la web semantica y el proceso educativo
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1
Web Semántica
Director: Ing. Andrés Mauricio Puentes Velásquez
Artículo de Reflexión
LA WEB SEMÁNTICA Y EL PROCESO EDUCATIVO
AUTORES:
Carlos Miguel Vera Baene
Código: 190482
Programa de Ingeniería de Sistemas
Facultad de Ingenierías
Universidad Francisco de Paula Santander Ocaña
Eduardo Andrés Ospino Morón
Código: 190493
Programa de Ingeniería de Sistemas
Facultad de Ingenierías
Universidad Francisco de Paula Santander Ocaña
2
RESUMEN
La educación ha experimentado la integración de herramientas Web 1.0 y Web
2.0, que han supuesto un avance importante en el campo de las Tecnologías de la
Información y la Comunicación (TIC).
Ante el surgimiento de un nuevo paradigma como lo es la Web Semántica o Web
3.0, se hace necesario estudiar las posibilidades que este entorno ofrece al área
educativa. Esta investigación, trata sobre las posibilidades que se abren en la
educación gracias a este entorno aún en desarrollo, que supone la transformación
de la Web en todo un ambiente para la auténtica gerencia del conocimiento, que
bien puede ser absolutamente aprovechado por el área educativa mediante
nuevas estrategias y de este modo, convertir a la Web Semántica en un elemento
facilitador en el proceso educativo.
De este modo, en este artículo se presenta una perspectiva de la Web Semántica
desde el punto de vista de su aplicabilidad en los espacios virtuales educativos,
haciendo énfasis en la potencialidad de ésta y las posibilidades que en el campo
educativo, podrían aportar sus nuevas funcionalidades en las herramientas
utilizadas para la gestión de contenidos educativos en entornos Web.
PALABRAS CLAVE
Web Semántica, TICs, Metadatos, Ontología, Proceso Educativo, Web 3.0.
3
ABSTRACT
The education has experienced the integration of Web 1.0 and Web 2.0 tools, who
have made important progress in the field of Information Technology and
Communication (ICT).
Before the emergence of a new paradigm such as the Semantic Web or Web 3.0, it
is necessary to explore the opportunities this area offers the educational area. This
research deals with the possibilities opened up by education in this environment
still under development, which involves the transformation of the Web in a whole
environment for true knowledge management, which may well be totally exploited
by the area of education by new strategies and thus make the Semantic Web a
facilitator in the educational process.
Thus, this article presents an overview of the Semantic Web from the point of view
of their applicability in educational virtual environments, emphasizing the potential
of this and the opportunities in education could provide new functionality the tools
used for the management of educational content in web environments.
KEY WORDS
Semantic Web, ICT, Metadata, Ontology, Educational Process, Web 3.0.
4
INTRODUCCIÓN
En poco más de una década desde su aparición, la World Wide Web se ha
convertido en un instrumento de uso cotidiano en nuestra sociedad, comparable a
otros medios tan importantes como la radio, la televisión o el teléfono, a los que
aventaja en muchos aspectos. La Web es hoy un medio extraordinariamente
flexible y económico para la comunicación, el comercio y los negocios, ocio y
entretenimiento, acceso a información y servicios, difusión de cultura, etc.
Paralelamente al crecimiento espectacular de la Web, las tecnologías que la
hacen posible han experimentado una rápida evolución.
El rápido desarrollo de la sociedad de la información y de sus tecnologías ha
hecho posible la superación de retos como el almacenamiento de datos. A pesar
de todo, aún existen algunos retos que superar. El ejemplo más claro se encuentra
en Internet. A pesar de la cantidad de información abrumadora en la red, no
siempre el usuario encuentra lo que desea cuando emplea buscadores basados
en palabras clave, y muchas veces tarda demasiado tiempo en encontrar la
información deseada. Según muchos autores, la solución a estos radica en el uso
de metadatos y ontologías.
El propósito de la Web semántica es lograr agentes software que interpreten el
significado de los contenidos de la Web, para ayudar a los usuarios a desarrollar
sus tareas. Lo que se pretende es mejorar los sistemas ya existentes en la
actualidad para optimizar el tiempo requerido en una búsqueda avanzada, así
como la obtención de información relevante que nos permita generar nuevo
conocimiento en base al análisis de los datos obtenidos.
Hablando sobre los elementos de la Web semántica, podemos encontrar términos
como los metadatos y las ontologías, los metadatos son datos que a su vez
describen datos, y denotan cualquier tipo de información sobre la estructura y el
5
contenido de un recurso, ya sea un documento HTML, una imagen, un documento
de vídeo, un conjunto de datos o cualquier otro recurso.
El término ontología, actualmente, constituye un tópico de interés por parte de
toda la comunidad científica, independientemente del ámbito de investigación, Su
uso como herramienta de categorización de información en los distintos sitios Web
es uno de los más conocidos. Sin embargo, las ontologías además de permitir
establecer una taxonomía de conceptos, permiten definir restricciones semánticas
asociadas a la taxonomía de conceptos, tanto en tiempo de diseño como en
tiempo de ejecución.
6
DESARROLLO
La Web, desde su aparición
constituye un recurso importante en
el área educativa, especialmente en
el desarrollo de la educación a
distancia. La aplicación de este
recurso ha permitido el desarrollo de
entornos que simulen aulas,
laboratorios, sesiones de clase y
hasta planes universitarios
completos. En este sentido, la Web
presenta características que
favorecen el proceso educativo de
manera deseable.
La Internet también se usa dentro de
la educación como herramienta
administrativa, formación continuada,
educación a distancia, etc. En los
últimos años se han creado las redes
telemáticas educativas donde se
engloban todos los contenidos,
propuestas y servicios específicos
para el sector educativo. Estas redes
se encargan de agrupar todas las
utilizaciones (mensajes electrónicos,
chats, etc.) para que sea más fácil su
uso.
Con el paso de los años, la evolución
en la Web ha dado generado una
interacción real entre las personas y
las computadoras. En la Web 1.0, el
usuario no podía interactuar con el
contenido de la página, (nada de
comentarios, respuestas, citas, etc.),
es decir era una Web de solo lectura.
En la Web 2.0, se tiene la idea de un
software social, lo que permite que
resurja la World Wide Web,
impulsando el software libre. Los
productores y consumidores de toda
la información compartida en la Web,
se suman en base a intereses
comunes, de esta manera los datos y
las referencias se ven potenciadas,
generando así la “Inteligencia
Colectiva”.
La Web Semántica o Web 3.0, se
perfila como una extensión de la Web
2.0, en la cual se dota a la
información de un significado; lo que
facilita las posibilidades para que los
ordenadores y las personas
cooperen. De allí que el propósito de
la Web Semántica a nivel educativo,
es lograr agentes software que
interpreten el significado de los
contenidos de la Web, para ayudar a
los usuarios a desarrollar sus tareas
(Koper, 2004, p. 16).
La educación también ha sufrido una
evolución con el paso de
Desde la transmisión oral del
conocimiento de maestros a
discípulos siglos atrás, a la educación
on-line, que hoy en día copa parte de
la oferta formativa de los centros
educativos. No es extraño, encontrar
que ya hay versiones a distancia y
on-line de títulos superiores y otras
ofertas educativas. Y en este
progreso hacia la accesibilidad total al
conocimiento, la tecnología y los
avances informáticos han tenido
mucho que ver.
es lograr agentes software que
interpreten el significado de los
contenidos de la Web, para ayudar a
los usuarios a desarrollar sus tareas
La educación también ha sufrido una
evolución con el paso del tiempo.
transmisión oral del
conocimiento de maestros a
discípulos siglos atrás, a la educación
line, que hoy en día copa parte de
la oferta formativa de los centros
educativos. No es extraño, encontrar
que ya hay versiones a distancia y
line de títulos superiores y otras
ofertas educativas. Y en este
progreso hacia la accesibilidad total al
conocimiento, la tecnología y los
avances informáticos han tenido
En la actualidad para optimizar el
tiempo requerido en una búsqueda
avanzada (Shadbolt, Hall, y Berners
Lee, 2006, p.96), así como la
obtención de información relevante
que permita generar nuevo
conocimiento en base al análisis de
los datos obtenidos.
El uso de la Web semántica
día es una herramienta poderosa
dentro del proceso educativo, esta
herramienta contribuye de manera
significativa al aprendizaje de las
personas.
Para los estudiantes, el uso de redes
sociales como weblogs, wikis, foros,
chats, etc. Convierten a miles de
lectores pasivos en miembros activos
de la red. Por otro lado, para los
docentes también es importante,
puesto que obtienen herramientas
que ayudan al aprendizaje
colaborativo o Inteligencia Colectiva.
Para que los educadores y
estudiantes integren la Web
semántica en sus tareas educativas
se requiere que los sistemas de
autoría sean fáciles de usar y
generen automáticamente los datos
7
En la actualidad para optimizar el
tiempo requerido en una búsqueda
avanzada (Shadbolt, Hall, y Berners-
Lee, 2006, p.96), así como la
obtención de información relevante
que permita generar nuevo
conocimiento en base al análisis de
los datos obtenidos.
semántica hoy en
día es una herramienta poderosa
ro del proceso educativo, esta
herramienta contribuye de manera
significativa al aprendizaje de las
Para los estudiantes, el uso de redes
sociales como weblogs, wikis, foros,
chats, etc. Convierten a miles de
lectores pasivos en miembros activos
de la red. Por otro lado, para los
docentes también es importante,
puesto que obtienen herramientas
que ayudan al aprendizaje
Inteligencia Colectiva.
Para que los educadores y
estudiantes integren la Web
semántica en sus tareas educativas
e requiere que los sistemas de
autoría sean fáciles de usar y
generen automáticamente los datos
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en el nuevo lenguaje. Es importante
que el proceso de uso de
herramientas basadas en la Web sea
transparente para que el usuario
pueda centrarse en el análisis crítico
de los datos y la creación de nuevos
conocimientos interrelacionados.
La Web Semántica en el área
educativa se centra entonces, en el
desarrollo de meta-programas o
meta-sistemas de información;
concebidos estos como sistemas de
información lógica acoplable, con una
estructura computacional completa y
ejecutable individualmente. Esto
quiere decir, que son sistemas que
pueden unirse a otros que le permitan
ampliar, y hasta modificar, las
funciones para las que originalmente
fueron programadas. Adicionalmente,
es posible hacer que estos
subsistemas interactúen entre ellos
de forma autónoma con la finalidad
de proporcionar conocimiento al
usuario, sobre una actividad, materia
o tópico específico.
Esta característica ha de favorecer
sin duda, la actividad formativa, sobre
todo en los entornos de enseñanza
virtual; por cuanto la Web Semántica
puede contribuir a mejorar las redes
de aprendizaje en temas como: uso
de unidades de aprendizaje, rol del
estudiante y funcionalidades de
navegación y búsqueda de
información en función de los estilos
de aprendizaje predominantes. En
este orden de ideas, las unidades de
aprendizaje, con el advenimiento de
la Web 3.0, se podría contar con
aplicaciones que creen, actualicen y
usen estas unidades de aprendizaje o
que ayuden a las personas a realizar
estas tareas.
La Web Semántica ofrece la
posibilidad de integrar la tecnología,
los contenidos y la pedagogía. Esta
integración, sin duda, traerá consigo
la necesidad de realizar los esfuerzos
necesarios para llevar a cabo la
estandarización de objetos
educativos, el desarrollo de intranets
educativas o el diseño de unidades
de aprendizaje basadas en los estilos
de aprendizaje y la inteligencia
emocional.
Asimismo, la Web Semántica ha de
aplicarse en entornos de tele-
formación otorgando versatilidad y
enriqueciendo al proceso de
producción de conocimiento colectivo
a través de simulaciones educativas
colectivas, entornos de colaboración
semántica, servicios de bibliotecas
digitales, adaptación rápida de
contenido, automatización de
encuestas, etc. (Davis, 2008, p. 23).
De este modo, las tecnologías
inmersas en la Web 3.0, potenciarán
el desarrollo de sistemas
colaborativos, permitiendo crear
sistemas de tutoriales, realizar
búsquedas y manejar
contenido.
Mediante los meta
propuestos por la Web Semántica, se
puede lograr el desarrollo de
ambientes de aprendizaje en un
menor tiempo, con lo cual se salva
una de las limitaciones de la actual
Web. Este ahorro de tiempo en el
desarrollo de sistemas, es posible, ya
que, no se requiere toda su creación,
sino como ensamblaje de elementos
distribuidos a través de toda la nueva
Web.
formación otorgando versatilidad y
l proceso de
producción de conocimiento colectivo
ulaciones educativas
ornos de colaboración
os de bibliotecas
adaptación rápida de
automatización de
encuestas, etc. (Davis, 2008, p. 23).
De este modo, las tecnologías
inmersas en la Web 3.0, potenciarán
el desarrollo de sistemas
colaborativos, permitiendo crear
sistemas de tutoriales, realizar
búsquedas y manejar cualquier
Mediante los meta-sistemas
propuestos por la Web Semántica, se
puede lograr el desarrollo de
ambientes de aprendizaje en un
menor tiempo, con lo cual se salva
una de las limitaciones de la actual
Web. Este ahorro de tiempo en el
es posible, ya
o se requiere toda su creación,
sino como ensamblaje de elementos
distribuidos a través de toda la nueva
La Web Semántica de igual modo,
ofrece una concepción del
conocimiento a través de ontologías
que beneficiarán la búsqued
investigación en el campo educativo
incidiendo tanto en las estrategias de
enseñanza como en los procesos de
aprendizaje.
Puede decirse que una ontología
define un vocabulario común para los
que necesitan compartir información
sobre un dominio. Cab
no todas las ontologías deben ser
formales: existen ontologías que se
expresan de una forma restringida y
estructurada del lenguaje natural, e
incluso mediante el lenguaje natural.
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La Web Semántica de igual modo,
ofrece una concepción del
conocimiento a través de ontologías
que beneficiarán la búsqueda y la
investigación en el campo educativo
incidiendo tanto en las estrategias de
enseñanza como en los procesos de
Puede decirse que una ontología
define un vocabulario común para los
que necesitan compartir información
sobre un dominio. Cabe señalar que
no todas las ontologías deben ser
formales: existen ontologías que se
expresan de una forma restringida y
estructurada del lenguaje natural, e
incluso mediante el lenguaje natural.
Una Web como la Web semántica,
permite al usuario realizar u
búsqueda de significados y no de
palabras claves, por lo tanto se
enmarcan procesos netamente
cognitivos a nivel de sujeto, de
carácter social y tecnológico, en
donde las TIC, abren conceptos de
mucho valor frente a lo que es una
Web semántica.
No es absurdo decir que la Web
semántica pueda suponer un gran
cambio en el ámbito de la educación,
debido a que ya se han creado
aplicaciones específicas para ofrecer
información y evaluar el aprendizaje a
distancia. También se han creado
tutores y campus virtuales en los que
el alumno puedo encontrar todo tipo
de recursos, ayuda e información.
La Web 3.0 es de gran utilidad para el
proceso educativo, porque
razón de ser en tratar de adaptar la
información existente en Internet con
contenido propio para que pueda ser
procesada por los ordenadores a
través de búsquedas más precisas.
Los alumnos, los profesores, el
personal de investigación y todo
Una Web como la Web semántica,
permite al usuario realizar una
búsqueda de significados y no de
palabras claves, por lo tanto se
enmarcan procesos netamente
cognitivos a nivel de sujeto, de
carácter social y tecnológico, en
donde las TIC, abren conceptos de
mucho valor frente a lo que es una
absurdo decir que la Web
semántica pueda suponer un gran
cambio en el ámbito de la educación,
debido a que ya se han creado
aplicaciones específicas para ofrecer
información y evaluar el aprendizaje a
distancia. También se han creado
ales en los que
el alumno puedo encontrar todo tipo
de recursos, ayuda e información.
es de gran utilidad para el
proceso educativo, porque basa su
razón de ser en tratar de adaptar la
información existente en Internet con
que pueda ser
procesada por los ordenadores a
ravés de búsquedas más precisas.
Los alumnos, los profesores, el
personal de investigación y todo
aquél que tenga interés por conocer,
por aprender, encontrará que la Web
3.0 supone una
consiguiendo que los aspectos
educativos en red sean menos
aislados.
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aquél que tenga interés por conocer,
por aprender, encontrará que la Web
eficiente mejora,
siguiendo que los aspectos
educativos en red sean menos
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CONCLUSIONES
• La Web Semántica permitirá el acceso exacto a las búsquedas que el usuario
quiere obtener de forma inmediata, permitiendo así grandes mejoras que la
Web sintáctica no nos proporcionaba.
• A largo plazo, la Web estará poblada por un número determinado de
ontologías que permitirán a los ordenadores realizar inferencias sobre la
información publicada.
• La Web Semántica dota de significado a las páginas Web, siendo reales y
precisas sus búsquedas, donde las personas tendrán grandes beneficios
económicos, ahorro de tiempo y mejor entendimiento de la información, lo cual
proporcionara una mejor la calidad al proceso educativo y al servicio de red
informática o Internet.
• Al igual que en una clase normal, la Web semántica permitiría una interacción
entre los estudiantes y los materiales educativos. De esta manera, se puede
acceder con mayor facilidad a la información y tanto los estudiantes como los
maestros pueden tener un entendimiento mucho mejor de los temas.
• La Web Semántica beneficia notablemente a las personas que realizan
estudios a distancia, debido a que el acceso a los temas es más preciso y
profundo. La interacción con la información permite un aprendizaje eficiente.
12
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] IEEE Learning Technology Standard Committee LTSC WG12. Draft Standard
for Learning Object Metadata (LOM). Retrieved May, 2007 from
http://ltsc.ieee.org/wg12/files/LOM_1484_12_v1_Final_Draft.pdf (Last Update
2003).
[2] IMS Global Learning Consortium: IMS Learning Design Information Model.
Version 1.0 Final Specification. Retrieved May, 2007 from
http://www.imsglobal.org/learningdesign/ldv1p0/imsld_infov1p0.html (Last Update
2003).
[3] Amorín, R.R, Lama, M., Sánchez, E, Riera, A. Vila, X.A: A learning design
ontology based on the IMS specification. Educational Technology & Society, 9(1)
(2006) 38-57.
[4] Kabel, S., Wielinga, B.J., de How, R.: Ontologies for indexing Technical
Manuals for Instruction. Proc. of the AIED- Workshop on Ontologies for Intelligent
Educational Systems, 44-53. LeMans, France (1999).
[5] Ikeda, M, Hoppe U.H, Mizoguchi, R.: Ontological Issues of CSCL Systems
Design. Proceedings of the 7 the World Conference on Artificial Intelligence in
Education (1995) 16-19. Washington, USA.
[6] Mizoguchi, R., Sinitsa, Ikeda: Task Ontology Design for Intelligent
Educational/Training Systems.
Position paper for ITS’96 Workshop on Architectures and Methods for Designing
Cost-Effective and Reusable ITSs. (1996) Montreal, Canada.
[7] J. Dudek. XML in Health Care. XML Europe 2001. Berlin, Alemania, 2001.
13
[8] Barros, B, Verdejo, M.F., Read, T, Migozuchi, R.: Applications of Collaborative
Learning Ontology. Proceedings of the 2nd MICAI2002: Advances in artificial
intelligence: Second International conference on artificial (2002) 301-310. Yucatan,
Mexico.
[9] Sicilia, M.A., Lytras, M.D.: Scenario-oriented reusable learning object
characterizations. International Journal of Knowledge and Learning, 1(4) (2005)
332–341.
[10] Sicilia, M.A., García, E., Pagés, C., Sánchez, S, Rius,: A. Specifying semantic
conformance profiles in reusable learning objects, Proceedings of the ITHET04
(2004) 93–97.
[11] Rius, A, Sicilia, M.A., García, E., Macarro, G.: Beyond contents and activities:
Specifying learning processes in learning technology. Proceedings of the
Conference on Multimedia and Information & Communication Technologies in
Education ( m-ICTE2006). (2006). Vol.1, 301–305.
[12] Mendling, J., Neumann G., Nuttgens, M.: A comparison of XML Interchange
Formats for Business Process Modelling. Workflow Handbook 2005, 185-198. In
L.Fisher Ed. Florida, USA (2005).
[13] A.Bucchiarone, S.Gnesi: A Survey on Services Composition Languages and
Models. Proceedings of International Workshop on Web Services Modelling and
Testing (2006) 51-63. Palermo, Sicily.
[14] M. Abrams, ed., World Wide Web - Beyond the Basics, Prentice Hall, 1998.
Versión on-line disponible en http://ei.cs.vt.edu/~wwwbtb/book/.
14
[15] M. K. Bergman. The Deep Web: Surfacing Hidden Value. The Journal of
Electronic Publishing. Volume 7, Issue 1, August, 2001. Disponible en
http://www.press.umich.edu/jep/07-01/bergman.html.
[16] T. Berners-Lee. Information Management: A Proposal. Internal Project
Proposal, CERN, 1989. Disponible en http://www.w3.org/History/1989/
proposal.html.
[17] D. Connolly. A Little History of the World Wide Web. W3C Consortium, 2000.
Disponible en http://www.w3.org/History.html.
[18] Inaba, A., Tamura, T., Ohkubo, R., Ikeda, M., Mizoguchi, R., Toyoda, J.:
Design and Analysis of Learners Interaction based on Collaborative Learning
Ontology. Dillenbourg, P., Eurelings, A., Hakkarainen, K. (Eds). Proceedings of the
2nd Euro-CSCL’2001 (2001) 308-315. Maastricht The Netherlands.
[19] T. R. Gruber. A Translation Approach to Portable Ontology Specifications.
Knowledge Acquisition, 5(2), pp. 199-220, 1993.
[20] S. Haustein and J. Pleumann. Is Partici-pation in the Semantic Web too
Difficult? International Semantic Web Conference (ISWC’2002). Cerdeña, Italia,
2002.
[21] G. Karvounarakis, S. Alexaki, V. Christophides, D. Plexousakis, M. Scholl.
RQL: A Declarative Query Language for RDF. 11th International World Wide Web
Conference (WWW2002), 2002.
[22] E. T. O'Neill, B. F. Lavoie, R. Bennett. Trends in the Evolution of the Public
Web. D-Lib Magazine, Volume 9 Number 4, April 2003. Disponible en
http://www.dlib.org/dlib/april03/lavoie/04lavoie.html.