LUSSI Department Les Documents Virtuels Adaptatifs S. Garlatti

LUSSI Department

Les Documents Virtuels Adaptatifs

S. Garlatti

2LUSSI Department

Plan de la Présentation

Introduction

Critères de conception des SIOUx

Description de l’Approche

Les modèles

Spécification Déclarative

Moteur de composition adaptif

Mise en Oeuvre

3LUSSI Department

Introduction

Problèmes à résoudre Interopérabilité : utilisation de standards pour

l’accès, l’échange et la réutilisation de contenu et d’applications

Nouvelles méthodes de recherche d’information liées au volume de données, leur taille et complexité

Modélisation des utilisateurs et méthodes d’adaptation

Nouvelles méthodes de conception des SI assurant une meilleure automatisation

Maintenance et évaluation des modèles utilisateurs et des méthodes d’adaptation

4LUSSI Department

Introduction

Solution : documents virtuels adaptatifs Interopérabilité, recherche d’information et

automatisation

Web de 3ème génération : Semantic Web

Adaptation aux utilisateurs

Hypermédia adaptatifs

Méthodes de conception

Documents virtuels, Semantic Web

5LUSSI Department


Capacité à réutiliser des ressources (contenus)

Distribuées sur Internet et muni de métadonnées

La constitution d’un SIOU peut être vue comme un ensemble de quatre composants

L’organisation

Le contenu

Les stratégies d’adaptation

La présentation

6LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Quelques enjeux

Interopérabilité et standards

Spécification et gestion séparées des différents composants

Assurer la consistance des documents produits

7LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Interopérabilité

= Partage d’une architecture commune du web sémantique

Prend place à trois niveaux

Au niveau adressage, URI/URL

Au niveau syntaxique, DTD / XML

Au niveau sémantique : métadonnées, ontologies et mécanismes d’inférence

8LUSSI Department


Trois vues différentes peuvent coexistées sur un SIOU

Sémantique : signification du document liée à l’organisation et au contenu

Logique (syntaxique) : chapitre, paragraphe, alinéa, etc.

Physique : apparence du document

HTML mélange les vues physique et logique, tandis que XML permet la séparation des deux.

9LUSSI Department


Ces trois vues peuvent être associées à l’architecture du web sémantique

Sémantique : logique, ontologies, RDF/RDFS

Logique (syntaxique) : XML / DTD

Physique : XSL / XSLT (par exemple)

On pourrait donc concevoir un SIOU fondé sur ces trois vues

La composition peut donc être constituée de trois processus séquentiels: sémantique, logique et physique

10LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Spécification et gestion séparées des

différents composants Présentation : ce composant se décompose en

deux parties logique et physique

Organisation, contenu et stratégies d’adaptation doivent être traités au niveau sémantique :

Contenu : métadonnées sémantiques

Adaptation : règles comparant les métadonnées et le modèle utilisateur

Organisation : quels principes ?

11LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Cohérence des documents générés

Dépend de l’organisation, du contenu, des stratégies d’adaptation et de la présentation dédiés aux besoins utilisateur

Comme la composition est constituée de trois parties distinctes et de sources de données distribuées, il est difficile d’assurer la cohérence

Il est donc nécessaire d’avoir une approche globale unifiant les différents composants

Un modèle des contenus pertinents, de l’organisation et de l’adaptation qui assure la cohérence entre les trois.

12LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Proposition

SIOUx pour lesquels les utilisateurs appartiennent à une communauté de pratiques

Ils partagent des connaissances, des compétences et du savoir-faire communs (explicites et implicites)

Les connaissances explicites de ces communautés vont permettrent l’automatisation des SIOUx

Conditions nécessaires pour assurer la compréhension et la cohérence

13LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Proposition

SIOUx pour lesquels les utilisateurs appartiennent à une communauté de pratiques

La spécification et la gestion de l’organisation, du contenu et des stratégies d’adaptation sont séparées et fondées sur les connaissances communes et explicites de ces communautés de pratiques.

La conception d’un SIOU devient donc un processus intensivement dirigé par les connaissances

14LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Spécification gestion des différents

composants Contenu distribué organisation & contenu

doivent être séparées

Réutilisation du contenu métadonnées sémantiques pour automatiser la réutilisation

SIOUx et utilisateurs doivent partager des connaissances explicites et implicites

Qualité des métadonnées

Niveau de granularité entre sélection et réutilisation

Réutilisation de la ressource ou d’une partie

Rôle des indexes pour la sélection et l’adaptation

15LUSSI Department


Règles d’adaptation séparées du contenu

Appariement des métadonnées et du modèle utilisateur

Peut être défini au niveau sémantique

Organisation, graphe orienté pour fournir des mécanismes de navigation et d’accès au contenu

Peut être défini explicitement

Peut être défini au niveau sémantique

16LUSSI Department

Critères de conception des SIOUx Consistance

Approche globale unifiant les différents composants

Les connaissances explicites agissent comme une sorte de “colle”

17LUSSI Department


SIOUx: un document virtuel adaptif fondé sur des ontologies

Un document virtuel adaptatif est constitué d’un ensemble de ressources – contenu, les métadonnées correspondantes, différentes ontologies et une moteur de composition adaptatif qui sélectionne et filtre les ressources pertinentes, les organise et les assemble en adaptant certains aspects visible du document engendré pour l’utilisateur

Le moteur de composition est composé de trois moteurs : sémantique, logique et physique

18LUSSI Department


Les principes fondamentaux de SCARCE sont fondés sur un modèle de document et un modèle d’adaptation

Une instance de ces modèles, appelé document générique, est utilisé pour spécifier la sélection, organisation et l’adaptation

19LUSSI Department


Auteur

Lecteur

SPECIFICATION

COMPOSITIONDocumentGénérique

Modèle Utilisateur

Choix du contenuOrganisationsAdaptation

DocumentsGénériques

Moteur deComposition

20LUSSI Department


Organisation Explicite et combinée avec la sélection

Fondée sur un graphe générique orienté dans lequel

Les nœuds génériques ont une spécification du contenu – sélection -

Les arcs sont des relations sémantiques

21LUSSI Department


Sélection A l’exécution, un moteur de recherche fondé sur

des ontologies est utilisé

Capacité à parcourir les ontologies et leurs métadonnées pour retrouver les ressources associées à ces métadonnées

Le schéma de métadonnées est dédié à une communauté de pratiques

Un espace d’information est associé au document générique

Un faible nombre de ressources est retrouvée dans un nœud générique

22LUSSI Department


Filtrage Evalue les ressources sélectionnées et les range

dans différentes classes d’équivalence en fonction des règles de décision d’appartenance.

Sélectionne une méthode de navigation adaptive

Applique la méthode choisie pour supprimer, annoter, masquer, etc. les ressources - hyperliens..

23LUSSI Department


Pour les projets ICCARS et CANDLE, les documents virtuels sont orientés auteur

L’auteur a un savoir-faire qui lui permet d’assurer la consistance du document produit.

La théorie des structures rhétoriques (RST) est utilisée pour définir des relations sémantiques

24LUSSI Department

Les différents modèles

Modèles utilisés Un modèle de domaine

Un modèle utilisateur

Un modèle de métadonnées

Un modèle de document qui lie l’organisation la sélection

Un modèle d’adaptation

Tous les modèles sont représentés par des ontologies

25LUSSI Department


Modèle « général »

Document Métadonnées Domaine Utilisateur

26LUSSI Department


Relations entre modèles

Espace d’information

Modèle de métadonnées

Modèle du document

Modèle de domaine

Modèle utilisateur

27LUSSI Department


+ID Document : string(idl)+Title : string(idl)

GenericDocument

+ID Structure : string(idl)+Name : string(idl)

Structure

+ID Fragment : string(idl)

Fragment

+Title : string(idl)

AbstractFragment

+Type : string(idl)

SemanticRelation

+ID Node : string(idl)

GenericNode

«subclass»

+Type : string(idl)+Stereotype : string(idl)

AdaptationMethod

+Type : string(idl)+ClassMembershipRule : string(idl)

EquivalenceClass

*

+HasStructure

*

1

+HasEvaluation

*

1

+HasAdaptation

*

*

+HasRoot

1

*

+CouldRetrieve

*

1

+IsValue * +IsSubject*

1

1

+IsComposedOf *

1+IsDetailedIn *

*

+IsComposedOf *

AtomicFragment

MetaData

+HasMetadata1

1

1

+HasSpecification

1

Graphe générique

Ressources

Modèle de document et d’adaptation

28LUSSI Department


L’ontologie du document Les principes fondamentaux de SCARCE

Modèle du document

Modèle d’adaptation

Parties dépendantes de la communauté

Sous-catégories et instances de ressources

Sous-catégories et instances de documents génériques,

Relations sémantiques

Règles d’adaptation

29LUSSI Department

Modèle de domaineICCARS CANDLE

30LUSSI Department

Schéma de métadonnées

Général Indexation,

recherche d’information, variants

Cycle de vie Gestion de

version

Technique Utilisabilité,

personnalisation, variants

• Journalisme

• Indexation, recherche d’information

• Classification

• Indexation, adaptation, recherche d’information

• Méta Métadonnées

• Validation

• Droits

• Gestion des droits d’accès

31LUSSI Department

Schéma de métadonnéesSpécification du contenu des noeuds

Gestion des fragments variants

M.D.4 Journalisme Classification journalistique Instance Unique M.D.4.1 Type Type de la ressource (Interview, rapport, etc.) Mono valué M.D.4.2 Edition Edition concernée Mono valué M.D.5 Classification Données sur le contenu Instance Unique M.D.5.1 Domaine Description en fonction du modèle de domaine Liste non ordonnée M.D.5.1.1 Concept Nom de concept Mono valué M.D.5.1.2 Niveau Niveau de connaissance requis Mono valué

M.D.1 Générale Informations générales sur la ressource Instance Unique M.D.1.1 Identifiant Identifiant unique Mono valué M.D.1.2 Titre Titre donné par l’auteur Mono valué M.D.1.3 Auteurs Un ou plusieurs auteurs de la ressource Liste non ordonnée M.D.1.4 Description Brève description de la ressource Mono valué M.D.1.5 Langue Langue de la ressource Mono valué M.D.1.6 Granularité Granularité de la ressource (atomique, abstrait) Mono valué M.D.3 Technique Informations techniques sur la ressource Instance Unique M.D.3.1 Localisation Lieu de stockage de la ressource Mono valué M.D.3.2 Format Format de la ressource Instance Unique M.D.3.2.1 Type Type de la ressource (ppt, doc, html, etc.) Mono valué M.D.3.2.2 Taille Taille de la ressource Mono valué M.D.3.3 Besoins Ce qui est nécessaire à la lecture de la ressource Instance Unique M.D.3.3.1 Logiciels Noms des logiciels et versions Liste non ordonnée M.D.3.3.2 Matériels Description matérielle Liste non ordonnée M.D.3.4 Identifiant interne Identifiant de la ressource abstraite Mono valué

32LUSSI Department

MD.1 General General information about the resource

MD.2 Life cycle Entries for versioning purposes

MD.3 Meta Metadata Information about metadata

MD.4 Technical Technical information about the resource

MD.5 Classification Data about the content and reporting features

MD.5.1 Domain Description related to the domain

MD.5.1.1 Concept Concept name Domain ontology

MD.5.1.2 Level Level of knowledge required

MD.5.2 Reporting Reporting classification

MD.5.2.1 Resource Type Type of resource (Interview, report …) Document ontology

MD.5.2.2 Edition Edition concerned Document ontology

MD.5.2.3 City City concerned Document ontology

MD.6 Rights Use conditions of the resource

Metadata model

Schéma de métadonnées

33LUSSI Department

Modèle Utilisateur

Personnel Identification de l’utilisateur

Historique Signets et traces de parcours

Session Gestion de la session courante

Préférences Personnalisation (contenu, présentation, navigation)

Connaissance Adaptation du contenu

34LUSSI Department

Modèle UtilisateurUM.1 Données

Personnelles Données personnelles concernant l’utilisateur

Instance Unique

UM.1.1 Identité Son identité Instance Unique UM.1.1.1 Nom Son nom Mono valuée UM.1.1.2 Prénom Son prénom Mono valuée UM.1.1.3 Age Son age Mono valuée UM.1.2 Connexion Informations uniques de connexion Mono valuée UM.1.2.1 Nom de

connexion Le nom de connexion Mono valuée

UM.1.2.2 Mot de passe Le mot de passe correspondant Mono valuée UM.1.3 Classification Informations de classification Instance Unique UM.1.3.1 Adresse Où habite t-il ? Mono valuée UM.1.3.2 Activité

Professionnelle Quel type de travail ? (économiste, pécheur, étudiant, etc.)

Mono valuée

UM.1.3.3 Rôle Son rôle au sein de l’application (auteur, lecteur, etc.)

Mono valuée

UM.2 Préférences Données sur les préférences de l’utilisateur Instance Unique UM.2.1 Centres d’intérêt Ses centres d’intérêt Instance Unique UM.2.1.2 Sujet Une liste de sujets Liste non

ordonnée UM.2.2 Adaptation Préférences sur l’adaptation Liste non

ordonnée UM.2.2.1 Elément Un élément qui peut être adapté (Lien, etc.) Mono valuée UM.2.2.2 Règle Une méthode d’adaptation (annotation,

etc.) Mono valuée

UM.3 Connaissance Données sur les connaissances de l’utilisateur

Instance Unique

UM.3.1 Domaine Connaissances sur le domaine Liste non ordonnée

UM.3.1.1 Elément Un concept du domaine Mono valuée UM.3.1.2 Niveau Un niveau de connaissance Mono valuée

35LUSSI Department

Modèle UtilisateurUM.1 Personal data Personal data concerning the user

UM.2 Preferences data Data about the preference of the user

UM.2.1 Interest Topics of interests

UM.2.1.2 Topic A list of topics Domain ontology

UM.2.2 Adaptation Adaptation preferences

UM.2.2.1 Element An element which can be adapted (link …)

UM.2.2.2 Rule A method of adaptation (annotation …) Document ontology

UM.3 Knowledge Data about the knowledge of the user

UM.3.1 Domain Knowledge about the domain

UM.3.1.1 Element A domain concept Domain ontology

UM.3.1.2 Level A level of knowledge

UM.4 History data Data about access to generic documents

UM.5 Session data Data concerning the current session

User Model

36LUSSI Department

Moteur de composition adaptatif

SemanticComposition

LogicalComposition

Selection &Organization

Assembly 1 Assembly 2

Elements ofthe AdaptedDocument

GenericDocument

XML Page LayoutComposition

XMLTemplate

LayoutTemplate

Semantic Logical Layout

SERVLET

HTML Page

HTTP Query withparameters

ParametersQueries

MetaData Schema Ontology& metadata of resources

Domain OntologyUser Ontology

Document Ontology

SCARCE

37LUSSI Department


Une spécification aisément modifiable et interprétable par le processus de composition

L’auteur spécifie : Structures narratives organisant le contenu

Graphes orientés dont les nœuds possèdent une spécification de leur contenu et dont les arcs sont des relations typées selon le savoir-faire de l’auteur

Principes de gestion des stratégies d’adaptation Méthode unique d’évaluation de la pertinence

Gestion des classes de pertinence pour chaque stratégie

Stéréotypes de lecteur adaptés à chaque stratégie

38LUSSI Department


Théorie de la Structure Rhétorique, RST [Mann et Thompson, 1988]

Cadre d’analyse de la structure organisationnelle et fonctionnelle du texte en établissant les relations rhétoriques entre des segments de texte.

Baptême de Géronimo

D’où vient le nom? Pourquoi construire Géronimo?

Grandrecords.com

Circonstance Arrière-Plan

Justification

39LUSSI Department


40LUSSI Department


AElaboration

B

C

RecordCrew

SailBoatRoundTheWorld

Sailing

Records

Information Space Organization Content Specification

Document générique: graphe générique orienté

41LUSSI Department


Prise en compte de 5 stratégies de navigation adaptative

Annotation, masquage, masquage partiel, tri et guidage direct

Adaptation du contenu

Ajout de propriétés sémantiques au document générique

Stéréotypes de lecteurs adaptés à chaque stratégie

L’auteur décide de la pertinence d’une stratégie en fonction des caractéristiques des lecteurs

Masquage = « (Age < 18) OU (Métier = Étudiant)) »

42LUSSI Department


Ajout de propriétés sémantiques au document générique

Classification des liens (des fragments)

5 classes disjointes et totalement ordonnées

Très bon, bon, moyen, mauvais, très mauvais

Déclaration des conditions nécessaires et suffisantes d’appartenance à chaque classe de pertinence

Métadonnées et modèle de lecteur

Bon = « (Métier = Skipper) ET (PctgeConnu >= 75)) »

Gestion des classes d’équivalence pour chaque stratégie

43LUSSI Department


Hypothèse Recherche et réutilisation des fragments : Granularité

unique

Principe Application de stratégies de navigation adaptative

Filtrage des liens

Résultat Modification de la structure narrative

44LUSSI Department


Bad -> PctgeKnown < 75 AND Age < 20

ToConsider -> PctgeKnown < 75 AND Age >= 20

Good -> PctgeKnown >= 75

Evaluation: Class Membership Rules

"D.Kersauson.1"[Bad ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND less(P, 75)) AND (EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND less(A, 20))."]."D.Kersauson.1"[ToConsider ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND less(P, 75)) AND (EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND greaterorequal(A, 20))."]."D.Kersauson.1"[Good ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND greaterorequal(P, 75))."].

Evaluation: Class Membership Rules in FLogic

Document générique:Évaluation des ressources

45LUSSI Department


Document générique: Méthodes d’adaptation et stéréotypes

"Annotation.D.Kersauson.1":Annotation."Annotation.D.Kersauson.1"[HasTarget ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->>PersID] AND (EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND greater(A, 18))."].

"Hiding.D.Kersauson.1":Hiding."Hiding.D.Kersauson.1"[HasTarget ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID]AND ((EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND less(A, 18)) OR (EXISTS JPersID[HasWorkArea ->> J] AND Equ(J, Student)))."].

"DirectGuidance.D.Kersauson.1":DirectGuidance."DirectGuidance.D.Kersauson.1"[HasTarget ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND ((EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND less(A, 18)) OR (EXISTS JPersID[HasWorkArea ->> J] AND Equ(J, Student)))."].

User Stereotypes

AnnotationTarget -> WorkArea = Teacher

HidingTarget -> Age < 18 OR WorkArea = Student

DirectGuidanceTarget -> Age < 18 OR WorkArea = Student

User Stereotypes

46LUSSI Department

47LUSSI Department


Graphe générique orienté Graphe sémantique

Root

Root

A

B

A

B’

B”

48LUSSI Department

<component_title>Navigation locale</component_title><local_navigation structureID="S.1.M.Kersauson.1" structureName="Kersauson et Jules Verne" strategy="Annotation"><previous></previous><current type="CM_Molecule">Trophée Jules-Verne Olivier de Kersauson : '' On part en février''</current><next><next_article_link componentID="C.3.S.1.M.Kersauson.1-Iksal" fragmentID="F.Kersauson.3-Iksal">[comp-1] A l'assaut de tous les records<evaluation_state>3</evaluation_state></next_article_link><next_article_link componentID="C.2.S.1.M.Kersauson.1-Iksal" fragmentID="F.Kersauson.7-Iksal">[comp-0] Grandsrecords.com Toute Toile dehors<evaluation_state>1</evaluation_state></next_article_link><next_report_link go_structureID="S.1.M.Kersauson.2" from_componentID="C.4.S.1.M.Kersauson.1-Iksal" from_fragmentID="F.M.Kersauson.2-Iksal">[comp-2] Le bateau de Kersauson<evaluation_state>3</evaluation_state></next_report_link></next></local_navigation></component></panel>

49LUSSI Department


Requête de l’hyperlien sélectionné

“http://hoel.enst-bretagne.fr/iccars/parcours_dossier?

type=report &

frame=MAIN&structureID=S.1.M.Kersauson.1 &

structureName=Kersauson et JulesVerne &

componentID=C.3.S.1.M.Kersauson.1Iksal &

fragmentID=F.Kersauson.3-Iksal”

50LUSSI Department


AElaboration

B

C

DuelRecordCrew

CatamaranRoundTheWorld

Sailing

Type : Abstract

Jules VerneTrophy

RaceRecordCrew

TrimaranRoundTheWorld

Sailing

Type : Atomic

GrandRecords.com

Sélection

51LUSSI Department


"D.Kersauson.1"[Bad ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND less(P, 75)) AND (EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND less(A, 20))."]."D.Kersauson.1"[ToConsider ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND less(P, 75)) AND (EXISTS A PersID[HasAge ->> A] AND greaterorequal(A, 20))."]."D.Kersauson.1"[Good ->> "FORALL PersID <- UserID[HasPersonal ->> PersID] AND (EXISTS P FragID[HasPctgeKnown ->> P] AND greaterorequal(P, 75))."].

AElaboration

B

C

Filtrage: évaluation

52LUSSI Department


Age : 26WorkArea : StudentGeographical : FranceTopicOfInterest : Sailing

Adaptive Strategies :1 . Annotation2 . Hiding3 . Sort4 . Partial Hiding5 . DirectGuidance

User S

HIDING

AElaboration

B

CAnnotationTarget -> WorkArea = Teacher

HidingTarget -> Age < 18 OR WorkArea = Student

DirectGuidanceTarget -> Age < 18 OR WorkArea = Student

User Stereotypes

AElaboration

B

C

Selection méthode d’adaptation

53LUSSI Department

Mise en Oeuvre

Projet Régional ICCARS Journalisme sur le Web

Outil auteur de composition de dossiers thématiques personnalisés

Projet Européen IST CANDLE Enseignement à distance

Composition de cours personnalisés

54LUSSI Department

Mise en Oeuvre

VisualisateurHTML desfragments

(articles)

Interfaced'indexationdesfragments

Compositiondes

structures dedossiers

Résultat dela recherchesur la based'information

55LUSSI Department

Mise en Oeuvre

56LUSSI Department

Mise en Oeuvre

57LUSSI Department

Mise en Oeuvre

58LUSSI Department

Mise en Oeuvre

59LUSSI Department

Mise en Oeuvre