Αναπαράσταση Γνώσης στον Παγκόσμιο Ιστό

• Εισαγωγή
• XML-XML Schema
• RDF-RDF Schema
• Οντολογίες (γλώσσα OWL)
• Περιγραφικές Λογικές
• Συλλογιστές (Reasoners)
• Κανόνες

• Ο μαθητής θα γνωρίζει την βασική ιδέα και το όραμα του Σημαντικού Ιστού, ποιες είναι οι βασικές τεχνολογίες/γλώσσες που περιλαμβάνει και πως να τις χρησιμοποιεί σε εφαρμογές.
• Ο μαθητής θα μπορεί να περιγράψει δεδομένα με την γλώσσα XML, την κύρια γλώσσα δεδομένων που χρησιμοποιείται στον παγκόσμιο Ιστό, να μετατρέψει τα δεδομένα σε άλλες μορφές με αρχεία μετασχηματισμού καθώς και να ανακτήσει δεδομένα με ερωτήματα XPath. Θα μπορεί επίσης να ορίζει δική του γραμματική για XML αρχεία με χρήση XML Schema.
• Επίσης θα γνωρίσει την γλώσσα RDF για ορισμό δεδομένων και σύνδεση μεταξύ τους μέσω ιδιοτήτων (triples), τον προσδιορισμό σημασιολογίας σε δεδομένα αλλά και σε τύπους δεδομένων (κλάσεις) και ιδιότητες με την γλώσσα RDF Schema. Θα μπορεί να περιγράψει δεδομένα και σημασιολογία σε RDF και να ανακτήσει δεδομένα με την γλώσσα ερωτημάτων SPARQL.
• Θα γνωρίσει τις Οντολογίες και την γλώσσα OWL που επεκτείνει τις δυνατότητες του RDF Schema για μεγαλύτερη εκφραστικότητα και περισσότερες δυνατότητες συμπερασμού. Ο μαθητής θα μπορεί να σχεδιάσει μια οντολογία για ένα θέμα και να την υλοποιήσει είτε απευθείας με κώδικα RDF/OWL ή με εξειδικευμένα εργαλεία όπως το Protege.
• Ο μαθητής θα γνωρίσει μερικά βασικά θέματα για τον τρόπο εξαγωγής συμπερασμάτων, τις Περιγραφικές Λογικές καθώς και την χρήση Κανόνων σε συνδυασμό με δεδομένα οντολογιών.
• Τέλος ο μαθητής θα μπορεί να αναπτύξει εφαρμογές που χρησιμοποιούν τις παραπάνω τεχνολογίες με κατάλληλες βιβλιοθήκες (XML DOM parsers, JENA API κ.α.).

Στο μάθημα "Προγραμματισμός και Συστήματα στον Παγκόσμιο Ιστό (23Υ538)", παρουσιάζεται αναλυτικά η γλώσσα HTML καθώς και η XML. Δεν είναι απαραίτητη η παρακολούθηση του αλλά μπορεί να βοηθήσει.

Στις εργασίες του μαθήματος υπάρχουν προγραμματιστικά μέρη για την υλοποίηση εφαρμογών που αξιοποιούν τις τεχνολογίες που περιγράφονται στο μάθημα (XML,RDF,OWL).

Προτείνεται να έχετε παρακολουθήσει το μάθημα Οντοκεντρικός Προγραμματισμός καθώς οι περισσότερες σχετικές βιβλιοθήκες είναι σε γλώσσα JAVA.

Introduction to Ontologies and Semantic Web
https://www.obitko.com/tutorials/ontologies-semantic-web/introduction.html

Description Logics
https://www.inf.unibz.it/~franconi/dl/course/

How does a reasoner work?
https://ontogenesis.knowledgeblog.org/1486/

• A Semantic Web Primer, Grigoris Antoniou, Frank Van Harmelen, MIT Press, 2004
• Foundations of Semantic Web Technologies,  Pascal Hitzler,  Markus Kr?tzsch,  Sebastian Rudolph, Chapman & Hall/CRC, 2009
• Semantic Web: Concepts, Technologies and Applications / by Karin Koogan Breitman, Marco Antonio Casanova, Walter Truszkowski

Οι διαφάνειες είναι κατά μεγάλο μέρος βασισμένες στο βιβλίο "Εισαγωγή στον Σημασιολογικό Ιστό", των Grigoris Antoniou και Frank van Harmelen, Β' ΈΚδοση, 2009 (Ελληνική Έκδοση).

Ο βαθμός του μαθήματος προκύπτει από την παράδοση και προφορική εξέταση σε δύο ασκήσεις και μια εργασία (Project) καθώς και μια γραπτή εξέταση, ως εξής:

1η Άσκηση [ 10%] XML-SCHEMA, XPath, XSL
2η Άσκηση [10%] RDF-S, SPARQL, JENA API

Project      [55%] Ανάπτυξη Οντολογίας, Χρήση Συμπερασμών

Γραπτή Εξέταση [25%] RDF-RDFS, OWL, Περιγραφικές Λογικές

Οι δύο πρώτες ασκήσεις πρέπει να παραδοθούν μόνο κατά την διάρκειας του εξαμήνου.
Το Project είναι μπορεί να παραδοθεί και στην εξεταστική Ιουνίου (για επί πτυχίω φοιτητές) και Σεπτεμβρίου.

• Δευτέρα 17.00-19.00 Δ1 (Θεωρία)
• Τρίτη 17.00-19.00 Δ2 (Φροντιστήριο)