Семантично-ориентирана архитектура на функционален модул за персонализиран и адаптивен достъп до знанията в мултимедийна дигитална библиотека

Архитектура на функционален модул за персонализиран и адаптивен достъп до знанията в мултимедийна дигитална библиотека

Основни типове обекти и хранилища в архитектурата на функционалния модул за персонализиран и адаптивен достъп до знанията в мултимедийна дигитална библиотека

• 
  дигитални обекти (наричани още библиотечни обекти) - медийни обекти, които са сегментирани, анотирани и семантично индексирани с подходящи метаданни.
  
• 
  информационни обекти - представляват реално дигитални обекти заедно с описващи ги характеристики.
  
• 
  профили на потребителите - изграждат се на базата на онтология, заснемаща знанието за потребителите на мултимедийната дигитална библиотека. Това множество се използва като входни данни за функционалните модули за конструиране на персонализиран информационен поток в описваната архитектура.
  
• 
  правила за реализация на персонализиран и адаптивен достъп до дигитални обекти в дигиталната библиотека - това са инструкции, които дефинират широк набор от действия на всеки функционален подмодул от архитектурата.
  

Основни компоненти от архитектурата на функционалния модул, осигуряващ персонализиран и адаптивен достъп до знанията в мултимедийна дигитална библиотека

• 
  Модул за управление на дейностите с профилите на потребителите
  
• 
  Модул за създаване на персонализиран и адаптивен поток от информационни обекти/знания според профила на потребителя и предварително изградени правила за реализация на персонализиран и адаптивен достъп до информационните обекти. Той съдържа следните подмодули:
  

• 
  Функционален модул, предоставящ персонализирано информационни обекти според нивото на първоначални знания на потребителя в предметната област на дигиталната библиотека. Персонализацията се състои в показване на различни нива на детайлност в описанието (подбор на описателни характеристики за дигиталните обекти) и представянето на дигиталните обекти;
  
• 
  Функционален модул за следене на рубриките „Интереси” и „Познавателни цели” от профила на потребителя и предоставяне при поискване на препоръчителни дигитални обекти и колекции за изследване от изисканите от потребителя тематични направления;
  
• 
  Функционален модул, който известява потребителя при включване в библиотеката на нови обекти, припокриващи се с неговите интереси и познавателни цели;
  
• 
  Функционален модул, показващ персонализирано информационни обекти според определения от потребителя стил за тяхното изследване;
  
• 
  Функционален модул за динамично генериране и предоставяне на колекции от групирани дигитални обекти според един основен критерий, избран от потребителя;
  
• 
  Функционален модул за търсене, извличане и предоставяне на дигитални обекти в групи според няколко критерия, избрани от потребителя;
  
• 
  Функционален модул за избиране и показване на дигитални обекти на предпочитан от потребителя език;
  
• 
  Функционален модул за търсене, извличане и показване на предпочитани от потребителя обекти, съобразени с негови физически ограничения;
  
• 
  Функционален модул за избиране и показване на най-подходящи версии/формати на дигитални обекти и техните описания според използвания от потребителя канал за доставяне на информационно съдържание (уеб, мобилно устройство и др.);
  

• 
  Функционален модул, който следи избраните от потребителя обекти и колекции, пътя и времето за тяхното изследване, за да му препоръча обекти, задоволяващи нуждите и интересите му;
  
• 
  Функционален модул, който следи нивото на знания в основните тематични направления на дигиталната библиотека, за да му препоръча обекти за по-детайлно изследване.
  

• 
  разработка на онтологичен модел на знанието за потребителя и поведението му в средата на мултимедийната дигитална библиотека;
  
• 
  анотиране и семантичното индексиране на знанията за потребител на МДБ според изградената онтология и създаване на личен профил на потребителя;
  
• 
  създаване на каталози на потребителските профили;
  
• 
  управление на онтологичните метаданни и др.
  

Следващите модули се грижат за адаптирането и персонализацията на информационния съдържателен поток. Тези функционалности могат да се осъществят чрез различни нива на детайлност в описанието на библиотечните обекти. Това е целта на функционален модул, предоставящ персонализирано информационни обекти според нивото на първоначални знания на потребителя в предметната област на дигиталната библиотека и може да го промени впоследствие. В допълнение, потребителят може да се възползва от друг функционален модул, показващ персонализирано информационни обекти според определения от потребителя стил за тяхното изследване. Стилът реално посочва и предоставя специфични описателни характеристики за библиотечните обекти, определени от потребителя. Тези два модула подпомагат процеса на изследване на библиотечните обекти, като генерират динамично за всеки потребител персонализирани обекти, представляващи съвкупност от базовите дигитални обекти и техни описания (цели или частични). Тази дейност може да се определи като своеобразен процес на изграждане или модифициране на информационни материали или още създаване на персонализирани интерпретации на описанията на библиотечните обекти според нивото на познания, индивидуалните изисквания и предпочитания на потребителя.

Следващият модул осигурява динамично генериране и предоставяне на колекции от групирани дигитални обекти според един основен критерий, избран от потребителя. Този тип групиране е необходим за подпомагане на потребителя в изследването на обектите. Избраният критерий (още наричан характеристика) може да бъде променен с друг впоследствие, за да се позволи ново групиране на библиотечните обекти. Тази функционалност се разширява от друг функционален модул, който в реален процес на контекстно-базирано търсене освен основния резултат, показва и допълнителни дигитални обекти, групирани в колекции според множество критерии, избрани от потребителя. Изборът на групиращ/и критерий/и се осъществява или при изграждане на личния профил, или в процеса на самото търсене.

Познавателните цели и интересите на потребителя са категории, които дават информация на системата защо потребителят я използва и какво иска да научи. Описваната архитектура осигурява специален функционален модул за следене на рубриките „Интереси” и „Познавателни цели” от профила на потребителя и предоставяне по поискване на препоръчителни дигитални обекти и колекции за изследване от изисканите от потребителя тематични направления. Тези рубрики могат да имат фиксирани или динамично генериращи се стойности. По подразбиране, системата може или да не предостави информационни обекти по поискване или да достави такива, които са необходими на потребители с минимални познания в тематичната област на МДБ.

Мултимедийните дигитални библиотеки са среди, които постоянно се обновяват с добавяне на нови обекти и колекции или обновяване на стари. Поради тази причина в архитектурата е включен функционален модул, който известява потребителя при включване в библиотеката на нови обекти, припокриващи се с неговите интереси и познавателни цели. Като входни данни отново се приемат стойностите в рубриките „Интереси” и „Познавателни цели” от профила на потребителя.

Предвиден е още специален функционален модул за търсене, извличане и показване на предпочитани от потребителя обекти, съобразени с негови физически ограничения, с цел да се осигури достъп до знанията на хора с увреждания, например, доставяне на звукови обекти за незрящи хора и прочее.

При очаквано достигане на знанията в библиотеката не само чрез Интернет, но и чрез мобилни и други устройства е необходим функционален модул за избиране и показване на най-подходящи версии/формати на дигитални обекти и техните описания според използвания от потребителя канал за доставяне на информационно съдържание. Включването на такъв модул в архитектурата е продиктувано от тенденциите от последните години за реализация на повсеместно доставяне на информация, навсякъде, по всяко време и с разнообразни средства [Pavlov et al., ‘07a] [Pavlov et al., ‘07b].

Следващата група функционални модули следи поведението на потребителя в системата и препоръчва обекти за изследване. Първият е модул, който следи избраните от потребителя обекти и колекции, пътя на тяхното изследване и времето за изследването им, за да му препоръча обекти, задоволяващи нуждите и интересите му. Информацията за тези дейности е необходима на системата, за да направи изводи за трудностите, които среща потребителят, както и за интересуващи го библиотечни обекти и колекции, с цел да задоволи максимално нуждите и интересите му. Като резултат системата препоръчва допълнителни обекти за по-детайлно изследване.

Следвайки добрите практики на системите за електронно обучение, архитектурата може да бъде разширена чрез включване на функционален модул, който следи нивото на знания в основните тематични направления на дигиталната библиотека, за да му препоръча обекти за по-детайлно изследване. Реализацията изисква съставяне на тест за проверка на придобитите от потребителя знания в процеса на изследване на обектите. Разбира се, потребителят сам решава дали да се възползва от тази функционалност, тъй като тя не е типично концептуално решение за МДБ.

Според базовата схема за реализация на персонализираща и адаптивна логика е необходимо разработване на абстрактни сценарии/инструкции за създаване на персонализиран и адаптивен информационен поток. В представяната архитектура ограничаваме абстрактните сценарии/инструкции до правила за реализация на персонализиран и адаптивен информационен поток (описани в следващия дял). Те включват възможни резултати - обектите/колекциите или техни части за изследване, в зависимост от посочени от потребителя лични характеристики и поведението му в средата на МДБ. Тези правила съдържат таксономии от обекти от областта на знанията на мултимедийната дигитална библиотека, таксономии на адаптивните цели и методи, както и такава на използваните от потребителите устройства за достъп до средата на библиотеката.