L’ingénieriedesENAfondéesurlewebdesdonnées

ouvertesetliées

ACFAS2017Colloque:Versunenouvelleingénieriedesenvironnements

numériquesd’apprentissage

1

GilbertPaquettehttp://www.gp.licef.ca/

Laboratoired’ingénieriecognitiveetéducative(LICÉ)www.lice.licef.ca

CentrederechercheLICEF.TELUQ

1- Les ENA et l’évolution du Web

2

Dimension communicationDim

ensi

on c

onna

issa

nces

2.0 Web social

(Wikis, blogues, réseaux,…)

1.0 Web de documents(URIs, HTML, HTTP)

4.0 Web social sémantique

3.0Web sémantique

(RDF, RDFS, OWL, SPARQL)

C

S

DuwebdedocumentsauWebsocialsémantique

§ LeWebestunimmenseréservoirderessources555millionsdesites+300millionsnouveauxen2011.§ 800millionsd’usagersdeFacebook;+200millionsdeen2011.§ 100millionsd’usagersTwitter.§ 200milliardsdevidéosvisionnéssurYouTubeparmois!§ 6milliardsdephotosdisponibles surleWebdansFlikr

§ Défiénormeauxusagers– lesmoteurstraditionnelsnesuffisentplus§ Lesdocuments regroupentdesmots– ambiguïtédesens– Ex:Java§ Lesrequêtesimpliquentuneintégrationdeplusieurs sources§ Lespagessontalimentéespardesbasesdedonnéesnonvisibles,

utilisantunemultiplicitédestechnologies, sansinterrelations§ S’ajoutent lesmultiples informationsduWebsocialdansdes

applicationscloisonnées

§ Passerauniveausémantiquepourintégrerlesdonnées

Taxonomies, Vocabulaires, Thésaurus, Ontologies

Versions de GMOT: Mot standard, RDFS, OWL

Unexempled’applicationduWebdesdonnéesouvertesetliées

(©Antidot)

Intégration des données hétérogènes dans un grapheRDF

.

.

.

Principe à la base COMÈTE

Intégrer les vocabulaires dans COMÈTE

Avantages du référencement sémantique pour l’accès aux ressources

§ InteropérabilitédesvocabulairessurleWebdol§ Gestiondesidentités(personnesetorganisations)§ Outilsderecherche

§ inter-formats(DC,LOM,MLR,…),§ inter-vocabulaires,§ inter-linguistiques

§ Recherchescombinantacteurs,sémantiquedesressources(Dewey,…),propriétésdesressources(grouped'âge,technologie,compétences…

2- L’ingénierie des environnements numériques d’apprentissage

(I-ENA)

9

Une « ingénierie » Des acteurs réalisant des « scénarios » MISA: tâches interreliées,

chacune utilisant des ÉDet produisant des ÉD

640 Maintenance/Gestion de la qualité

630 Gestion des ressources

620 Gestion des acteurs et des groupes

610 Gestion des connaissances et des compétences

Phase 6 –Plan de diffusion

540 Planif de validation 542 Registre des révisionsPhase 5 –Val.

440 Modèles de diffusion

442 Ressources des acteurs

444 Outils et télécom446 Services de

diffusion

430 Liste des ressources

432 Modèles médiatiques

434 Éléments média436 Documents

source

420 Propriétés des ressources

410 Connaissances des ressources pédagogiques

Phase 4 –Devis détaillé

340 Planification de la diffusion

330 Infrastructure de développement

320 Scénarios322 Propriétés des

activités

310 Connaissances par unités d’apprentissage

Phase 3 –Architecture

240 Principes de diffusion

242 Analyse coût-bénéfices

230 Principes médiatiques

220 Principes pédagogiques

222 Réseau des événements

224 Propriétés UA

210 Orientation du modèle

212 Modèles des connaissances

214 Compétences

Phase 2 –Analyse préliminaire

Axe logistique

Axe médiatique

Axe pédagogique

Axe des cognitif

100 Contexte du SA 102 Objectifs d’apprentissage 104 Public cible106 Ressources/contraintes 108 Documents de référence

Phase 1-Définition

Un exemple de scénario MISA

Les taxonomies dans MISAObjet Contenu ActivitédeMISA

Habileté Unetaxonomiedeshabiletésgénériques CompétencesviséesMdeC Typesdemodèles Orientationdel’axeCognitif

Activités Typesd’activité ChoixetdéfinitiondesactivitésCollaboration Principes,règles,consignesdecollaboration DéfinitiondesactivitésÉvaluation Principesetrèglesd’évaluation DéfinitiondesactivitésRessources Typesderessourcesetd’instruments DéfinitiondesressourcesRésENAu d’ÉA Typedestructurehautniveau ScénarisationScénarios Typesdescénarios(modèlepédagogique) ScénarisationÉlém.média Fonctionmédiatique RessourcesmédiatiquesComp.média. Regroupementsd’élémentsmédia. RessourcesmédiatiquesMatérielpéd. Principesderegroupementdecomp.média RessourcesmédiatiquesSupport Typesdesupportdel’information RessourcesmédiatiquesOutils Typesd’outilsetattributs LogistiquedediffusionTéléservices Typesdetéléservicesetattributs LogistiquedediffusionInfra.techno. Typederéseau etmodedediffusion LogistiquedediffusionMod.diffusion Composantesettypedemod.diffusion Logistiquedediffusion

Gabarit des ÉD

Écran d’ADISA

Composantes de TELOS

Utilisation des taxonomies(Habiletés intellectuelles)

Édition dans TELOS

3- Intégrer l’IP avec le Web social sémantique

14

Des exemples d’ontologies ou de vocabulaires

15

§ Métadonnées: § Foaf, dcterms, LOM,

ISO-MLR§ Disciplines:

§ biologie, médecine, géographie, musique, cinéma, sports,…

§ Web social:§ Scot (tagging), SIOC

§ Education§ Ludo (jeux sérieux),

édition, Teach§ Bibliothèque, Musées§ Gouvernements§ Inter-domaines:

§ OWL, RDFS, SKOS

Le double rôle des modèles et des ontologies pour MISA

§ Modèled’undomainedeconnaissances(ÉD212)§ Réutilisé,adaptéouconstruitàpartirdesontologiesdu

Web-dol

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Exemples de modèle de domainedans LOV

acm- ACM Classification Ontologyhttp://www.rkbexplorer.com/ontologies/acm This ontology is a representation of The ACM Computing Classification System [1998]biol- Biological Taxonomy Vocabulary 0.2 (Core)http://purl.org/NET/biol/ns# An RDF vocabulary for the taxonomy of all forms of lifecgov- Central Government Ontologyhttp://reference.data.gov.uk/def/central-government An ontology of UK central governmentctorg- Vocabulary for the structure of the public organizationshttp://purl.org/ctic/infraestructuras/organizacion The goal of this vocabulary is to create a scheme to define the contents of information related to the government structure and public centers.chord- The OMRAS2 Chord Ontologyhttp://purl.org/ontology/chord/ This document describes the first draft of a chord ontology based on work from the Centre for Digital Music, Queen Mary, University of London. It has been created as part of the OMRAS2 project and is intended to provide a common, versatile vocabulary for describing chords and chord sequences in RDF.dm2e- DM2E modelhttp://onto.dm2e.eu/schemas/dm2e The DM2E model is a specialisation of the Europeana Data Model (EDM) and can be used for the description of manuscripts in the cultural heritage domain.earth- The Linked Earth Ontologyhttp://linked.earth/ontology# The Linked Earth Ontology aims to provide a common vocabulary for annotating paleoclimatology datageom- Ontology for geometryhttp://data.ign.fr/def/geometrie An ontology for describing the shape and the location of topographic entitiesgold- General Ontology for Linguistic Descriptionhttp://purl.org/linguistics/gold The General Ontology for Linguistic Description (GOLD) was created primarily for applications involving descriptive linguistics.music- Music Vocabularyhttp://www.kanzaki.com/ns/music A vocabulary, or music ontology, to describe classical music and performances. Classes (categories) for musical works, events, instruments and performers, as well as related properties are defined.

Le double rôle des modèles et des ontologies pour MISA

§ Modèled’undomainedeconnaissances(ÉD212)§ Réutilisé,adaptéouconstruitàpartirdesontologiesdu

Web-dol

§ Modèlesdecomposantesdelaméthode§ Taxonomiesetvocabulairesutilisésdanslesintrantsdes

tâches (gabarits,outils)§ Ontologiesliantlescomposants

§ Axecognitif§ Axepédagogique§ Axemédiatique§ Axelogistique

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Exemples de modèles

pour l’IP

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br- Brainstorm Ontology

earl- Evaluation and Report Languagehttp://www.w3.org/ns/earl The primary motivation for developing this vocabulary is to facilitate the exchange of test results between Web accessibility evaluation tools in a vendor-neutral and platform-independent format. It also provides reusable terms for generic quality assurance and validation purposes.ludo-gm- Ludo Game Model Ontologyhttp://ns.inria.fr/ludo/v1/gamemodel# Given the increasing amount of structured data published on the Web, many possibilities are open for creating new types of games that use resources from the Web of Data. In particular, if we consider the subcategory of Serious Games in which the object of the game is to educate the user through the interactive discovery of real-life concepts (associated to Semantic Web resources), the inclusion of a semantic representation of the user profile and his contextual information becomes an important element to recommend the user more accurate concepts. Ludo is an ontology that allows the creation of Serious Games with those characteristics.lom- Learning Object Metadata Ontologyhttp://data.opendiscoveryspace.eu/lom_ontology_ods.owl An ontology and vocabulary used for exposing IEEE LOM, a metadata standard for educational contents, as Linked Data. It is intended as a bridge for linkage of educational metadata into Linked Open Data (LOD). In this ontology, we designed a mapping of IEEE LOM elements to RDF based on Linked Data principles.ma-ont- Ontology for Media Resourceshttp://www.w3.org/ns/ma-ont The Ontology for Media Resources 1.0 describes a core vocabulary of properties and a set of mappings between different metadata formats of media resources hat describe media resources published on the Web (as opposed to local archives, museums, or other non-web related and non-shared collections of media resources).media- The Media RDF Vocabularyhttp://purl.org/media In order to enable and encourage the sharing, distribution, syndication, and aggregation of media content, the authors propose the Media RDF vocabulary, an open standard for distributed media metadata.

Exemples de modèles

pour l’IP

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part- Participation Schemahttp://purl.org/vocab/participation/schema The participation ontology is a simple model for describing the roles that people play within groups. It is intended that specific domains will create subclasses of roles within their own areas of expertise.scot- Social Semantic Cloud of Tagshttp://rdfs.org/scot/ns# SCOT is an ontology for describing the structure and the semantics for tagging data across heterogenous users, sources, and applications.sioc- Semantically-Interlinked Online Communitieshttp://rdfs.org/sioc/ns# SIOC is an ontology for describing the information in online communitiesteach- Teaching Core Vocabulary Specificationhttp://linkedscience.org/teach/ns# TEACH, the Teaching Core Vocabulary, is a lightweight vocabulary providing terms to enable teachers to relate things in their courses together. The Teaching Core Vocabulary is based on practical requirements set by providing seminar and course descriptions as Linked Data.umbel- Upper Mapping and Binding Exchange Layerhttp://umbel.org/umbel UMBEL provides a general vocabulary of classes and predicates for describing domain ontologies, with the specific aim of promoting interoperability with external datasets and domains.

4- Sous-thèmes de recherche

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• 4.1 Compétences et ePortfolio• 4.2 Scénarisation des ENA• 4.3 Support des activités collaboratives

4.1 Compétences et ePortfolios

§ Modèleusagerparréférencementsémantique§ Arbresdesactivités(extraitsduscénarios)§ Intégrationd’agentsauxpointsd’insertion(activités)d’un

scénario§ Comparaisondescompétenceslorsdesactivitésdu

scénario;siréussi,ajoutdecompétencesaumodèle§ Siactivitéréussie,ajoutdecompétencesaumodèle

usagers(diverstyped’évidenced’acquisition)§ IntégrationdescompétenceauePortfolio§ UtilisationduePorfolio pourlapersonnalisation

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23

ProcessusréalisédansTELOS

Éditionouimportationd’ontologies

…et/ouderéférentielsdecompétences

1

…etdesacteurs

2

Référencementdesressources

4

AjoutauePortfolio

3

Comparaisondescompétences

Ontologie des compétences(intégrer évaluation et évidences)

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Modèle GMOT-RDFS

4.2 Scénarisation des ENA

Vocabulaire RDFS pour la scénarisation (SCEN)

4.3 Support des activités collaboratives (Facteurs et consignes dans MISA)

28

LiensIntrants, vocabulairesutilisateurs(21)

Liens sortants, vocabulairesréutilisées(9)

29

5- Programmederecherche

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1. Fairel’inventairedesontologiesutilesetréutilisablespourl’IENAdisponiblessurleWebdedonnéesliées

2. RestructurerlestypologiesMISAsousformed’ontologieetlesintégrers’ilyalieuaveccellesduWebdedonnéesliées

3. Publiercertainesontologies(compétences,scénarios,collaboration)commevocabulairesdansle« Linked OpenVocabularies »(LOV)

4. ModéliserlaméthodeIENArenouveléedansl’éditeurdescénarioGMOT(tronccommunetcertainesvariantes)

§ ScénariosMISAdansl’éditeurdescénariosGMOT§ Intrantsdesfonctions/activitésdansl’éditeurRDF/RDFS§ Documentationdesscénarios:gabarits,siteHTMLounouvelatelier?

Références§ M.Schmachtenberg etal– AdoptionoftheLinked DataBestPratices indifferent Topical Domains.

(2011)http://www.planet-data.eu/sites/default/files/publications/SchmachtenbergBizerPaulheim-AdoptionOfLinkedDataBestPractices.pdf

§ Heath,T.,Bizer,C.(2011) Linked data:Evolving thewebinto aglobaldataspace. Synthesis lecturesonthesemantic web:theory andtechnology 1(1),1–136W2C(2014)– BestPracticesforPublishingLinked Data.https://www.w3.org/TR/ld-bp/

§ Vandenbussche, P.etal(2017)LinkedOpenVocabulaires.http://lov.okfn.org/dataset/lov/§ PaquetteG.etLéonardM.(2014)Ontologiededescriptionetvocabulairedemétadonnéespourles

scénariospédagogiques.http://www.gtn-quebec.org/rapport/ontologie-de-description-et-vocabulaire-de-metadonnees-pour-les-scenarios-pedagogiques

§ Deslis, J.(2016)Delataxonomieàl’ontologiedeBloom.https://ilot.wp.imt.fr/2014/03/17/de-la-taxonomie-a-lontologie-de-bloom-2/

§ Paquette,Gilbert(2014).Technology-basedinstructionaldesign:Evolutionandmajortrends.DansSpector,M.;Merrill,D.;Elen,J.etBishop,M.J.(dir.),Handbookofresearchoneducationalcommunications andtechnology(p. 661-671).New-York,NY :Springer.ISBN978-1-4614-3184-8doi:10.1007/978-1-4614-3185-5_53

§ Paquette,G.,Marino,O.,Rogozan,D.etLéonard,M.(2015)Competency-basedPersonalizationforMassiveOnlineLearning.Springer’sSmartLearningEnvironmentsJournal, 2015

§ PaquetteG.(2007)AnOntologyandaSoftwareFrameworkforCompetencyModelingandManagement.EducationalTechnologyandSociety,SpecialIssueon"AdvancedTechnologies forLife-LongLearning",Volume10,Issue3,2007pp.1-21PAPER

§ Bojars U.andBreslin, J.G.(2010)SIOCCore Ontology Specification.http://rdfs.org/sioc/spec/§ PaquetteG.etal.(1998)Typologies delaméthodeMISA– Documentinterne,LICEF.

Merci!Questions/Commentaires?

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