Das Dokument beschreibt den Entwurf eines Systems zur Unterstützung der kollaborativen Ontologieentwicklung, das bestehende Einschränkungen aktueller Systeme aufheben soll. Es untersucht bestehende Systeme und deren Grenzen in der Nutzerunterstützung und definiert grundlegende Ziele sowie die Architektur des entworfenen Systems. Hypothesen werden aufgestellt, um die Wirksamkeit des Systems bei der Formalisierung und Konsolidierung von Ontologien zu evaluieren.

1. Dynamische Unterstützung kollaborativer Wissensarbeit: Ein Systementwurf Ingo Blickling

2. Agenda Vorgehensweise in der Diplomarbeit Ontologien und kollaborative Ontologieentwicklung Untersuchung bestehender Systeme zur kollaborativen Ontologieentwicklung Systementwurf Beispiel Fazit

3. Vorgehensweise in der Diplomarbeit Motivation: Es bestehen Systeme zur kollaborativen Entwicklung von aussagekräftigen Ontologien. Diese werden jedoch in der Praxis insbesondere im Vergleich zu Tagging-Systemen nur selten eingesetzt. Fragestellungen: Welche Einschränkungen bestehen bei aktuellen Systemen zur kollaborativen Ontolo­ gieentwicklung bezüglich der Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Onto­ logieentwicklung? Untersuchung bestehender Systeme zur kollaborativen Ontologieentwicklung und deren Einschränkungen insbesondere bzgl. der Unterstützung der Nutzer feststellen Wie kann ein System zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativer Ontologie­ entwicklung gestaltet sein, um Einschränkungen bestehender Systeme zur kollaborati­ ven Ontologieentwicklung aufzuheben? Entwurf eines Systems, das die Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung unterstützen und das Einschränkungen bestehender Systeme aufheben soll

4. Ontologien „ An ontology is a formal explizit specification of a shared conceptualization for a domain of interest“ (Staab & Studer, 2004, Preface VII - in Anlehnung an Gruber, 1993, S.199)‏ Ontologie nach Web Ontology Language OWL (World Wide Web Consortium, 2009) : “ (1) collection of information, generally including information about classes and properties (2) the information contained in an ontology document“ „ An OWL ontology may include descriptions of classes, properties and their instances“

5. Ontology Maturing Modell der kollaborativen Ontologieentwicklung In Anlehnung an BRAUN, SCHMIDT & WALTER (2009, S.3) und BRAUN, SCHMIDT & ZACHARIAS (2009, S. 2)‏

6. Funktionen der untersuchten Systeme

7. Einschränkungen der untersuchten Systeme OntoWiki IkeWiki IkeWiki

8. Grundlegende Prinzipien für den Systementwurf Praxisintegrierte Ontologieentwicklung (vgl. Braun, Schmidt & Zacharias, 2009, S.2 und Shadbolt, Berners­Lee & Hall, 2006, S.99) : Verwendung des Systems zur Durchführung der Aufgaben in der Praxis einer Gemeinschaft und zur kollaborativen Entwicklung einer Ontologie Aufbau auf einem semantischen Wiki Fokussierung : Memory Chunks (vgl. Miller, 1956, S.81ff und Kuhlen, 1991, S.86)‏ Reduzierung auf sieben gleichzeitig angezeigte Elemente in Listen Erweiterbarkeit auf vollständige Listen der Elemente Nutzungsorientierte Ontologieentwicklung : Nutzung des Systems als Grundlage für die Fokussierung Nutzung indiziert Relevanz der Elemente der Ontologie für die Domäne Awareness der Nutzer über die Nutzung (vgl. Gutwin, Greenberg & Roseman, 1996, S.281ff und Gross & Koch, 2007, S.25)‏

9. Architektur

10. Nutzungsontologie

11. Indikatoren für Relevanz Verwendungshäufigkeit Anzahl der Individuen eines Konzepts Anzahl der Instanzen einer Property Verwendungshäufigkeit zweiten Grades Anzahl der Individuen eines Konzepts und seiner direkten Unterkonzepte Anzahl der Property Instances einer Property und deren Sub Properties Aufrufhäufigkeiten Aufrufhäufigkeit der Konzepte, Properties und Individuen Aufrufhäufigkeit der Individuen eines Konzepts und der Property Instances einer Object Property Änderungshäufigkeiten Änderungshäufigkeit der Konzepte, Properties und Individuen Änderungshäufigkeit der Individuen eines Konzepts

12. Beispiel: Strukturierungselemente bei Aufruf eines Individuums Zuordnung des Individuums zu Konzepten Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Domänenontologie bestehenden Konzepte: Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte Nach Aufrufhäufigkeit der Konzepte oder Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte Selektion der Property für die Typisierung einer Object Property Instance Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Domänenontologie bestehenden Object Properties: Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Properties oder Nach Aufrufhäufigkeit der Property Instances der Properties Entfernen einer Zuordnung des Individuums zu einem Konzept Aufsteigend sortierte Liste der Zuordnungen des Individuums zu Konzepten: Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte oder Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte

13. Fazit Grundlegende Charakteristika des entworfenen Systems: Nutzung wird erfasst und in der Wissensbasis als Nutzungsontologie festgehalten Nutzungsdaten werden zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung dynamisch verwendet Aufgestellte Hypothesen: Hypothese 1: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der Formalisierung der Ontologie unterstützt. Hypothese 2: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung unterstützt, indem die Anzeige der mit einem Element der Ontologie vernetzten Elemente der Ontologie sinnvoll reduziert wird. Hypothese 3: Durch das entworfene System werden die Nutzer bei der Konsolidierung der Ontologie unterstützt. Weiterer Forschungsbedarf: Umsetzung des entworfenen Systems Evaluierung des Systems

14. Quellen Braun, S., Schmidt, A. & Walter, A. (2009). Ontology maturing: A collaborative web 2.0 approach to ontology engineering. http://www2007.org/workshops/paper_14.pdf [2009-01-16], 2007. Braun, S., Schmidt, A. & Zacharias, V. (2009). Ontology maturing with lightweight collaborative ontology editing tools. http://www.fzi.de/KCMS/kcms_file.php?action=link&id=656 [2009-03-12], 2007. Gross, T. & Koch, M. (2007). Computer-supported cooperative work. 1.Aufl., München, Wien: Oldenburg. Gutwin, C., Greenberg, S. & Roseman, M. (1996). Workspace awareness in real-time distributed groupware: Framework, widgets and evaluation. In A. Sasse, R. Cunningham (Eds.), Proceedings of the conference on human-computer interaction: people and computers (pp. 281-291). London: Springer. Kuhlen, R. (1991). Hypertext. Ein nicht­lineares Medium zwischen Buch und Wissensbank. 1. Aufl, Berlin: Springer. Miller, G. A. (1956). The magical number seven, plus or minus two: Some limits on our capacity for processing information. Psychological Review , 63, 1956, pp.81-97. Schaffert, S. (2009). IkeWiki: A Semantic Wiki for collaborative knowledge management. http://www.wastl.net/download/schaffert06_ikewiki.pdf [2009-03-12], 2006. Shabolt, N., Berners-Lee T. & Hall, W. (2006). The semantic web revisited. IEEE Intelligent Systems , 21 (3), pp 96­101. Staab, S. & Studer, R. (2004). Handbook on Ontologies. International Handbooks on Information Systems. Berlin: Springer. World Wide Web Consortium. (2009). Web ontology language guide: W3C recommendation 10 february 2004. http://www.w3.org/TR/2004/REC­owl­guide­20040210/ [2009­03­07], 2004. World Wide Web Consortium. (2009b). OWL Web ontology language overview: W3C recommendation 10 february 2004. http://www.w3.org/TR/2004/REC­owl­features­20040210/ [2009­02­11], 2004.

15. Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

16. Basisfunktionen der Ontologieentwicklung

17. Beispiel: Anzeigeelemente bei Aufruf eines Individuums Basisdaten: Aufrufhäufigkeit und Änderungshäufigkeit Zuordnungen zu Konzepten Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Ontologie vorhandenen Konzepte: Nach Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Konzepte, Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen der Konzepte oder Nach Änderungshäufigkeit der Individuen der Konzepte Verbundene Individuen Absteigend sortierte und fokussierte Liste der durch Object Property Instances verbundenen Individuen unterteilt nach Properties: Sortierung und Fokussierung der Object Properties: Nach der Verwendungshäufigkeit zweiten Grades der Properties oder Nach der Aufrufhäufigkeit der Object Property Instances der Properties Sortierung und Fokussierung der Object Property Instances: Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen oder Nach Änderungshäufigkeit der Individuen In der Ontologie bestehende Individuen Absteigend sortierte und fokussierte Liste der in der Ontologie bestehenden Individuen: Nach Aufrufhäufigkeit der Individuen oder Nach Änderungshäufigkeit der Individuen

18. Ziele des Systementwurfs Grundlegende Ziele: Entwurf eines Systems zur Unterstützung der Nutzer bei der kollaborativen Ontologieentwicklung Aufhebung von Einschränkungen, die bei der Untersuchung bestehender Systeme festgestellt wurden Aus den ermittelten Einschränkungen abgeleitete Teilziele des Systementwurfs: Die Nutzer sollen durch das System bei der Selektion von Elementen für die Formalisierung der Ontologie unterstützt werden. Die Anzahl der gegenüber den Nutzern gleichzeitig angezeigten und mit einem Element der Ontologie vernetzten Elemente soll durch das System sinnvoll reduziert werden. Die Nutzer sollen bei der Selektion von Elementen für eine Konsolidierung der Ontologie unterstützt werden.

19. Architektur von IkeWiki (aus Schaffert, 2009)‏

20. Verwendung der Indikatoren zur Metadatenbearbeitung

21. Verwendung der Indikatoren zur Metadatenanzeige

22. Komponenten und Darstellungen

23. Übersicht über die Nutzerschnittstelle