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Beschreibung |
KursbeschreibungIn diesem Kurs werden allgemeine Formate für Dokumente sowie für strukturierte Dokumente, die im Internet verfügbar sind, vorgestellt. Die Kursteilnehmer setzen sich zunächst mit einer Präzisierung des Dokumentenbegriffs und dem des Modells auseinander.
Es folgt eine detaillierte Betrachtung des Modells der strukturierten Dokumente, in der die Studierenden verschiedene Arten von Textdokumenten, Aspekte der Strukturierung sowie Umsetzungsmöglichkeiten des Modells analysieren.
Weiter untersuchen sie verschiedene Modelle von Zeichenkodierungen, die den Inhalt von Dokumenten in maschinenlesbarer Form repräsentieren, sowie deren einzelne Bestandteile, beispielsweise Kodierungsschema und Übertragungssyntax.
Die Teilnehmer des Kurses befassen sich mit der Historie der Markup-Sprachen und sind in der Lage, deren Entwicklung mit der Hypertext-Markup-Language (HTML) als Ausgangsbasis zu erläutern.
HTML als Dokumentenbeschreibungssprache für Hypertext-Doku¬mente im World Wide Web wird in seiner Entstehung beleuchtet, sowie seine grundlegenden syntaktischen Prinzipien skizziert und mit Anleitungen für die praktische Anwendung ergänzt.
Im Folgenden werden HTML und Cascading Stylesheets (CSS) in Beziehung gesetzt, auch im Hinblick auf den aktuellen HTML5-Standard. Die Anbindung von Stylesheets an HTML-Dokumente, die CSS-Syntax und die Verwendung von CSS-Selektoren werden ebenfalls dargestellt und können anhand von Praxisbeispielen übertragen und vertieft werden.
Im Anschluss wird im Ansatz auf JavaScript als Webprogrammiersprache eingegangen und die grundlegende Funktionsweise beleuchtet.
Die Kursteilnehmer setzen sich des Weiteren detailliert mit XML als einer Meta-Auszeichnungssprache, mit der andere Auszeichnungssprachen definiert werden können, sowie als Datenformat und insbesondere auch als Datenaustauschformat zwischen Anwendungen auseinander. XML-Tags, -Attribute und -Elemente werden analysiert und in Übungsbeispielen angewendet.
Die Studierenden können außerdem die Rolle von Dokumenttyp-Definitionen (kurz DTDs) in Bezug auf XML-Dokumente beschreiben. Sie erlernen Grundlagen ihrer Struktur und Syntax, prüfen Stärken und Schwächen und vergleichen sie mit den sogenannten XML-Schema-Definitionen (kurz XSDs). Die Teilnehmer des Kurses sind in der Lage, eigene Schemabeschreibungen für XML-Dokumente zu erstellen.
Wichtige Aspekte der Konfliktvermeidung, wie etwa die Definition von Namensräumen, werden ebenfalls aufgezeigt.
Abschließend für den Inhaltsbereich der Einführung XML befassen sich die Studierenden mit der Realisierung von Verweisen, wobei verschiedene Methoden ausgeführt und beurteilt werden.
Anknüpfend an die Grundlagen von XML werden die Anwendungen XSLT und XQuery erarbeitet.
Die Absolventen des Kurses können die Anwendungsgebiete von XSLT bezüglich Darstellung und Datenaustausch erklären und eigene XSLT-Templates, beispielsweise mit dem Ziel der selektiven Datenausgabe, erzeugen.
Darauffolgend wird XQuery als Abfragesprache für XML-Dokumente eingeführt, mittels derer Suchanfragen auf XML-Datenquellen gestellt werden können. Die Studierenden erarbeiten sich die Prinzipien der Abfrageverarbeitung, des Typsystems und Sprachenkonzepts, so dass sie schließlich in der Lage sind, selbständig XQuery-Abfragen zu erstellen.
Die Teilnehmer des Kurses setzen sich weiterhin mit dem semantischen Web als Fortentwicklung des bestehenden WWWs auseinander. Betrachtet werden die Bereitstellung von Informationsquellen im Hinblick auf menschliche und auch maschinenlesbare Nutzung sowie Probleme und Lösungsansätze bei der Etablierung eines Semantischen Netzes.
Die Studierenden analysieren das Ressource Description Framework (RDF) als ein Modell der Wissensrepräsentation und der Darstellung von Metadaten sowie darauf aufbauend RDF-Schema (RDFS-S), das Vokabular, welches in RDF-Datenmodellen Verwendung findet, und spezifiziert, welche Merkmale zu welchen Objekten gehören.
Im Folgenden erarbeiten sich die Kursteilnehmer die Grundlagen der Web Ontology Language OWL, mittels derer Ontologien erzeugt werden können, um formal die in Web-Dokumenten verwendete Terminologie zu beschreiben. Die Verwendung von z. B. Beschreibungen, Klassen, Eigenschaften und Restriktionen ist ihnen geläufig.
Die besondere Rolle von Metadaten, etwa in RDF und RDF-Schema oder im Dublin Core
wird anschließend noch einmal herausgestellt.
Die Kursteilnehmer beurteilen des Weiteren die Heterogenität von verteilten Informationsquellen im Web hinsichtlich Herausforderungen bei deren Integration und stellen Heterogenitätskonflikte auf syntaktischer, struktureller und semantischer Ebene gegenüber. Der Integration auf semantischer Ebene kommt dabei eine besondere Bedeutung zu.
Um diese Konflikte zu beheben, existieren verschiedene Lösungsansätze, die von den Studierenden untersucht und in ihrer Umsetzung hinsichtlich des Ziels eines semantischen Webs beurteilt werden. In diesem Zusammenhang werden auch unterschiedliche Semantische Modelle dargestellt und verglichen.
Als Ausgangspunkt des Ontologie-basierenden Informationsmanagements differenzieren die Studierenden zwischen drei Konzepten der semantischen Heterogenität. Der Begriff der Ontologie sowie ihr Aufbau, auch im Vergleich zur Taxonomie, wird näher betrachtet und ihre Rolle bei der Reduktion von semantischer Heterogenität durch Konzeptualisierungen und gemeinsam genutztes Vokabular beleuchtet.
Die Kursteilnehmer unterscheiden und evaluieren verschiedene Anwendungsgebiete für Ontologien, wie beispielsweise in der Systementwicklung, wo Standardisierungen erforderlich sind, um die Kompatibilität und Inter¬operabilität zwischen verschiedenen Systemen zu erreichen.
Anschließend untersuchen die Absolventen des Kurses die verschiedenen Rollen von Ontologien bei der Informationsintegration, und zwar als Repräsentationsarchitekturen, als mögliches Query-Modell und zur Verifikation von Informationsquellen.
Sie befassen sich mit der Frage nach einem einheitlichen und ausdrucksstarken Framework für die Informationsnutzung, das mithilfe von entsprechenden Tools die Voraussetzung für die Abfrage, die Inter¬pretation und die Integration der verschiedenen Informationsressourcen schafft, und können diese einschätzen.
Abschließend werden der Übersetzungsprozess und das Ontologie-Alignment betrachtet, wodurch die Interoperabilität zwischen semantischen (Web-)Applikationen gewährleistet werden soll. Die Begriffe Ontology Mapping und Ontology Merging sind nach der Bearbeitung ebenfalls bekannt und können kontrastiert werden.
Für folgende Studiengänge vorgesehen: B (über Katalog M), D, M, MC
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FernUniversität in Hagen, 58084 Hagen, Telefon: +49 2331 987-01, E-Mail: fernuni@fernuni-hagen.de