools selection. In the work, personalised Web 2.0 tools selection method is presented. In the research, first of all, personalised e-learning technological peculiarities i.e. recommender systems applications for learning personalisation and those systems components were investigated. After that, selection methods for Web 2.0 tools suitable for implementing learning activities were analysed. The method of integrating Web 2.0 tools into personalised learning activities according to students learning styles was created (this method takes into account student’s learning preferences for content and communication modes tailored to the learning activities with a view to help the learner to quickly and accurately find the right educational tools) and prototype of the recommender system that implements the method proposed was developed. Finally, the expert evaluation of the developed system prototype that implements the method proposed was performed.

Although in practice and in many sources of literature the need for the application of Web 2.0 tools in education is highlighted, however there is lack of clear methods how these tools could be applied in learning for a higher learning quality, and there is a lack of e-learning systems that implement personalised Web 2.0 tools selection. In the work, personalised Web 2.0 tools selection method is presented. In the research, first of all, personalised e-learning technological peculiarities i.e. recommender systems applications for learning personalisation and those systems components were investigated. After that, selection methods for Web 2.0 tools suitable for implementing learning activities were analysed. The method of integrating Web 2.0 tools into personalised learning activities according to students learning styles was created (this method takes into account student’s learning preferences for content and communication modes tailored to the learning activities with a view to help the learner to quickly and accurately find the right educational tools) and prototype of the recommender system that implements the method proposed was developed. Finally, the expert evaluation of the developed system prototype that implements the method proposed was performed. / Personalizuotos mokymosi aplinkos kūrimas parenkant besimokančiajam tinkamas internetines priemones yra sudėtingas ir aktualus šių dienų uždavinys. Dabartinis besimokantysis turėtų pats imtis iniciatyvos, būti atsakingas už mokymosi procesą, mokėti pasirinkti tinkamas mokymosi priemones, tačiau parama mokymosi metu irgi yra labai svarbi, nes abejotina, ar besimokančiojo savarankiškai pasirinktos priemonės padės įgyvendinti siekiamų mokymosi tikslų ir veiklų optimaliausiu būdu. Disertaciniame darbe išnagrinėti rekomendavimo sistemų ir jose naudojamų vartotojo profilių tipai, rekomendavimo būdai, šių sistemų taikymo galimybės personalizuotam mokymuisi, mokymosi proceso ir antrosios kartos saityno priemonių sąveika, pagrindinės savybės. Pateikiamas antrosios kartos saityno priemonių komponavimo mokymosi procese metodas parenkantis tam tikram besimokančiajam priemonę atsižvelgus į mokymosi tikslus, norimą įgyvendinti mokymosi veiklą, teikiamą pirmenybę mokymosi turiniui bei bendravimo formai. Nagrinėtoji dalykinė sritis aprašyta ontologijoje, o pasiūlyto metodo etapai įgyvendinti žiniomis grindžiamos rekomendavimo sistemos prototipe. Sukurtoji sistema rekomenduoja tam tikrą mokymosi stilių turinčiam besimokančiajam visas jos žinių bazėje esančias internetines priemones, kuriomis naudodamasis besimokantysis gali atlikti nurodytą mokymosi veiklą. Pasiūlytą metodą įvertino parinkti ekspertai – buvo įsitikinta metodo kokybe, t. y. tikslumu, tinkamumu ir našumu (laiko atžvilgiu)... [toliau žr. visą tekstą]