Forschungsthemen
[DA] Konzeption und Entwicklung einer Semantic Web basierten Visualisierung von Forschungsnetzwerken
Eines der großen Entwicklungsfelder des vernetzten, digitalen Informationsaustausches, ist die (semi-)automatische Verarbeitung von Webinhalten. Ein wichtiger Schritt hierzu ist die Bereitstellung von Webinhalten in maschinen les- und auswertbaren Datenformaten, welche im Rahmen der Semantic Web Initiative des World Wide Web Consortium (W3C) vorangetrieben wird. Neben einfachen Datenaustauschvormaten wie XML, umfasst das Semantic Web auch das Resource Description Framework (RDF) zur Beschreibung von Webresourcen und deren Zusammenhängen, die Formalisierung von Begriffsgebilden mithilfe von Ontologien z.B. Full OWL2, Technologien zum Abfragen von RDF und OWL Datenbeständen z.B. SPARQL und Formale Notationen für semantischen Regeln über RDF und OWL Daten z.B. OWL2 RL, SWRL oder RuleML. Durch den Einsatz dieser Semantic Web Technologien wird die automatische Verarbeitung verteilter, unbekannter, heterogener, vernetzer Webinhalte ermöglicht.
Ein aktuelles Anwendungsfeld solcher semantischer Webinhalte ist die Bereitstellung, automatische Auswertung und Abfrage wissenschaftlicher Ergebnisse und Resourcen, zusammengefasst unter dem Begriff der Electronic Science (eSchience). Wichtige Teilgebiete sind hierbei unter anderem die Modellierung von Ausbildungs- und Forschungsresourcen, sowie Forschungsergebnissen und Strukturen. So kollaborieren z.B. im Rahmen des VIVO Projekts eine Vielzahl US amerikanischer Universitäten und Forschungseinrichtungen mit dem Ziel ein Semantic Web basiertes Forschungsnetzwerk zu etablieren. Mit der Einführung und dem Wachstum solcher Netze zeigen sich jedoch die Nachteile bezüglich einer leicht verständlichen Darstellung der Datenmengen für Endbenutzer. Insbesondere eine visuelle Unterstützung zum gezielten Suchen und Stöbern fehlt.
Ziel der Diplomarbeit ist die Semantic Web basierte Entwicklung und Umsetzung eines Konzepts zur visuellen Suche in und Darstellung von Forschungsnetzwerken. Dazu sollen für die zu durchsuchenden und visualisierenden Forschungsdaten bestehende eScience Projekte, wie z.B. VIVO, genutzt werden. Desweiteren sollen Nutzer die Suche an eigene Kriterien anpassen und ausgehend von bereits dargestellten Suchergebnissen ihren Suchfokus verlagern können (inkrementelle Suche). Die visuelle Darstellung von Suchergebnissen soll basierend auf dem Nutzerfokus automatisch erfolgen und für Menschen leicht verständliche sein.
Die Diplomarbeit ist in Deutsch oder English zu verfassen. Neben der Darstellung der entwickelten Visualisierung und der verwendeten eScience Ansätze sind eine Einbettung der Lösung in das Semantic Web Umfeld sowie ein Vergleich mit ähnlichen Ansätzen vorzunehmen. Es ist zu klären inwiefern die Lösung ein generisches Visualisierungskonzept ist, d.h. auf andere Problemfelder als Forschungsnetzwerke übertragbar ist. Eine Evaluation der Lösung basierend auf eScience Daten aus dem Semantic Web Umfeld oder selbst zu erstellenden Testdaten soll die schriftliche Ausarbeitung abrunden.
Neben den üblichen nicht exklusiven Verwertungsrechten der Technischen Universität Dresden soll die entwickelte Software im Anschluss an die Arbeit als Open Source Projekt unter MIT Lizenz (X11 License) frei verfügbar gemacht werden.
Betreuer: Christoff Bürger