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Auteur MEZGHICH, Meriem |
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Titre : Modélisation d’ontologies dans le domaine du e-Learning Type de document : texte imprimé Auteurs : MEZGHICH, Meriem ; KHENTOUT,C, Directeur de thèse Editeur : Setif:UFA Année de publication : 2015 Importance : 1 vol (57f.) Format : 29 cm Langues : Français (fre) Catégories : Informatique
Thèses & Mémoires:InformatiqueMots-clés : Web sémantique, ontologie, e-learning, OWL. Index. décimale : 004 Informatique Résumé : Résumé
De nos jours avec l’avènement de l’Internet, les nouvelles Technologies de
l’Information et de la Communication "TIC" améliorent profondément nos façons de
s’informer, et de communiquer. Cette émergence technologique fait apparaître un nouveau
mode d’apprentissage connu sous le nom de e-learning. Celui-ci est basé sur l’accès à des
formations en ligne, interactives et parfois personnalisées, diffusées par l’intermédiaire
d’un réseau (Internet ou Intranet). Cet accès permet de développer les compétences des
apprenants, tout en rendant le processus d’apprentissage indépendant du temps et du lieu.
Ce mémoire propose de bénéficier de ces nouvelles TICs par l’intégration des
concepts innovants du Web sémantique et des ontologies dans le domaine de
l’apprentissage médiatisé sur le Web. Et dans le but d’améliorer la qualité de l’e-learning,
nous proposons une plate-forme d’apprentissage à distance basée sur une ontologie de
domaine qui sert à répondre à certains besoins des utilisateurs (apprenants et enseignants).
Note de contenu : Table des matières
Table des matières…………………………………........………..…………………. I
Liste des figures…………………………………………...........……………............ III
Liste des tableaux..........…………………………………..........……………........... IV
Introduction générale……………………………………………………………...... 1
Chapitre I : Le Web Sémantique et le E-learning
1. Introduction………………………………………………………………….……... 3
2. E-learning ………………………………………………………………….………. 3
2.1. Un peu d’historique ………………………………………………….………… 3
2.2. Définition du E-learning …..……………………………………….…………... 4
2.3. Plate forme du e-learning …..…………………………………….………….... 4
2.4. Ressources pédagogiques …..……………………………………..………….... 4
3. Le Web Sémantique .........…………………………………………........................ 5
3.1. Définition du Web Sémantique …..……...………………………….……….... 5
3.2. Principes généraux du web sémantique………..…….……….........……...…… 6
3.3. Les langages du Web Sémantique…………...……….……….........………….. 6
3.3.1. XML (EXtended Markup Language) ……………….....……………..….. 6
3.3.2. RDF (Resource Description Framework) ……………………………...... 6
3.3.3. RDFS (RDF schéma) ……………………………..……………………... 8
3.3.4. OWL (Ontology Web Language) ……………………………………....... 9
3.3.5. SPARQL (SPARQL Protocol and RDF Query Language)......………...... 9
3.4. L’architecture de Web Sémantique ………........……………….……….…..…. 9
3.5. Impact du Web Sémantique sur e-learning ………........…………………...…. 10
4. Les ontologies……………………….………………………………………….….. 11
4.1. L’origine de l’ontologie ………………………..…………………………….… 11
4.2. Définition de l’ontologie en informatique …………………......…………….... 12
4.3. Les composantes de l’ontologie……….......……………………...................... 13
4.3.1. Les concepts …………….………………………………………….……. 13
4.3.2. Les relations …………..……………………………………...…….….… 13
4.3.3. Les propriétés…………..…………………………………….………….. 13
4.3.4. Les fonctions ……….…..………………………………………………... 13
4.3.5. Les axiomes …………………………………………………………........ 13
4.3.6. Les instances ………………………………………………………….….. 13
4.4. Les méthodologies de construction d’une ontologie …..……………………..... 14
4.4.1. La méthode METHONTOLOGY …………..……………………..…….. 14
4.4.2. La méthode de KACTUS …………..………….……………………..….. 14
4.4.3. La méthode 101……..…………………………………….............……... 15
4.5. Les outils de développement des ontologies ….....…………………………….. 15
4.5.1. PROTÉGÉ …….....................................................………………..…….. 15
4.5.2. OILEd ……........................................................................................…… 15
4.5.3. SWOOP ……….................................................................................…… 16
4.6. Les ontologies et le e-learning...............……………………………..............… 16
5. Les Indexation des documents pédagogiques ………………………………….….. 16
6. Quelques travaux de conception/développement des environnements d’apprentissage
utilisant les ontologies ……………...…….............…………………………............. 17
7. Conclusion………………………………………………………...............….…… 18
Chapitre II : Modélisation conceptuelle
1. Introduction………………………………………….…………………………….. 19
2. La conception de l’ontologie …………………………………………………….… 19
2.1. Spécification des besoins …………………………………………………….… 19
2.2. La conceptualisation……………………………………………………………. 20
2.2.1. Construction du glossaire de termes ……………………………………… 21
2.2.2. Classification des concepts en hiérarchies de concepts ………………….. 23
2.2.3. Diagramme des relations binaires ………………………………..………. 23
2.2.4. Construction d’un dictionnaire de concepts ……………………..……….. 24
2.2.5. Construction de la table des relations binaires……………………………. 26
2.2.6. Construction de table des attributs ……………………………….………. 27
2.2.7. Construction de la table des axiomes …………………………….………. 29
2.3. Formalisation ……..............………………………………………………….... 30
3. La conception de notre environnement d’apprentissage …………………………… 32
3.1 Cahier des charges ………………………………………………………………. 32
3.1.1. Les acteurs de notre système……………………………………………... 32
3.2. Diagrammes des cas d’utilisation ……………………..……………………….. 34
4. Conclusion ………………………………………………………………………….. 36
Chapitre III : Réalisation
1. Introduction………………………………………….………………………….….. 37
2. Les outils et les technologies utilisés …………………………………………….… 37
2.1. L’éditeur PROTEGE ……………………………….......…………………….… 37
2.2. L’IDE Eclipse ………………….........…………………………………………. 37
2.3. Java EE ……………...................………………………………………………. 37
2.4. Le serveur Tomcat ……………………………………………..………………. 38
2.5. Les servlets …………………………………………….............………………. 38
2.6. La technologie JSP (Java Server Pages) ……………………….………………. 38
2.7. Le framework Jena ……………………………………………..………………. 38
3. Implémentation de l’ontologie ……….……………........………….…………….… 39
3.1. L’édition de l’ontologie ………..…………………………………………….… 39
3.1.1. Création des concepts ………………………………......................……… 40
3.1.2. Création des relations ………...................................................………….. 40
3.1.3. Création des attributs ………….......................…………………………… 41
3.1.4. La vérification de l’ontologie……........................................…………….. 42
3.1.5. La génération du code OWL …………............…………………………… 43
4. Présentation de l’application ………..………….....…......……………………….… 44
4.1. Page d’accueil …………………………………………….................……….… 44
4.1.1. Scénario d'utilisation par l’apprenant ……………………………..……… 45
4.1.2. Scénario d'utilisation par l’enseignant …………..........................……….. 50
4.1.3. Scénario d'utilisation par l’administrateur …………………….…..……… 52
5. Conclusion ………………………………………………………………………….. 53
Conclusion générale………………………………………………………................... 54
Bibliographie………………………………………………………............................. 55Côte titre : MAI/0053 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1I_5FQbiWpMsRvT2ttZEDj_I_8-P2vh97/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Modélisation d’ontologies dans le domaine du e-Learning [texte imprimé] / MEZGHICH, Meriem ; KHENTOUT,C, Directeur de thèse . - [S.l.] : Setif:UFA, 2015 . - 1 vol (57f.) ; 29 cm.
Langues : Français (fre)
Catégories : Informatique
Thèses & Mémoires:InformatiqueMots-clés : Web sémantique, ontologie, e-learning, OWL. Index. décimale : 004 Informatique Résumé : Résumé
De nos jours avec l’avènement de l’Internet, les nouvelles Technologies de
l’Information et de la Communication "TIC" améliorent profondément nos façons de
s’informer, et de communiquer. Cette émergence technologique fait apparaître un nouveau
mode d’apprentissage connu sous le nom de e-learning. Celui-ci est basé sur l’accès à des
formations en ligne, interactives et parfois personnalisées, diffusées par l’intermédiaire
d’un réseau (Internet ou Intranet). Cet accès permet de développer les compétences des
apprenants, tout en rendant le processus d’apprentissage indépendant du temps et du lieu.
Ce mémoire propose de bénéficier de ces nouvelles TICs par l’intégration des
concepts innovants du Web sémantique et des ontologies dans le domaine de
l’apprentissage médiatisé sur le Web. Et dans le but d’améliorer la qualité de l’e-learning,
nous proposons une plate-forme d’apprentissage à distance basée sur une ontologie de
domaine qui sert à répondre à certains besoins des utilisateurs (apprenants et enseignants).
Note de contenu : Table des matières
Table des matières…………………………………........………..…………………. I
Liste des figures…………………………………………...........……………............ III
Liste des tableaux..........…………………………………..........……………........... IV
Introduction générale……………………………………………………………...... 1
Chapitre I : Le Web Sémantique et le E-learning
1. Introduction………………………………………………………………….……... 3
2. E-learning ………………………………………………………………….………. 3
2.1. Un peu d’historique ………………………………………………….………… 3
2.2. Définition du E-learning …..……………………………………….…………... 4
2.3. Plate forme du e-learning …..…………………………………….………….... 4
2.4. Ressources pédagogiques …..……………………………………..………….... 4
3. Le Web Sémantique .........…………………………………………........................ 5
3.1. Définition du Web Sémantique …..……...………………………….……….... 5
3.2. Principes généraux du web sémantique………..…….……….........……...…… 6
3.3. Les langages du Web Sémantique…………...……….……….........………….. 6
3.3.1. XML (EXtended Markup Language) ……………….....……………..….. 6
3.3.2. RDF (Resource Description Framework) ……………………………...... 6
3.3.3. RDFS (RDF schéma) ……………………………..……………………... 8
3.3.4. OWL (Ontology Web Language) ……………………………………....... 9
3.3.5. SPARQL (SPARQL Protocol and RDF Query Language)......………...... 9
3.4. L’architecture de Web Sémantique ………........……………….……….…..…. 9
3.5. Impact du Web Sémantique sur e-learning ………........…………………...…. 10
4. Les ontologies……………………….………………………………………….….. 11
4.1. L’origine de l’ontologie ………………………..…………………………….… 11
4.2. Définition de l’ontologie en informatique …………………......…………….... 12
4.3. Les composantes de l’ontologie……….......……………………...................... 13
4.3.1. Les concepts …………….………………………………………….……. 13
4.3.2. Les relations …………..……………………………………...…….….… 13
4.3.3. Les propriétés…………..…………………………………….………….. 13
4.3.4. Les fonctions ……….…..………………………………………………... 13
4.3.5. Les axiomes …………………………………………………………........ 13
4.3.6. Les instances ………………………………………………………….….. 13
4.4. Les méthodologies de construction d’une ontologie …..……………………..... 14
4.4.1. La méthode METHONTOLOGY …………..……………………..…….. 14
4.4.2. La méthode de KACTUS …………..………….……………………..….. 14
4.4.3. La méthode 101……..…………………………………….............……... 15
4.5. Les outils de développement des ontologies ….....…………………………….. 15
4.5.1. PROTÉGÉ …….....................................................………………..…….. 15
4.5.2. OILEd ……........................................................................................…… 15
4.5.3. SWOOP ……….................................................................................…… 16
4.6. Les ontologies et le e-learning...............……………………………..............… 16
5. Les Indexation des documents pédagogiques ………………………………….….. 16
6. Quelques travaux de conception/développement des environnements d’apprentissage
utilisant les ontologies ……………...…….............…………………………............. 17
7. Conclusion………………………………………………………...............….…… 18
Chapitre II : Modélisation conceptuelle
1. Introduction………………………………………….…………………………….. 19
2. La conception de l’ontologie …………………………………………………….… 19
2.1. Spécification des besoins …………………………………………………….… 19
2.2. La conceptualisation……………………………………………………………. 20
2.2.1. Construction du glossaire de termes ……………………………………… 21
2.2.2. Classification des concepts en hiérarchies de concepts ………………….. 23
2.2.3. Diagramme des relations binaires ………………………………..………. 23
2.2.4. Construction d’un dictionnaire de concepts ……………………..……….. 24
2.2.5. Construction de la table des relations binaires……………………………. 26
2.2.6. Construction de table des attributs ……………………………….………. 27
2.2.7. Construction de la table des axiomes …………………………….………. 29
2.3. Formalisation ……..............………………………………………………….... 30
3. La conception de notre environnement d’apprentissage …………………………… 32
3.1 Cahier des charges ………………………………………………………………. 32
3.1.1. Les acteurs de notre système……………………………………………... 32
3.2. Diagrammes des cas d’utilisation ……………………..……………………….. 34
4. Conclusion ………………………………………………………………………….. 36
Chapitre III : Réalisation
1. Introduction………………………………………….………………………….….. 37
2. Les outils et les technologies utilisés …………………………………………….… 37
2.1. L’éditeur PROTEGE ……………………………….......…………………….… 37
2.2. L’IDE Eclipse ………………….........…………………………………………. 37
2.3. Java EE ……………...................………………………………………………. 37
2.4. Le serveur Tomcat ……………………………………………..………………. 38
2.5. Les servlets …………………………………………….............………………. 38
2.6. La technologie JSP (Java Server Pages) ……………………….………………. 38
2.7. Le framework Jena ……………………………………………..………………. 38
3. Implémentation de l’ontologie ……….……………........………….…………….… 39
3.1. L’édition de l’ontologie ………..…………………………………………….… 39
3.1.1. Création des concepts ………………………………......................……… 40
3.1.2. Création des relations ………...................................................………….. 40
3.1.3. Création des attributs ………….......................…………………………… 41
3.1.4. La vérification de l’ontologie……........................................…………….. 42
3.1.5. La génération du code OWL …………............…………………………… 43
4. Présentation de l’application ………..………….....…......……………………….… 44
4.1. Page d’accueil …………………………………………….................……….… 44
4.1.1. Scénario d'utilisation par l’apprenant ……………………………..……… 45
4.1.2. Scénario d'utilisation par l’enseignant …………..........................……….. 50
4.1.3. Scénario d'utilisation par l’administrateur …………………….…..……… 52
5. Conclusion ………………………………………………………………………….. 53
Conclusion générale………………………………………………………................... 54
Bibliographie………………………………………………………............................. 55Côte titre : MAI/0053 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1I_5FQbiWpMsRvT2ttZEDj_I_8-P2vh97/view?usp=shari [...] Format de la ressource électronique : Exemplaires (1)
Code-barres Cote Support Localisation Section Disponibilité MAI/0053 MAI/0053 Mémoire Bibliothéque des sciences Français Disponible
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