Vorlesung: Semantic Web Grundlagen

Inhalt

Der Begriff Semantic Web bezeichnet allgemein eine Erweiterung des World Wide Web durch Metadaten und Anwendungen mit dem Ziel, die Bedeutung (Semantik) von Daten im Web für intelligente Systeme z.B. im E-Commerce und in Internetportalen nutzbar zu machen. Eine zentrale Rolle spielen dabei die Repräsentation und Verarbeitung von Wissen in Form von Ontologien. In dieser Vorlesung werden die Grundlagen der Wissensrepäsentation und -verarbeitung für die entsprechenden Technologien vermittelt sowie Anwendungsbeispiele vorgestellt. Dabei werden folgende Themenbereiche betrachtet:

  • Grundlagen von XML (Extensible Markup Language) und XML Schema
  • RDF (Resource Description Framework) und RDF Schema zur Darstellung von Metadaten und einfachen Ontologien
  • Die Web Ontology Language (OWL) und ihre aktuelle Erweiterung OWL 2
  • Die SPARQL-Anfragesprache für RDF, konjunktive Anfragen für OWL
  • Regelsprachen für das Semantic Web
  • Aspekte des Ontology Engineering
  • Praktische Anwendungen

Veranstalter

Juniorprof. Dr. Birte Glimm mit Frantisek Simancik (Gastpromovend aus Oxford)

Termine

Vorlesung

Montag: 14:15 — 15:45 in O28/H21
Donnerstag: 14:15 — 15:45 in O28/H21
Sprechstunde nach der VL oder nach Vereinbarung

Übungen

Die Übungen finden im Rahmen der Vorlesung statt, ungefähr im 14-tägigem Rhythmus. Abgabe- und Besprechungstermine für Übungsblätter werden jeweils in der Vorlesung bekanntgegeben und stehen im ILIAS Lernsystem der Uni zur Verfügung.

Prüfung - Achtung Raumänderung!

Klausur: 29.02.2012, Beginn 10:00 Uhr, Dauer 90min, Raum: O27/123
Wiederholungsklausur: 05.04.2012, Beginn 10:00 Uhr, Dauer 90min, Raum: O27/123
Erlaubte Hilfsmittel: Wörterbuch für Nicht-Muttersprachler

Vorlesungsunterlagen

Die folgende Tabelle gibt eine Übersicht über alle Veranstaltungen und verweist auf eine PDF-Version der Unterlagen. Weitere Informationen (einschließlich Lösungen zu einigen Übungsaufgaben) werden zu gegebener Zeit bekanntgegeben.

Es wird es die Möglichkeit geben die Unterlagen über das Skriptdrucksystem der SGI auszudrucken.


Titel Termin Dozent Unterlagen
Einleitung und XML 17. Oktober 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Einführung in RDF 20. Oktober 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Einführung in RDF Schema 24. Oktober 2011 Birte Glimm PDF | Handout
fällt aus 27. Oktober 2011
Logik – Grundlagen 31. Oktober 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 1: RDF und RDF Schema 03. November 2011 Birte Glimm PDF
Semantik von RDF(S) 07. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Datalog und RDF(S) Regeln 10. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
OWL – Syntax und Intuition 14. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 2: Logik und RDF(S) Semantik 17. November 2011 Birte Glimm PDF
OWL & Beschreibungslogik 21. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
OWL 2 24. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Tableau 28. November 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 3: OWL 01. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | 
Blocking & Unravelling 05. Dezember 2011 Thorsten Liebig PDF | Handout
Hypertableau 08. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Hypertableau II 12. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 4: OWL Schlussfolgern 15. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | 
SPARQL – Syntax und Intuition 19. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | Handout
Semantik von SPARQL 22. Dezember 2011 Birte Glimm PDF | Handout
SPARQL 1.1 09. Januar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 5: SPARQL 12. Januar 2012 Birte Glimm PDF | 
SPARQL Entailment Regimes 16. Januar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
SPARQL Implementierung 19. Januar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
Abfragen & RIF gestrichen 
Ontology Editing 23. Januar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 6: SPARQL Entailment Regimes 26. Januar 2012 Birte Glimm PDF
Ontology Engineering 30. Januar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
Linked Data 02. Februar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
SemWeb Anwendungen 06. Februar 2012 Birte Glimm PDF | Handout
Übung 7: Ontology Editing & Engineering 09. Februar 2012 Birte Glimm PDF
Wiederholung 13. Februar 2012 Birte Glimm
Übung 8: Übungsklausur 16. Februar 2012 Birte Glimm PDF | Lösung

Literatur und Referenzen

Allgemein wird weiterführende Literatur zu jedem Vorlesungstermin auf dessen Unterseite angegeben. Hier sind dennoch schon einige allgemeine Referenzen aufgeführt.

Die Bibliothek hat einen entsprechenden Semesterapparat für die Vorlesung zusammengestellt.

Bücher

Allgemeine Literatur zum Thema Semantic Web:

  • Pascal Hitzler, Markus Krötzsch, Sebastian Rudolph, York Sure. Semantic Web – Grundlagen. Springer 2008. (ISBN 978-3-540-33993-9)
  • Pascal Hitzler, Markus Krötzsch, Sebastian Rudolph. Foundations of Semantic Web Technologies. CRC Press 2009. (ISBN 978-1-4200-9050-5)
  • Steffen Staab, Rudi Studer (Editors). Handbook on Ontologies. Springer 2003 (ISBN 3540408347).
  • Tim Berners-Lee. Weaving the Web. Harper 1999 geb./2000 Taschenbuch. (ISBN 978-0062515872)
  • 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 (ISBN 978-3827410054)
  • Steffen Hölldobler. Logik und Logikprogrammierung. 3. Auflage, Synchron Verlag, 2003 (ISBN 978-3935025591)
  • John Sowa. Knowledge Representation. Brooks/Cole 1999

Online-Ressourcen

Technisches

Typ:Vorlesung im Master Studium (3V / 1Ü)
Leistungspunkte:6
Zuordnung:Praktische und Angewandte Informatik (Kernfach, Kernmodul)
Intelligente Systeme (Vertiefungsmodul)
Folgeveranstaltungen:     Intelligente Handlungsplanung
Wissensmodellierung und wissensbasierte Systeme
Multiagentensysteme