131

3.3.2.4Онтология «Учебные планы»

Вотличие от предыдущих двух примеров, онтология «Учебные планы» не была рассмотрена ранее, а входила в список заданий предыдущего практического занятия. Чтобы составить общее представление об этой онтологии, приведем ряд ее обобщенных характеристик:

•«Учебные планы» - это набор (коллекция) отдельных учебных планов, каждый из которых создается по определенному направлению обучения, охватывает определенный период времени (2 или 4 года), утверждается на конкретный календаный год, обычно распространяется на последующие годы и, со временем, заменяется новым учебным планом;

•каждый учебный план состоит из последовательности временных периодов, называемых семестрами (4 или 8 семестров);

•для каждого семестра учебного плана указывается перечень изучаемых дисциплин;

•каждая дисциплина назделена на типы учебных занятий из списка: лекции, лабораторные работы, практические занятия, самостоятельная работа, консультации, зачеты, экзамены и другие;

•для каждого типа учебных занятий указывается их объем: период обучения, заданный в единицах академического часа (45 минут астрономического времени).

Очевидно, перечисленные характеристики онтологии указывают на сложную систему, имеющую множество различных отношений, для которых еще недостаточно конкретной информации. Тем не менее, уже их этих характеристик можно сделать вполне конструктивные выводы:

•онтология «Учебные планы» включает в себя онтологию «Список дисциплин», рассмотренную в предыдущем примере;

•онтология «Учебные планы» состоит из объектов (owl:NamedIndividual), которые можно назвать «Единицы обучения», имеющие отношения с объектами онтологии «Список дисциплин» и объектами онтологии «Тип обучения», а также — характеристику «Объем обучения», заданную в единицах академического часа;

•элементы, объединенные названием «Тип обучения», необходимо выделить в отдельную онтологию с последующим импортом в рассматриваемую, поскольку они явно будут присутствовать в других, еще не рассмотренных нами, онтологиях.

Таким образом, план нашего занятия будет состоять из двух этапов:

•построение онтологии «Тип обучения»;

•построение онтологии «Учебные планы» с реализацией части отдельного учебного плана, например, «Учебный план для направления 09.04.01 на 2018 год».

132

Этап 1. В системе Protege реализуем простейшую онтологию, включающую следующие состаляющие:

•класс ТипОбучения;

•объекты класса — согласно данным, представленным в таблице 3.7;

•онтологию сохраним в файле type-of-training.owl.

Таблица 3.7

Результат создания онтологии ТипОбучения представлен на рисунке 3.35.

Этап 2. В системе Protege создадим онтологию УчебныеПланы, которую сохраним в файле educational-plans.owl.

Дальнейшую реализацию онтологии проведем в виде отдельных шагов.

Шаг 1. Создадим вложенные классы, согласно отношениям представленным в таблице 3.8. Результат создания на этом шаге онтологии УчебныеПланы представлен на рисунке 3.36.

Замечание

УП-09.04.01-2018 — подразумевает учебный план по направлению 09.04.01 на 2018 и последующие годы обучения. Указанную расшифровку следует указать для этого класса в метке типа owl:label.

СУПN-09.04.01-2018 — N-й семестр учебного плана УП-09.04.01-2018.

133

Рисунок 3.35 — Онтология ТипОбучения в системе Protege

Рисунок 3.36 — Онтология УчебныеПланы в системе Protege на шаге 1

Шаг 2. Импортируем в создаваемую онтологию две другие: СУД и СписокСотрудников. Для этого необходимо в системе Protege:

•перейти на вкладку «Ontology header»;

•активировать диалог «Direct Imports +», как показано на рисунке 3.37;

•выбрать файл , как показано на рисунке 3.38, нажать кнопку «Continue» и, на следуюющем окне, нажать кнопку «Finish».

134

Рисунок 3.37 — Активация диалога «Direct Imports +»

Рисунок 3.38 — Выбор импортируемого файла

Результат импорта нужных файлов показан на рисунке 3.39.

Если перейти на вкладку «Entities→Classes», то мы увидим, как показано на рисунке 3.40, что импортированные онтологии СУД и ТипОбучения — полностью доступны в онтологии УчебныеПланы.

Рассотрев заголовочную часть файла educational-plans.owl, как это показано на листинге 3.5, мы увидим каким образом внешние классы подключаются к пространству активной онтологии (см. теги owl:imports).

Таким образом, мы подключили все нужные внешние объекты для последующей реализации онтологии УчебныеПланы.

135

Рисунок 3.39 — Результат импорта онтологий СУД и ТипОбучения

Рисунок 3.40 — Демонстрация доступности онтологий СУД и ТипОбучения в среде онтологии УчебныеПланы

Листинг 3.5 — Заголовочная часть файла educational-plans.owl

<?xml version="1.0"?>

<rdf:RDF xmlns="file:///home/upk/ontologies/УчебныеПланы#" xml:base="file:///home/upk/ontologies/УчебныеПланы" xmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#"