Semantic Web

Achtung! Diese Seite bezieht sich auf eine frühere Lehrveranstaltung "Semantic Web" und ist nicht aktuell! Informationen zur aktuellen Lehrveranstaltung erhalten Sie auf dieser Seite.

 

Die Vorlesung "Semantic Web" wird erstmals im Wintersemester 2011/12 als integrierte Lehrveranstaltung (3+1) am Fachgebiet KE angeboten. Die Veranstaltung richtet sich auch an Studierende im Master-Studiengang Internet- und Web-basierte Systeme.

Dozent: Heiko Paulheim

Tag Zeit Raum Start
 Dienstag  09:50-11:30
 S202/C110
 01.11.
 Donnerstag  08:55-10:35  S202/C110  20.10.

Start der Vorlesung ist am 20.10.

Die Nachholklausur im Sommersemester findet am Mittwoch, den 18.7., von 12-14 Uhr in S202/C205 statt. Studierende in Diplomstudiengängen melden sich bitte per Mail an Gabriele Ploch an; alle anderen online im TUCaN-System. Die Anmeldung ist bis 30.06. möglich.

Die Ergebnisse der Klausur hängen am schwarzen Brett des Fachgebietes aus (zwischen D204 und D205). Die Klausureinsicht findet am 10.04. von 14:25-16:05 in E102 statt.

Wichtige Informationen zu den Bonus-Übungen: Die Präsentationen Ihrer Lösungen werden an zwei Tagen stattfinden: Do, 2.2. (Aufgabe 1) und Di, 7.2. (Aufgabe 2). Bitte bereiten Sie zu diesen Terminen kurze Präsentationen (ca. 10 Minuten pro Aufgabe inklusive Zeit für Fragen und Laptop anschließen) zu Ihren Lösungen vor. Was haben Sie gemacht und wie? Welche Probleme haben Sie festgestellt? Was hätte man im Nachhinein (oder mit mehr Zeit) besser machen können? Gern können Sie Ihre Lösungen auch live vorführen (inbesondere bei Aufgabe 1 interessant).

Reihenfolge der Präsentationen der Aufgabe 1 am 2.2.:

  1. Roskosch/Zilke: Länder & Städte
  2. Felka/Plöchl:Drehorte & Währungen
  3. Hertling/Nolle/Schröder/Seeliger: Musiksammlung
  4. Gebhardt/Scholz: Filmdatenbank
  5. Colomer/Masaitis: Quiz
  6. Kasten: Thesaurus
  7. Weiland/Post/Fischer/Müller: Semantic Obfuscator
  8. Ackermann: Unsupervised Learning
  9. Kulas: Yones
Informationen zur Klausur: Die Klausur zur Vorlesung findet am Donnerstag, den 23.02.2012, von 10:00-11:30 in S202/C205 statt. Als Hilfsmittel ist ein beidseitig handbeschriebenes Blatt (DIN A4) zugelassen. Studierende, deren Muttersprache nicht deutsch ist, dürfen darüber hinaus ein gedrucktes

Wörterbuch verwenden (es wird auch eine englische Übersetzung der Klausur geben). Weitere Hilfsmittel, insbesondere elektronische Geräte, sind nicht zugelassen.

Note for non German native speakers: There will be an English translation of the exam. You are also allowed to use a bi-lingual (German <-> your native language) dictionary.

Anmeldung zur Klausur: Studierende in Diplomstudiengängen melden sich bitte per Mail an Gabriele Ploch an; alle anderen online im TUCaN-System.

Überblick

Das Semantic Web ist - im Gegensatz zum herkömmlichen World Wide Web - eine Sammlung von Informationen, die sowohl von Menschen als auch von Maschinen konsumiert werden kann. Dies ermöglicht, zielgenauer als mit einer Suchmaschine nach bestimmten Informationen zu suchen und automatisch Schlüsse aus mehreren Informationsquellen zu schließen. Die Vorlesung stellt die zentralen Standards des Semantic Web vor, lehrt die zugrunde liegenden Konzepte und Algorithmen, gibt einen Überblick über die wichtigsten Werkzeuge und Technologien sowie Einblicke in reale Anwendungsfälle des Semantic Web.

Ausgewählte Lerninhalte

  • Standards im Semantic Web (RDF, OWL, SPARQL, etc.)
  • Linked Open Data
  • Ontologien
  • Reasoning auf Ontologien
  • Ontology Matching
  • Top-Level-Ontologien
  • Ontology Engineering und Design Patterns
  • Regeln im Semantic Web
  • Ontology Learning
  • Semantic-Web-Sprachen abseits der Standards
  • Semantic-Web-Anwendungen

Die Lerninhalte werden in Übungen vertieft, die sowohl die theoretischen Grundlagen abdecken, als auch den Umgang mit gängigen Werkzeugen für das Semantic Web vermitteln.

Bonus-Übungen

Die Übungen im Rahmen der Vorlesung dienen der persönlichen Nachbereitung, sie werden in den Übungsveranstaltungen besprochen, aber nicht bewertet. Es wird aber im Rahmen der Vorlesung zwei besonders gekennzeichnete Übungsaufgaben geben, zu denen Lösungen abgegeben werden können. Für kreative und interessante Lösungen können hier je bis zu fünf Bonuspunkte auf die (bestandene) Klausur erzielt werden. Gruppenabgaben (3-4 Personen) sind möglich und erwünscht.

Erste Bonusaufgabe: PDF  Beispiel-Eclipse-Projekt: ZIP

Zweite Bonusaufgabe: PDF  Beispiel-Eclipse-Projekt: ZIP

Beide Bonusaufgaben müssen bis zum 15.01. abgeben werden!

Lehrbücher

Die Vorlesung folgt nicht komplett einem bestimmten Lehrbuch. Viele Inhalte sind jedoch von den folgenden Büchern abgedeckt:

  • Hitzler et al. (2008): Semantic Web - Grundlagen. Springer-Verlag.
  • Allemang und Hendler (2008): Semantic Web for the Working Ontologist. Verlag Morgan Kaufmann.
  • Antoniou and van Harmelen (2004): A Semantic Web Primer. MIT Press.

Weitere Leseempfehlungen finden sich bei den einzelnen Teilen der Lehrveranstaltung (siehe unten).

Forum

Die Fachschaft hat ein Forum zur Veranstaltung bereitgestellt. In diesem können Fragen zu Vorlesung und Übungen diskutiert werden (aber selbstverständlich dürfen auch in der Vorlesung Fragen gestellt werden ;-))

 

Teil 0: Organisatorisches und Überblick

Folien: PDF

Teil 1: Einführung

Folien: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Teil 2: RDF

Folien: Teil 1 PDF , Teil 2 PDF

Übungsaufgaben: PDF  Lösungsvorschlag: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Teil 3: RDF Schema

Folien: PDF

Weitere Informationen:

Teil 4: Linked Open Data

Folien: PDF

Übungsaufgaben: PDF Lösungsvorschlag: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Weitere Informationen:

Teil 5: SPARQL

Folien: PDF

Weitere Informationen:

Zum Ausprobieren:

Teil 6: Programmierung des Semantic Web

Folien: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Weitere Informationen:

Teil 7: OWL

Folien: Teil 1 PDF, Teil 2 PDF. Beispiel-Ontologie aus der Vorlesung: XML Beispiel-Ontologie Russelsches Paradoxon: XML

Übung: PDF, Lösungsvorschlag: PDF Beispiel-Ontologie Autohaus: XML Beispiel-Ontologie Logikrätsel: XML

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Teil 8: Reasoning

Folien: PDF Beispiel-Ontologie Sudoku: XML

Zur vertiefenden Lektüre:

  • Reasoning mit dem Tableau-Verfahren wird sehr gut verständlich im Buch von Hitzler et al. erklärt (s.o.).
  • Krötzsch et al.: A Description Logic Primer

Zum Weiterlesen:

Teil 9: Ontology Matching

Folien: PDF

Übung: PDF Lösungsvorschlag: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Weitere Informationen

Teil 10: Top-Level-Ontologien

Folien: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Teil 11: Ontology Engineering

Folien: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Teil 12: Ontology Learning

Folien: PDF
Übung: PDF Lösungsvorschlag: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Teil 13: Regeln im Semantic Web

Folien: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

Teil 14: Sprachen abseits der W3C-Standards

Folien: PDF

Übung: PDF Lösungsvorschlag: PDF

Zur vertiefenden Lektüre:

Zum Ausprobieren:

  • OntoStudio (kostenlose Testversion für drei Monate)

Gastvorträge

Katja Hose (MPII): Effiziente Anfragebearbeitung auf verteilten RDF-Datenquellen PDF

Florian Probst (SAP Research): An Industry Perspective on Semantic Technologies PDF

Kontakt
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