Ontologie a sémantický web

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

Předmět Ontologie a sémantický web poskytne přehled o současných technologiích sémantického webu. Absolventi budou umět navrhovat složité ontologie, tezaury, formalizovat je ve vhodném ontologickém jazyku, dotazovat se do nich a vytvořit aplikaci s nimi pracující. V druhé části přednášek a cvičení studenti získají přehled o efektivní správě ontologických dat a dalších vybraných tématech.

Požadavky:

Předmět je doporučován ve třetím semestru magisterského studia.

Předmět nemá žádné prerekvizity. Při přednáškách a cvičeních se

předpokládá znalost základů relačních databází (pokryto přednáškami

2,3,4,5 kurzu A4B33DS dostupné online na

http://cw.felk.cvut.cz/doku.php/courses/a4b33ds), formálního aparátu

deskripční logiky (např. kurz A4M33RZN, případně kapitolou 2 publikace

Description Logics Handbook, 2003, dostupné online na

http://www.inf.unibz.it/~franconi/dl/course/dlhb/dlhb-02.pdf) a

webových technologií (např. kurz A7B39WA1, případně znalost HTTP a

HTML v rozsahu přehledových textů

http://refcardz.dzone.com/refcardz/http-hypertext-transfer-0 a

http://refcardz.dzone.com/refcardz/core-html). Předmět bude přednášen

a cvičen v anglickém jazyce.

Osnova přednášek:

1. Úvod, historický vývoj sémantického webu, motivace, XML, semantic web stack

2. Jazyky pro sémantický web - syntax a sémantika RDF, RDFS

3. Jazyky pro sémantický web - syntax a sémantika OWL (2), SWRL

4. Jazyky pro sémantický web - syntax a sémantika SPARQL

5. Ontologické inženýrství, návrh a modelování ontologií

6. Ontologické návrhové vzory

7. Ontology alignment and ontology matching

8. Tezaury, slovníky, SKOS

9. Linked Data - aktuální stav, rozsah, principy, nástroje (LD consumers - crawlers, LD

producers)

10. Perzistence sémantických dat - triple/quad stores (SDB, Sesame, Virtuoso), graph stores,

aplikační přístup k ontologickým datům

11. Sémantické anotace webového obsahu - mikroformáty, RDF-A

12. Integrace dat na sémantickém webu, pravidlové systémy, vybrané aplikace sémantického webu

13. Sémantické GIS, GeoSPARQL

14. Rezerva

Osnova cvičení:

1. Úvod, organizace predmetu, zadání SP, Protégé 3.4

2. Příklady RDF, RDFS, inference

3. Protégé 4, NeON, příklady OWL, SWRL, inference

4. Analýza a návrh SPARQL dotazů

5. Návrh ontologií - příklad v známé doméně a porovnání s relačními databázemi

6. Návrh ontologií - aplikace návrhových vzorů

7. Příklady Ontology Matching, práce na SP, konzultace

8. Návrh SKOS tezauru

9. Praktická práce s LD nástroji

10. Praktická práce se Sesame/Virtuoso

11. Tvorba sémanticky anotované webové stránky, konzultace

12. Integrace dat na sémantickém webu, práce na SP, konzultace

13. Ukázka práce s GeoSPARQL, atp., práce na SP, konzultace

14. Odevzdání SP

Cíle studia:

Naučit studenty techniky pro tvorbu ontologií a publikaci dat ve formě sémantického webu.

Studijní materiály:

[1] Staab, S., Studer, R.: Handbook on ontologies. Springer, 2004

[2] Tom Heath and Christian Bizer (2011) Linked Data:Evolving the Web into a Global Data Space. Synthesis Lectures on the Semantic Web: Theory and Technology,1-136. Morgan & Claypool.

[3] Gómez-Pérez, A. Fernández-López, M. Corcho, O. Ontological Engineering. Springer Verlag 2003.

[4] Hitzler, P. Krötzsch, M. Rudolph S. Foundations of Semantic Web Technologies. Chapman & Hall/CRC, 2009, 455 pages, hardcover, ISBN: 9781420090505.

Poznámka:

Další informace:

https://kbss.felk.cvut.cz/web/portal/osw

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: