Προσαρμοστικά Συστήματα Υπερμέσων: Οι Συγχρόνες Τάσεις (Adaptive Hypermedia Systems)

Transcript

1 Προσαρμοστικά Συστήματα Υπερμέσων: Οι Συγχρόνες Τάσεις (Adaptive Hypermedia Systems) Σεμιναριακή παρουσίαση ΓΤΠ61 Κοντογιάννη Κλειώ- Μαθιούδη Αγγελική

2 «ΜΕ ΤΟΝ OΡΟ ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΑ ΥΠΕΡΜΕΣΑ ΕΝΝΟΟΥΜΕ OΛΑ ΤΑ ΥΠΕΡΚΕΙΜΕΝΑ ΚΑΙ ΤΑ ΥΠΕΡΜΕΣΑ, ΤΑ ΟΠΟΙΑ ΑΠΕΙΚΟΝΙΖΟΥΝ ΚAΠΟΙΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΤΟΥ ΧΡHΣΤΗ -ΤΟ ΛΕΓOΜΕΝΟ ΜΟΝΤΕΛΟ ΤΟΥ ΧΡHΣΤΗ (USER MODEL)- ΚΑΙ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟYΝ ΤΟ ΜΟΝΤEΛΟ ΑΥΤO ΓΙΑ ΝΑ ΠΡΟΣΑΡΜOΣΟΥΝ ΠΟΙΚΙΛΕΣ ΠΤΥΧEΣ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΣΤΟ ΧΡΗΣΤΗ» [Brusilovsky, 1996]

3 Τι είναι υπερκείμενο; Αναπαράσταση υπερκειμένου Το υπερκείμενο είναι ένας τρόπος οργάνωσης πληροφοριών (που βρίσκονται σε μορφή κειμένου) ο οποίος υπερβαίνει τους περιορισμούς οργάνωσης ενός απλού κειμένου και δίνει στον αναγνώστη δυνατότητα να κινείται ελεύθερα μέσα στο κείμενο (αυτό άλλωστε υποδηλώνει και η πρόθεση υπέρ). Η δημιουργία του παγκόσμιου ιστού(www) βασίστηκε στο υπερκείμενο το οποίο είναι ένα κείμενο με links από τα οποία κανείς μπορεί να αντλήσει πληροφορίες σχετικά με το αντικείμενο που ψάχνει. Το υπερκείμενο αποτελεί επέκταση της οργανωτικής ικανότητας του μυαλού ενώ η επέκταση του υπερκείμένου αποτελεί το υπερμέσο που χρησιμοποιείται για τη διασύνδεση όχι μόνο κειμένου αλλα και εικόνων και ήχου και βίντεο.

4 Τα υπερμέσα (hypermedia) έχουν γίνει αρκετά δημοφιλή τα τελευταία χρόνια ως εργαλεία πρόσβασης και διαχειρισής πληροφοριών οι οποίες μπορούν να προσπελαστούν μη σειριάκα. Τι είναι υπερμέσο; Αναπαράσταση των υπερμέσων Το σύστημα υπερμέσων αποτελείται από ενότητες πληροφοριών, οι οποίες ποικίλλουν αυθαίρετα ως προς τη μορφή και το περιεχόμενο. Μπορούν να περιέχουν κείμενο, γραφικά, εικόνες, video, και animation, και συνδέονται με λογικούς συνδέσμους (links) ώστε να σχηματίζουν ένα δίκτυο πληροφοριών. Με άλλα λόγια τα υπερμέσα δεν είναι παρά υπερκείμενο, το οποίο μπορεί να «χειριστεί» όχι μόνο δεδομένα κειμένου, άλλα και δεδομένα οποιασδήποτε άλλης μορφή.eίναι ένας συνδυασμός υπερκειμένου (hypertext) και πολυμέσων(multimedia).

5 Συμπερασματικά: Ο στόχος της έρευνας αυτής είναι: να αυξηθεί η λειτουργικότητα των Τα προσαρμοστικά υπερμέσα Αποτελούν μια κατεύθυνση υπερμέσων κάνοντάς τα εξατομικευμένα. έρευνας στην περιοχή των προσαρμοστικών στο χρήστη συστημάτων.

6 U S E R M O D E L Τα προσαρμοστικά υπερμέσα δημιουργούν ένα μοντέλο χρήστη που περιέχει : τους στόχους τις προτιμήσεις τα ενδιαφέροντα το υπόβαθρο και την εμπειρία τα ατομικά χαρακτηριστικά (τρόπος μάθησης- γνωστικό στυλ) τα προσωπικά στοιχεία (ηλικία, φύλο κτλ) και τις γνώσεις του χρήστη Στόχος: Να προσαρμόσουν την αλληλεπίδραση του συστήματος στις απαιτήσεις του συγκεκριμένου χρήστη.

7 ΝΕΕΣ ΑΝΕΞΑΡΤΗΤΕΣ ΜΕΤΑΒΛΗΤΕΣ ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ (User model) Σύγχρονες Τάσεις Είδος στόχου Πχ. Σε συστήματα ανάκτησης πληροφοριών -> στόχος η πληροφόρηση Σε εκπαιδευτικά συστήματα -> στόχος η μάθηση Σε testing systems-> στόχος η αναζήτηση και η επίλυση προβλημάτων Προσαρμογή στο περιβάλλον χρήσης του χρήστη Πχ. Η χρήση διαφορετικού εξοπλισμού (κινητά, tablets κ.α.) Πραγματικός φυσικός χώρος χρήσης (τοποθεσία) Μεταβλητές καταστάσεις χρήσης Πχ. Σε διαφορετικές καταστάσεις ο χρήστης μπορεί να έχει διαφορετικές απαιτήσεις προσαρμοστικότητας τις οποίες μπορεί να πρέπει να υπολογίσει το σύστημα όπως πίεση χρόνου (διαφορετικές πληροφορίες σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης σε σχέση με πληροφορίες για εκπαίδευση για το ίδιο θέμα.)

8 Πως χρησιμοποιούνται; Χρησιμοποιούν την γνώση, - η οποία αποθηκεύεται στο μοντέλο του χρήστη (user model),- έτσι ώστε να προσαρμόσουν : την πληροφορία και τους συνδέσμους στον συγκεκριμένο χρήστη. Έτσι τα προσαρμοστικά υπερμέσα γνωρίζοντας τις απαιτήσεις και τις γνώσεις του χρήστη, τον βοηθούν στην πλοήγησή του μειώνοντας το χώρο πλοήγησης, προτείνοντας πιο σχετικούς συνδέσμους ή παρέχοντάς του σχόλια για κάθε σύνδεσμο.

9 Που χρησιμοποιούνται; Τα προσαρμοστικά υπερμέσα μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε οποιαδήποτε εφαρμογή, η οποία αναμένεται να χρησιμοποιηθεί από χρήστες με διαφορετικές απαιτήσεις ή γνώσεις και όπου ο χώρος εργασίας (υπερχώρος) είναι σχετικά μεγάλος. Παραδείγματα: Συστήματα On-line Πληροφοριών - (on-line information systems) Ηλεκτρονικές Εγκυκλοπαίδειες - (electronic encyclopedias) Περίπτερα Πληροφοριών - (information kiosks) Εικονικά Μουσεία - (virtual museums) Φορητοί Οδηγοί - (handheld guides)

10 Στην εκπαίδευση 1ον. Μπορούν να ενσωματώσουν ογκώδεις μορφές πληροφορίας. 2ον Διευκολύνουν την αλληλεπίδραση ανθρώπου μηχανής, αλλά και μεταξύ ομάδων. Πχ. δυνατότητες σχολιασμών, παράλληλη παράθεση και σύγκριση πληροφοριών ή δημιουργίας προσωπικών συνδέσμων ακόμα κ μεταξύ των χρηστών). 3ον Ανοίγουν υποστηρικτικές δυνατότητες, (επεξηγήσεις, ορισμοί, παραδείγματα, πρόσθετες πληροφορίες, πεδία έρευνας κλπ). Απώλεια προσανατολισμού (disorientation): Δυσκολία να βρεις την απαιτούμενη πληροφορία Γνωστική υπερφόρτωση (cognitive overload): Εννοιολογικός αποπροσανατολισμός, ποιές πληροφορίες είναι διαθέσιμες. Ποικιλία χρηστών: Το ίδιο περιεχόμενο και το ίδιο σύνολο συνδέσμων σε όλους τους χρήστες. User profile: Οι στόχοι του: ο τρέχων στόχος του χρήστη: ένας στόχος έρευνας σε εργασίες ανάκτησης πληροφορίας και ένας μαθησιακός στόχος σε εκπαιδευτικές εφαρμογές. Η γνώση που έχει σε σχέση με το αντικείμενο. Το γνωστικό του background και εμπειρία: επάγγελμα, εργασία σε ανάλογα πεδία. H εμπειρία του στην διαχείριση υπερμέσων. Οι προτιμήσεις του χρήστη. Τα ΠΣΥ (AHS), προτείνουν: 1. Ποια πληροφορία είναι διαθέσιμη 2. Ποιος είναι ο κατάλληλος τύπος πληροφορίας για τον κάθε χρήστη. 3. Ποιος είναι ο κατάλληλος τρόποςρυθμός παρουσίασης.

11 FD: ο έλεγχος γίνεται από το πρόγραμμα FI: ο έλεγχος στους χρήστες Προσαρμοστική Πλοήγηση Διαχείριση των συνδέσμων οι οποίοι είναι διαθέσιμοι στους χρήστες. Τα καλύτερα μονοπάτια ανίχνευσης της πληροφορίας. Μπορεί να ταξινομηθούν να εμφανίζονται πρώτοι οι σύνδεσμοι που έχουν μεγαλύτερη σχέση με τον χρήστη κ μετά οι υπόλοιποι. Μπορεί να είναι κρυμμένοι ή απενεργοποιημένοι. Μπορεί να διαφοροποιούνται με γραφικό τρόπο, ώστε να αναγνωρίζει αν τους έχει ήδη επισκεφθεί, αν είναι κλειστοί ή όχι για το επίπεδό του, αν προτείνονται ή όχι από το σύστημα σαν οι πιθανότερες απαντήσεις. Προσαρμοστική Παρουσίαση Προσαρμογή περιεχομένου. Οι τεχνικοί όροι πχ. μπορούν να αποφευχθούν για τους αρχάριους και αντίθετα να προστεθούν παραπάνω εξηγήσεις. Αποκρύπτονται οι πληροφορίες που δεν είναι για το επίπεδό του. Διαφορετικές εκδοχές σελίδων, ανάλογα με τον τύπο του χρήστη. FD Κουμπιά επιλογής Καθοδηγούμενη πλοήγηση Προσαρμοστικός σχολιασμός Διάγραμμα ροής FΙ Στο πάνω μέρος της οθόνης είναι τα κουμπιά επιλογής και αριστερά είναι ο κατάλογος επιλογών.

12 Στόχος η παροχή πληροφοριών, σε χρήστες με διαφορετικό γνωστικό επίπεδο του θέματος, με τη χρήση αναφορών (και όχι η συστηματική εισαγωγή στο περιεχόμενο όπως στα εκπαιδευτικά υπερμέσα). On line Ιnformation systems Διαχείριση προσωπικών στοιχείων Harvard Library, ανανέωση και παρακολούθηση του συστήματος, έλεγχος ημερομηνιών, πρόστιμα που έχουν μεταφερθεί σε λογαριασμούς προς είσπραξη κλπ. Διαδανεισμός - Διαχείριση στοιχείων που ζητούνται από άλλες βιβλιοθήκες εκτός Χάρβαρντ. Scan & Παράδοση - Αιτήσεις σάρωσης από τις βιβλιοθήκες του Χάρβαρντ και πρόσβασης σε ήδη σαρωμένα άρθρα ή κείμενα. e- Έρευνα - Διαχείριση και δικαίωμα προσθήκης σχολίων στα αποτελέσματα αναζήτησης, καθώς και αποθήκευση ερωτημάτων αναζήτησης. Δημιουργία αγαπημένων - Από ηλεκτρονικές βάσεις δεδομένων και περιοδικά, δυνατότητα επιλογής αποσπασμάτων από τα αποτελέσματα αναζήτησης και καθορισμός προτιμήσεων. Προσωπική συλλογή - Δυνατότητα οργάνωσης, από αναφορές σε βιβλία, άρθρα κλπ., διαμοιρασμού και σχολιασμού αναφορών. Χρήση της συλλογής - Αυτόματη δημιουργία, βιβλιογραφίας υποσημειώσεων καθώς και παραπομπών.

13 Είναι παρόμοια με αυτά των on-line πληροφοριών. Στόχος τους είναι η on-line παροχή πληροφοριών, συνήθως σχετικά με εφαρμογές υπολογιστικών συστημάτων, έτσι ώστε να βοηθήσουν τους χρήστες στην κατανόηση και περαιτέρω χρήση των εφαρμογών αυτών. Έχουν μικρό όγκο πληροφορίας και άμεση εξάρτηση από το περιβάλλον προσομοίωσής τους. On line help systems Δημιουργική ενσωμάτωση της τεχνολογίας (κινητά τηλέφωνα, MP3 players, PDA) Φορητοί Ηλεκτρονικοί Οδηγοί Μάθηση που ανατρέπει ή έστω θέτει σε προβληματισμό, την παραδοσιακή σχέση αυθεντίας του μουσείου και επισκέπτη. Επιλογή περιεχόμενου ανάλογα με τις προσωπικές προτιμήσεις, τις ανάγκες πληροφόρησης, τα ενδιαφέροντα και τους στόχους Χάρτες πλοήγησης και ελεύθερη «εξερεύνηση» του υπερχώρου με την δυνατότητα αφήγησης. Ψηφιακά εργαλεία για έκφραση απόψεων (π.χ. Forum συζητήσεων). Ανταλλαγή υλικού (π.χ. αποστολή συνδέσμων μέσω ηλεκτρονικού ταχυδρομείου). Εργαλεία ψηφιακής συγγραφής με στόχο την αξιοποίηση των προσωπικών ιστοριών, ώστε να αποκτήσει η εμπειρία της επίσκεψης προσωπικό και συναισθηματικό τόνο, Δυνατότητα πρόσβασης αλλά και ανανέωση περιεχομένου και μετά από την απομάκρυνση από το μουσείο (δωρεάν ή με μικρή συνδρομή.

14 Στην Λογοτεχνία Το σύστημα καλύπτει αρκετά από τα μεγάλα κλασικά προβλήματα που υπήρξαν με hypertext, δηλαδή: 1. Οι αναγνώστες γνωρίζουν πόσο ποσοστό από ένα κείμενο έχουν διαβάσει. 2. Οι αναγνώστες που βρίσκονται μπροστά σε σελίδες που έχουν διαβαστεί ήδη χωρίς εκ νέου λογοτεχνικό ενδιαφέρον. 3. Οι αναγνώστες που χάνονται και δεν βρίσκουν το δρόμο τους μέσα από το κείμενο. 4. Συγγραφείς αγωνίζονται να διατηρήσουν μεγάλα συστήματα στατικών συνδέσμων.

15 Server based συστήματα που χειρίζονται ένα μεγάλο αριθμό δεδομένων. Οι αλληλεπιδράσεις αναγνωστών και συστήματος καταγράφονται και αποθηκεύονται σε μία κεντρική βάση δεδομένων Εγγραφή στο σύστημα με ένα user name. Το σύστημα δημιουργεί ένα χάρτη. Για να βοηθήσει τον αναγνώστη το σύστημα χρησιμοποιεί μια συντομότερη διαδρομή αλγόριθμο για να προτείνει διαδρομές. Tο σύστημα είναι δυναμικό, οι διαδρομές μπορεί να αλλάξουν ανάλογα με τις σελίδες που ο αναγνώστης έχει ήδη συναντήσει. Όχι κλασσικές μεθόδους προσαρμοστικότητας, αλλά αλγόριθμοι που αξιοποιούν καταστάσεις από τη λογοτεχνία, για να δημιουργήσουν μονοπάτια αλληλεπίδρασης και διαμόρφωσης του κειμένου όπως είναι η τριβή υπερκειμένου ή ή έλξη

16 Ηλεκτρονικό εμπόριο, Ιστοσελίδες κλπ Εξατομίκευση δεν σημαίνει πλήρη αναμόρφωση της σελίδας, αλλά ότι βασίζεται στην βοήθειά του χρήστη. Εξατομικευμένη διάταξη (Personalized layout): Μια συγκεκριμένη ιστοσελίδα αλλάζει τη διάταξη της, το χρώμα ή τις πληροφορίες τοπικής προσαρμογής, βασισμένη στο προφίλ του χρήστη Προσαρμογή περιεχομένου (Content customization): Προσαρμογή στη γνώση, τα ενδιαφέροντα και τις προτιμήσεις του χρήστη. Παραδείγματος χάριν, η ίδια σελίδα μπορεί να παρουσιαστεί σε διαφορετικούς χρήστες, σε μια συνοψισμένη, η επεκταμένη μορφή ανάλογα με τον τύπο του χρήστη. Προσαρμογή υπερσυνδέσμων (Customization of hyperlinks): Αφαίρεση των συνδέσμων που είναι ακατάλληλοι προς χρήση και τροποποίηση της τοπολογίας του δικτυακού τόπου ώστε να γίνει πιο εύχρηστος. Εξατομικευμένο σχέδιο τιμολόγησης (Personalized pricing scheme): Διαφορετικές τιμές και μέθοδοι πληρωμής για διαφορετικούς χρήστες όπως εκπτώσεις ή δόσεις στους χρήστες που έχουν αναγνωριστεί από το δικτυακό τόπο, ως πιστοί πελάτες Εξατομικευμένη διαφοροποίηση προϊόντων (Personalized product differentiation): Ένα τυποποιημένο προϊόν μετατρέπεται σε μια εξειδικευμένη λύση για ένα άτομο, συνοδευόμενο συνήθως και από ποιοτική διαφοροποίηση.

17 Μηχανές αναζήτησης ο μεγάλος αδελφός είναι εδώ Καταγραφή συμπεριφοράς του χρήστη: Εξατομίκευση Μηχανών Αναζήτησης: Αποτελείται από δυο βασικές εφαρμογές, την εφαρμογή του χρήστη και την εφαρμογή του εξυπηρετητή. Σε κάθε αίτημα, η εφαρμογή του χρήστη επικοινωνεί με την εφαρμογή του εξυπηρετητή και ζητάει την νέα εξατομικευμένη κατάταξη των αποτελεσμάτων της ερώτησης. Καταγραφή ερωτημάτων καθώς και των αποτελεσμάτων που επιλέγονται από τον χρήστη. Προσαρμογή των επόμενων αποτελεσμάτων σε νέα ερωτήματα, έτσι ώστε να βασίζονται σε προηγούμενες επιλογές. Κατά την διάρκεια της πλοήγησης καταγράφονται όλες οι ενέργειες που γίνονται. Ποια ερωτήματα έκανε. Ποια αποτελέσματα διάλεξε. Με ποια σειρά επιλέχθηκαν Τι σειρά είχαν στην μηχανή αναζήτησης. Μέθοδοι καταγραφής: Με ένα πρόσθετο στον Internet Explorer ή στον Firefox. Καταγραφή συμπεριφοράς κατά την πλοήγηση χωρίς να χρειάζεται αλλαγές στον τρόπο που λειτουργούμε. Κατασκευή μία; εφαρμογής που χρησιμοποιεί το Google API και υλοποιώντας έναν κώδικα που καταγράφει τι έκανε ο χρήστης. Με τον λογαριασμό των mail. To google map σου δείχνει που πας, αλλά ταυτόχρονα καταγράφει την θέση σου. Κλπ κλπ

18 Adaptive Web-based ststems Πολλαπλές εφαρμογές και συστήματα μπορούν να διαμοιράζουν μεταξύ τους δεδομένα. Δημιουργούνται λεπτομερέστερα και πλουσιότερα μοντέλα χρήστη με στόχο να εμπλουτισθεί και να εξατομικευθεί πλήρως το περιεχόμενο των αναζητήσεών του. Βασισμένοι σε αρθρωτή (modular) αρχιτεκτονική οι σχεδιαστές μπορούν να σχεδιάσουν συστήματα που θα αλληλεπιδρούν με το χρήστη με έξυπνο τρόπο, χωρίς να γνωρίζει τίποτα εκ των προτέρων. Κρίσιμης σημασίας για την επίτευξη ενός τέτοιου ευέλικτη αρχιτεκτονική είναι η ανάγκη ενός τυποποιημένου πρωτόκολλου για την κωδικοποίηση της πληροφορίας που αφορά τους χρήστες, με χρήση ανοικτών προτύπων όπως XML, RDF, OWL κλπ. Ζητήματα νομικής φύσεως: Συνεργασία μεταξύ χρηστών από διαφορετικές χώρες με διαφορετικά νομικά πλαίσια. Τα στοιχεία του χρήστη (αλλά όχι του μοντέλου), πρέπει να διαγράφονται μετά από κάθε συνεδρία. Οι χρήστες πρέπει να μπορούν να έχουν επιλογές μεταξύ μίας ανώνυμης εισόδου (χρησιμοποιώντας ένα ψευδώνυμο) ή της εγγραφής με το κανονικό τους όνομα. Η μοντελοποίηση του χρήστη θα πρέπει να είναι «διαφανής» και προσβάσιμη. Να επιτρέπεται στο χρήστη να αλλάξει ή να διαγράψει τα δεδομένα, που έχουν συναχθεί από το σύστημα για αυτόν.

19 Βιβλιογραφικές αναφορές και Ιστοσελίδες Αβούρης Ν. «Εισαγωγή στην επικοινωνία ανθρώπου υπολογιστή», Εκδ. Δίαυλος Δημητριάδης Σ.Ν., Πομπόρτης Α.Σ., Τριανταφύλλου Ε.Γ., «Τεχνολογία πολυμέσων θεωρία και πράξη», Εκδ.Τζιόλα, Brusilovsky, P., A. Kobsa, J. Vassileva: 1998, «Adaptive Hypermedia and Hypertext». Kluwer Academic Publishers. Αξιοποίηση των ψηφιακών τεχνολογιών ως μάθηση σε χώρους πολιτισμού Εξατομίκευση Μηχανών Αναζήτησης Η χρήση των podcasts ως εργαλεία μη τυπικής μάθησης Προσαρμοστικά Εκπαιδευτικά Συστήματα Υπερμέσων Προσαρμοστικό Σύστημα Υπερμέσων (AES-CS) Adaptive Hypermedia Systems: A review of adaptivity variables 0Systems_A%20review%20of%20adaptivity%20variables.pdf Adaptive Hypermedia, PETER BRUSILOVSKY pdf Designing Hypertext Tools Harvard library sis Literatronic-Adaptive digital narrative Personalized Pricing and Quality Differentiation =rep1&type=pdf The Next Big Thing: Adaptive Web-Based Systems Τεχνικές Εξατομικευμένης Αναζήτησης στον Παγκόσμιο Ιστό master%29.pdf Τεχνικές εξόρυξης γνώσης με χρήση σημασιολογιών από δεδομένα πλοήγησης χρηστών ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ

20 Μελλοντικές κατευθυνσεις Ανάπτυξη Τεχνολογίας Τεχνητής Νοημοσύνης (Artificial Intelligence) Τα προσαρμοστικά συστήματα υπερμεσών ήταν σχεδόν πάντα βασισμένα σε μερικές τεχνολογίες νοημοσύνης (AI) αλλά με την εξέλιξη των προσαρμοστικών υπερμέσων, δίνεται η δυνατότητα ανάπτυξης των τεχνολογιών αυτών. Πολλες εξελιξεις αναμενονται με την βοηθεια των προσαρμοστικων πολυμεσων στους παρακάτω τομεις της τεχνητης νοημοσυνης: Παραγωγή φυσικής γλώσσας Η δυνατότητα χρήσης συμβολισμών στις τεχνολογίες τεχνητής νοημοσύνης