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In unserer heutigen Welt spielen soziale Netzwerke eine immer größere werdende Rolle. Im Internet entsteht fast täglich eine neue Anwendung in der Kategorie Web 2.0. Aufgrund dieser Tatsache wird es immer wichtiger die Abläufe in sozialen Netzwerken zu verstehen und diese für Forschungszwecke auch simulieren zu können. Da alle gängigen sozialen Netzwerke heute nur im eindimensionalen Bereich arbeiten, beschäftigt sich diese Diplomarbeit mit mehrdimensionalen sozialen Netzwerken. Mehrdimensionale soziale Netzwerke bieten die Möglichkeit verschiedene Beziehungsarten zu definieren. Beispielsweise können zwei Akteure nicht nur in einer "kennt"-Beziehung stehen, sondern diese Beziehungsart könnte auch in diverse Unterbeziehungsarten, wie z.B. Akteur A "ist Arbeitskollege von" Akteur B oder Akteur C "ist Ehepartner von" Akteur D, unterteilt werden. Auf diese Art und Weise können beliebig viele, völlig verschiedene Beziehungsarten nebeneinander existieren. Die Arbeit beschäftigt sich mit der Frage, in welchem Grad die Eigenschaften von eindimensionalen auch bei mehrdimensionalen sozialen Netzwerken gelten. Um das herauszufinden werden bereits bestehende Metriken weiterentwickelt. Diese Metriken wurden für eindimensionale soziale Netzwerke entwickelt und können nun auch für die Bewertung mehrdimensionaler sozialer Netzwerke benutzt werden. Eine zentrale Fragestellung ist hierbei wie gut sich Menschen finden, die sich etwas zu sagen haben. Um möglichst exakte Ergebnisse zu erhalten, ist es notwendig reale Daten zu verwenden. Diese werden aus einem Web 2.0-Projekt, in das Benutzer Links zu verschiedenen Themen einstellen, gewonnen (siehe Kapitel 4). Der erste praktische Schritte dieser Arbeit besteht daher darin, das soziale Netzwerk einzulesen und auf diesem Netzwerk eine Kommunikation, zwischen zwei Personen mit ähnlichen Themengebieten, zu simulieren. Die Ergebnisse der Simulation werden dann mit Hilfe der zuvor entwicklelten Metriken ausgewertet.
Cicero ist eine asynchrone Diskussionsplattform, die im Rahmen der Arbeitsgruppe Informationssysteme und Semantic Web (ISWeb) der Universität Koblenz-Landau entwickelt wurde. Die webbasierte Anwendung folgt dem Gedanken eines semantischen Wikis und soll insbesondere beim Arbeitsablauf von Entwurfsprozessen eingesetzt werden. Dabei verwendet Cicero ein restriktives Argumentationsmodell, das einerseits strukturierte Diskussionen von schwierigen Prozessen fördert und andererseits den Entscheidungsfindungsprozess unterstützt. Im Zentrum der Arbeit steht die Evaluation von Cicero, wobei im vorhergehenden theoretischen Teil die Hintergründe und Funktionsweisen vorgestellt werden und im nachfolgenden praktischen Teil die Anwendung anhand einer Fallstudie evaluiert wird. Die Studie wurde im Rahmen der Übungsveranstaltung zu Grundlagen der Datenbanken der Universität Koblenz im Wintersemester 2008/2009 durchgeführt , und die Studenten hatten die Aufgabe, einen Entwurfsprozess mit Hilfe von Cicero zu diskutieren. Über die erhobenen Daten der Fallstudie wird ein Akzeptanztest durchgeführt. Hierbei wird überprüft, ob die Benutzer Cicero positiv annehmen und die Methodik richtig anwenden. Denn aufgrund des vorgegebenen Argumentationsmodells müssen die Benutzer ihr Kommunikationsverhalten ändern und ihren herkömmlichen Diskussionsstil der Anwendung anpassen. Ziel der Evaluation ist es, kritische Erfolgsfaktoren im Umgang mit Cicero ausfindig zu machen. Anhand der identifizierten Schwachstellen werden abschließend gezielte Maßnahmen vorgeschlagen, die die Akzeptanz der Benutzer gegenüber Cicero erhöhen könnten.
Diese Studienarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Extension für Mozilla Thunderbird, welche direkt in den Text einer Email eingebettete strukturierte Informationen (wie z.B. Termine, Kontaktdaten) automatisch erkennt und es dem Benutzer ermöglicht, diese in weiteren Anwendungen weiter zu verwenden. Es werden Überlegungen zur Usability und möglichen weiteren Entwicklungen vorgestellt, sowie der Code des Prototyp genauer aufgezeigt.
The semantic web and model-driven engineering are changing the enterprise computing paradigm. By introducing technologies like ontologies, metadata and logic, the semantic web improves drastically how companies manage knowledge. In counterpart, model-driven engineering relies on the principle of using models to provide abstraction, enabling developers to concentrate on the system functionality rather than on technical platforms. The next enterprise computing era will rely on the synergy between both technologies. On the one side, ontology technologies organize system knowledge in conceptual domains according to its meaning. It addresses enterprise computing needs by identifying, abstracting and rationalizing commonalities, and checking for inconsistencies across system specifications. On the other side, model-driven engineering is closing the gap among business requirements, designs and executables by using domain-specific languages with custom-built syntax and semantics. In this scenario, the research question that arises is: What are the scientific and technical results around ontology technologies that can be used in model-driven engineering and vice versa? The objective is to analyze approaches available in the literature that involve both ontologies and model-driven engineering. Therefore, we conduct a literature review that resulted in a feature model for classifying state-of-the-art approaches. The results show that the usage of ontologies and model-driven engineering together have multiple purposes: validation, visual notation, expressiveness and interoperability. While approaches involving both paradigms exist, an integrated approach for UML class-based modeling and ontology modeling is lacking so far. Therefore, we investigate the techniques and languages for designing integrated models. The objective is to provide an approach to support the design of integrated solutions. Thus, we develop a conceptual framework involving the structure and the notations of a solution to represent and query software artifacts using a combination of ontologies and class-based modeling. As proof of concept, we have implemented our approach as a set of open source plug-ins -- the TwoUse Toolkit. The hypothesis is that a combination of both paradigms yields improvements in both fields, ontology engineering and model-driven engineering. For MDE, we investigate the impact of using features of the Web Ontology Language in software modeling. The results are patterns and guidelines for designing ontology-based information systems and for supporting software engineers in modeling software. The results include alternative ways of describing classes and objects and querying software models and metamodels. Applications show improvements on changeability and extensibility. In the ontology engineering domain, we investigate the application of techniques used in model-driven engineering to fill the abstraction gap between ontology specification languages and programming languages. The objective is to provide a model-driven platform for supporting activities in the ontology engineering life cycle. Therefore, we study the development of core ontologies in our department, namely the core ontology for multimedia (COMM) and the multimedia metadata ontology. The results are domain-specific languages that allow ontology engineers to abstract from implementation issues and concentrate on the ontology engineering task. It results in increasing productivity by filling the gap between domain models and source code.
In dieser Arbeit wird das MobileFacets System präsentiert, dass ein bequemes facettiertes Browsen und Suchen von semantischen Daten auf einem mobilen Endgerät ermöglicht. Anwender bekommen in Abhängigkeit ihres lokalen Ortskontextes, weitreichende Informationen wie Orte, Personen, Organisationen oder Events dargeboten. Basierend auf der Theorie von Facetten, wird das facettierte Browsen zur Erkundung von strukturierten Datensätzen anhand einer Client Anwendung realisiert. Die Anwendung bedient sich dabei eines lokalen Servers, der für Anfragen der Clients, die Anbindung an externe Datenquellen und die Aufbereitung der strukturierten Daten zuständig ist.
Folksonomies are Web 2.0 platforms where users share resources with each other. Furthermore, they can assign keywords (called tags) to the resources for categorizing and organizing the resources. Numerous types of resources like websites (Delicious), images (Flickr), and videos (YouTube) are supported by different folksonomies. The folksonomies are easy to use and thus attract the attention of millions of users. Together with the ease they offer, there are also some problems. This thesis addresses different problems of folksonomies and proposes solutions for these problems. The first problem occurs when users search for relevant resources in folksonomies. Often, the users are not able to find all relevant resources because they don't know which tags are relevant. The second problem is assigning tags to resources. Although many folksonomies (like Delicious) recommend tags for the resources, other folksonomies (like Flickr) do not recommend any tags. Tag recommendation helps the users to easily tag their resources. The third problem is that tags and resources are lacking semantics. This leads for example to ambiguous tags. The tags are lacking semantics because they are freely chosen keywords. The automatic identification of the semantics of tags and resources helps in reducing problems that arise from this freedom of the users in choosing the tags. This thesis proposes methods which exploit semantics to address the problems of search, tag recommendation, and the identification of tag semantics. The semantics are discovered from a variety of sources. In this thesis, we exploit web search engines, online social communities and the co-occurrences of tags as sources of semantics. Using different sources for discovering semantics reduces the efforts to build systems which solve the problems mentioned earlier. This thesis evaluates the proposed methods on a large scale data set. The evaluation results suggest that it is possible to exploit the semantics for improving search, recommendation of tags, and automatic identification of the semantics of tags and resources.
Large and unknown data sets can be easily and systematically discovered by using faceted search. If implementing applications for smartphones, it needs to be considered that unlike desktop applications you can only use smaller screen sizes and there are limited possibilities for interaction between user and smartphone. These limitations can negatively influence the usability of an application. With FaThumb and MobileFacets, two mobile applications exist, which implement and use faceted search, although only MobileFacets is designed for current smartphones with touchscreen. However, FaThumb provides a novel facet navigation, which is newly realized in MFacets for present smartphones within this work.
Moreover, this work deals with the performance of a summative evaluation between both applications, MFacets and MobileFacets, with regards to usability and presents the evaluated results.
In der Diplomarbeit soll die Verwendung und Möglichkeit zur Einbindung eines Eyetrackers in der Bildersuche untersucht werden. Eyetracker sind Geräte zur Blickerfassung. Sie werden häufig in Design- und Usabilitystudien verwendet, um Informationen über den Umgang der Benutzer mit dem Produkt zu untersuchen. Seit einiger Zeit werden Augenbewegungen auch zur Erkennung von benutzerrelevanten Informationen und Bereichen verwendet, wie zum Beispiel bei dem Projekt Text 2.05 [4]. Hierbei werden Blickrichtung und -fixierung benutzt, um eine Interaktion mit dem Leser eines Textes auf eine möglichst einfache, dabei aber subtile Weise zu ermöglichen.
Through the increasing availability of access to the web, more and more interactions between people take place in online social networks, such as Twitter or Facebook, or sites where opinions can be exchanged. At the same time, knowledge is made openly available for many people, such as by the biggest collaborative encyclopedia Wikipedia and diverse information in Internet forums and on websites. These two kinds of networks - social networks and knowledge networks - are highly dynamic in the sense that the links that contain the important information about the relationships between people or the relations between knowledge items are frequently updated or changed. These changes follow particular structural patterns and characteristics that are far less random than expected.
The goal of this thesis is to predict three characteristic link patterns for the two network types of interest: the addition of new links, the removal of existing links and the presence of latent negative links. First, we show that the prediction of link removal is indeed a new and challenging problem. Even if the sociological literature suggests that reasons for the formation and resolution of ties are often complementary, we show that the two respective prediction problems are not. In particular, we show that the dynamics of new links and unlinks lead to the four link states of growth, decay, stability and instability. For knowledge networks we show that the prediction of link changes greatly benefits from the usage of temporal information; the timestamp of link creation and deletion events improves the prediction of future link changes. For that, we present and evaluate four temporal models that resemble different exploitation strategies. Focusing on directed social networks, we conceptualize and evaluate sociological constructs that explain the formation and dissolution of relationships between users. Measures based on information about past relationships are extremely valuable for predicting the dissolution of social ties. Hence, consistent for knowledge networks and social networks, temporal information in a network greatly improves the prediction quality. Turning again to social networks, we show that negative relationship information such as distrust or enmity can be predicted from positive known relationships in the network. This is particularly interesting in networks where users cannot label their relationships to other users as negative. For this scenario we show how latent negative relationships can be predicted.
The publication of freely available and machine-readable information has increased significantly in the last years. Especially the Linked Data initiative has been receiving a lot of attention. Linked Data is based on the Resource Description Framework (RDF) and anybody can simply publish their data in RDF and link it to other datasets. The structure is similar to the World Wide Web where individual HTML documents are connected with links. Linked Data entities are identified by URIs which are dereferenceable to retrieve information describing the entity. Additionally, so called SPARQL endpoints can be used to access the data with an algebraic query language (SPARQL) similar to SQL. By integrating multiple SPARQL endpoints it is possible to create a federation of distributed RDF data sources which acts like one big data store.
In contrast to the federation of classical relational database systems there are some differences for federated RDF data. RDF stores are accessed either via SPARQL endpoints or by resolving URIs. There is no coordination between RDF data sources and machine-readable meta data about a source- data is commonly limited or not available at all. Moreover, there is no common directory which can be used to discover RDF data sources or ask for sources which offer specific data. The federation of distributed and linked RDF data sources has to deal with various challenges. In order to distribute queries automatically, suitable data sources have to be selected based on query details and information that is available about the data sources. Furthermore, the minimization of query execution time requires optimization techniques that take into account the execution cost for query operators and the network communication overhead for contacting individual data sources. In this thesis, solutions for these problems are discussed. Moreover, SPLENDID is presented, a new federation infrastructure for distributed RDF data sources which uses optimization techniques based on statistical information.