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Semantic Web Technologies I – Intelligente Systeme im WWW

Sommer 2007

Dozenten: PD Dr. Pascal Hitzler, Dr. Sebastian Rudolph, und Dr. Raphael Volz
Betreuer: Dr. Sebastian Rudolph
Umfang:
2+1 SWS (Vorlesung+Übung),
4.5 Leistungspunkte
Zeit & Ort:
Vorlesung: wöchentlich Mittwoch 11:30 bis 13:00 Uhr in Raum 231 Geb. 11.40
erster Vorlesungstermin: 18.04.
Übung: 14tg. Montag 11:30 bis 13:00 Uhr in Raum 221 Geb. 11.40

Hinweis: Die Vorlesung ISWWW ist im Herbst 2007 durch die Lehrveranstaltung «Semantic Web Technologies 1» ersetzt worden. Aktuellere Vorlesungsunterlagen und Materialien sind auf der Webseite zum Lehrbuch Semantic Web – Grundlagen zu finden.


Als zusätzliche Plattform für aktuelle Ankündigungen und Diskussionen zwischen Teilnehmern und Lehrenden ist eine Mailingliste eingerichtet worden. Wir empfehlen jedem Teilnehmer, sich über die Infoseite zur Mailingliste ISWWW dort anzumelden.

Zur Orientierung ein Verweis auf die Vorlesung vor einem Jahr. Die Inhalte werden auch in diesem Jahr an mehreren Stellen aktualisiert werden. Weitere Details folgen.

Übersicht

Über die Vorlesung

Im Web der Zukunft spielt Wissen im E-Commerce und in Internetportalen die zentrale tragende Rolle. Wissen kann nur mit Hilfe von Semantik vermittelt werden. Das "Semantic Web", ein Begriff geprägt von Tim Berners-Lee, dem Erfinder des World Wide Web, bezeichnet die intelligente Anwendung des WWW für die Übermittlung und den Austausch von Inhalten, die für Menschen verständlich und dennoch maschinell auswertbar sind.

Grundlage für das Semantische Web bilden Methoden der Modellierung, des Datenaustauschs und der Informationsverarbeitung, aus denen innovative Technologien und Dienstleistungen entstehen. Die Vorlesung "Semantic Web Technologies I – Intelligente Systeme im WWW" behandelt die Grundlagen solcher semantischer Technologien, diskutiert deren aktuelle Möglichkeiten, und zeigt bestehende Herausforderungen auf. Die Vorlesung bildet dadurch gleichsam den Grundstein für weiterführende Lehrangebote und Studienarbeiten in diesem hochaktuellen Forschungsgebiet.

Die Vorlesung ist auch für Studierende der Informationswirtschaft wählbar.

Organisatorisches

Die Folien werden nach Möglichkeit jeweils zur Vorlesung ins Netz gestellt (aktuelle Termine und Unterlagen). Sollte es Probleme bei Anzeige oder Ausdruck geben, bitte Mail an Sebastian Rudolph.

Übungsblätter mit Hausaufgaben werden jeweils rechtzeitig vor dem nächsten Übungstermin veröffentlicht. In den Übungsgruppen werden Fragen zum Stoff von Vorlesung und Übung beantwortet und Lösungen zu den Übungsaufgaben vorgestellt. Dies ist im Allgemeinen nur dann gewinnbringend, wenn die Aufgaben im Vorfeld selbstständig bearbeitet wurden.

Unterlagen und relevante Links zu den einzelnen Übungen werden in der Termintabelle eingetragen und über die Mailingliste angekündigt. In der Übung besprochene Lösungen werden in der Regel nicht zusätzlich im Netz zur Verfügung gestellt, wobei es durchaus Ausnahmen geben kann (zum Beispiel, wenn die Lösung eine XML-Spezifikation oder ein ähnliches Computerdokument ist).

Aktuelle Termine und Unterlagen

An dieser Stelle werden alle Vorlesungs- und Übungstermine, sowie (im Laufe des Semesters) die entsprechenden Unterlagen veröffentlicht.

Termin Thema/Unterlagen
Mi 18.04. Einleitung
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mi 25.04. XML: Extensible Markup Language (I/II)
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mo 31.04. Übung 1: XML
PDF farbig pdf
Lösung zu Aufgabe 1.7 (b)
Mi 02.05. XML: Extensible Markup Language (II/II)
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mi 09.05. fällt aus
Mo 14.05. Übung 2: XML
PDF farbig pdf
Mi 16.05. RDF + RDFS: Resource Description Framework (Schema) (I/II)
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mo 21.05. RDF + RDFS: Resource Description Framework (Schema)(II/II)
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mi 23.05. Einführung in die Ontologiesprache OWL / Syntax
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mi 30.05. fällt aus
Mi 06.06. Logik I
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mo 11.06. Übung 3: RDF(S) und OWL
PDF farbig pdf
Mi 13.06. Logik II
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mi 20.06. Semantik von OWL
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mo 25.06. Übung 4: Logik
PDF farbig pdf
Mi 27.06. Automatisches Schlussfolgern in OWL
Folien siehe vorherige Vorlesung
Mi 04.07. Die Ontologiesprache F-Logic
PDF farbig 1-fach/ 2-fach/ 4-fach
Mo 09.07. Übung 5: Automatisches Schlussfolgern, OWL und F-Logic
PDF farbig pdf
Mi 11.07. Anwendungen
Mo 16.07. Konsultation
Mi 18.07. Eingeladener Praxisvortrag
Di 07.08. Mündliche Prüfungen (ca. 10:00 - 16:00)

Literatur und Referenzen

Die hier behandelten logischen Grundlagen von Ontologien sind zum Teil bereits aus den Vorlesungen Grundlagen der Informatik I (Aussagen- und Prädikatenlogik: Kapitel 2.1 und 2.2) und Angewandte Informatik I (Beschreibungslogiken: Kaptiel 4.1 bis 4.5) bekannt. Sollten diese Veranstaltungen inzwischen schon zu weit zurückliegen, dann ist es eventuell hilfreich, sich die entsprechenden Inhalte noch einmal zu vergegenwärtigen.

Online-Ressourcen

Bücher

  • Allgemeine Literatur zum Thema "Semantic Web":
    • Tim Berners-Lee. Weaving the Web. Harper 1999 geb./2000 Taschenbuch.
    • Steffen Staab, Rudi Studer. Handbook on Ontologies. 2003 (ISBN 3540408347).
    • Siegfried Handschuh, Steffen Staab. Annotation for the Semantic Web. 2003 (ISBN 158603345X).
  • Logik und Grundlagen der Wissensrepräsentation:
    • Uwe Schöning, Logik für Informatiker. 5. Auflage, Spektrum Akademischer Verlag, 2000
    • Steffen Hölldobler, Logik und Logikprogrammierung. 3. Auflage, Synchron Verlag, 2003
    • John Sowa. Knowledge Representation. Brooks/Cole 1999

Prüfungen

Form, Termin und Dauer der Prüfung werden rechtzeitig vor Ende des Semesters bekanntgegeben. Terminkonflikte mit anderen Prüfungen am AIFB sind nicht zu befürchten.