Este documento describe el desarrollo de un sistema hipermedia adaptativo llamado CCC-GRAPH. El sistema se basa en un modelo llamado SEM-HP y permite la navegación flexible a través de una estructura conceptual representada como un grafo. El desarrollo de CCC-GRAPH involucró la creación de componentes independientes, la capacidad de filtrar relaciones, el almacenamiento de configuraciones de usuario y la administración de la estructura conceptual subyacente.

1. Proyecto Fin de Carrera
Autor: Jesús Larrubia Quero
Director: José Parets LLorca
Ingeniería Informática
Curso 2013-2014
Departamento LSI
CCC-GRAPH

2. 1. Introducción

3. Sistemas hipermedia
• Se basan en la presentación no lineal de información
• El usuario decide el camino a seguir para recuperar las
distintas partes
• Ventajas
 Visión transparente e integrada
• Inconvenientes
 Desbordamiento cognitivo
 Desorientación
INTRODUCCIÓN

4. Sistemas hipermedia adaptativos (SHA)
• Ajustan la información mostrada a las características del
usuario.
• Técnicas adaptativas
 Establecimiento de prerrequisitos
 Adaptación de los contenidos mostrados
 Anotación y ocultación de enlaces
 Soporte de orientación
• Problemas
 Incremento en la duración en los procesos de estructuración de
la información y desarrollo
 Aumento de los problemas si la adaptación no es correcta
INTRODUCCIÓN

5. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP

6. Características
• Presenta un enfoque sistémico y evolutivo
para la construcción y mantenimiento de
SHAs
• Soporta y facilita las (típicas) continuas
modificaciones
EL MODELO. SEM HP
• Considera cuatro subsistemas
diferenciados: memorización,
presentación, navegación y
aprendizaje

7. Navegación
• Subsistema de memorización:
 Utiliza una estructura conceptual para representar el
conocimiento
 Basado en dos unidades de información (conceptos e
ítems) y sus relaciones
• Se presenta la red semántica como estructura de
navegación adecuada
• Objetivo: navegar sobre cualquier estructura
EL MODELO. SEM HP

8. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP

9. DSEM-HP
• Herramienta basada en el modelo SEM-HP
• Principales características:
 Visualización y edición de estructuras conceptuales
 Énfasis en el subsistema de navegación
 Subsistema de memorización basado en Drupal
 No se contempla el subsistema de aprendizaje
• Limitaciones:
 No contextualiza al usuario
 Extracción estática de la estructura conceptual
 Fuerte acoplamiento entre los componentes que lo
forman
PRIMER INTENTO. DSEM HP

10. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP
4. Las bases. Hypergraph

11. HYPERGRAPH
• El Applet:
 Proyecto Java de software libre.
 Funcionalidad completa para trabajar con geometría
hiperbólica
 Representación gráfica de árboles hiperbólicos mediante applet
• El módulo:
 Integra el visualizador de árboles hiperbólicos en Drupal
 Utilización de un módulo.
LAS BASES. HYPERGRAPH

12. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP
4. Las bases. Hypergraph
5. CCC-GRAPH

13. Especificación - modelado
• Modelo de desarrollo de software en espiral
• Principales objetivos: configurabilidad y flexibilidad
• Requerimientos principales:
 Filtrado de relaciones
 Abstracción de los tipos de contenido que forman la EC
 Elección de los elementos representados
 Contextualización del usuario
CCC-GRAPH

14. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP
4. Las bases. Hypergraph
5. CCC-GRAPH
6. Desarrollo de CCC-GRAPH

15. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes

16. Objetivos
• Independización de los componentes
• Lenguaje de especificación intermedio: grafo y propiedades
ARQUITECURA DE COMPONENTES
Análisis de riesgos
• Especificación del grafo por XML siguiendo el DTD
proporcionado por hypergraph
• Diseño arquitectura
comunicación

17. Ingeniería, desarrollo del producto
• Supresión del paso de parámetros para una
estructura fija.
• Eliminación de estructura de datos y funciones
ajustados al modelo SEM HP
ARQUITECURA DE COMPONENTES
Evaluación
• Estudio de la aplicación: conocimiento completo del applet
• Nuevo requerimiento: visualización de relaciones múltiples

18. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones

19. Objetivos
• Selección de relaciones visibles y no visibles
FILTRADO DE RELACIONES
Análisis de riesgos
• Tipo: filtrado de relación a nivel de nodo o grafo
• Nivel de usuario: administrador o usuario
• Lugar: applet o formulario web
Filtramos por r1 y r3
Quitamos de np1 las relaciones r3

20. Ingeniería, desarrollo del producto
• Formulario para la selección de relaciones visibles
• Acceso mediante menú contexual
• Creación paquete gestión filtrado
• Algoritmo de filtrado
FILTRADO DE RELACIONES
Evaluación
• Creación sistema filtrado consistente e intuitivo
• Nuevo requerimiento: almacenamiento de selección de filtrado

21. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones
6.3. Arquitectura de almacenamiento

22. Objetivos
• Diseño mecanismo de almacenamiento de relaciones visibles
ARQUITECTURA DE ALMACENAMIENTO
Análisis de riesgos
• Almacenamiento
 Almacenamiento en BBDD
 Cookies
 Variable de sesión
• Comunicación
 Applet → Módulo: hook menu, urls reconocibles
 Módulo → Applet: paso de parámetros applet

23. Ingeniería, desarrollo del producto
• Empaquetamiento y desempaquetamiento de la información
Evaluación
• Mejor conocimiento opciones de almacenamiento y
comunicación
ARQUITECTURA DE ALMACENAMIENTO

24. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones
6.3. Arquitectura de almacenamiento
6.4. Extracción de la estructura
conceptual

25. Objetivos
• Abstracción de la configuración de cualquier estructura
conceptual.
EXTRACCIÓN DE LA EC
Análisis de riesgos
• Estructura conceptual → conceptos y relaciones
• Abstracción y representación según las correspondencias en
Drupal:
Elemento EC
Correspondencia
Drupal
Representación gráfica
Concepto Nodo Nodo
Relación entre conceptos Node reference Arista dirigida
Dominio conceptual Taxonomías Arista no dirigida

26. Ingeniería, desarrollo del producto
• Extracción de la configuración de la estructura conceptual
 La API no ofrece mecanismos de acceso
 Se requiere el acceso directo por consultas a la BBDD
• Estudio de la estructuración de la información en BBDD
Evaluación
• Conseguido: Abstracción, representación y navegación de la EC
independiente de la configuración
• Siguiente objetivo: acotación de la información
EXTRACCIÓN DE LA EC

27. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones
6.3. Arquitectura de almacenamiento
6.4. Extracción de la estructura conceptual
6.5. Diseño de la configuración

28. Objetivos
• Representación de la estructura a partir de la página actual
• Diseño del menú de configuración
DISEÑO DE LA CONFIGURACIÓN
Análisis de riesgos
• Creación de un bloque propio para la gestión y administración del
módulo
• Especificación de permisos en la configuración

29. Ingeniería, desarrollo del producto
• Modificación algoritmo extracción de la EC
 A partir del nodo actual
 Niveles de profundidad
• Creación proceso de instalación y desinstalación
Evaluación
• Contextualización en el ámbito de conocimiento del usuario
• Configurabilidad
DISEÑO DE LA CONFIGURACIÓN

30. Vistas configuración
DISEÑO DE LA CONFIGURACIÓN
Administrador
vs.
Usuario

31. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones
6.3. Arquitectura de almacenamiento
6.4. Extracción de la estructura conceptual
6.5. Diseño de la configuración
6.6. Administración de la estructura
conceptual

32. Objetivos
• Selección de elementos pertenecientes a la estructura conceptual
• Mecanismo equivalente al subsistema de presentación
ADMINISTRACIÓN DE LA EC
Análisis de riesgos
• Elección de los elementos por el autor (administrador)
• Formulario dinámico
• Edición color de las relaciones

33. Ingeniería, desarrollo del
producto
1. Separación abstracción – extracción
de la EC
2. Diseño formulario
3. Almacenamiento de la selección
Evaluación
• Consecución del objetivo principal + extra
• Independización procesos: abstracción, elección y representación
ADMINISTRACIÓN DE LA EC

34. 6. Desarrollo de CCC-GRAPH
6.1. Arquitectura de componentes
6.2. Filtrado de relaciones
6.3. Arquitectura de almacenamiento
6.4. Extracción de la estructura conceptual
6.5. Diseño de la configuración
6.6. Administración de la estructura
conceptual
6.7. Visualización de relaciones
múltiples

35. Objetivos
• Representación ‘‘limpia’’ de relaciones múltiples
VISUALIZACIÓN DE RELACIONES MÚLTIPLES
Análisis de riesgos
• Especificación de la representación como estados
• Definición de los estados y su forma
 Tipo de línea, color y etiqueta
• Implementación: nivel de módulo o nivel de applet

36. Ingeniería, desarrollo del producto
• Reimplementación del módulo de gestión de relaciones
Evaluación
• Representación de relaciones múltiples consistente con el de
filtrado
VISUALIZACIÓN DE RELACIONES MÚLTIPLES

37. Evolución sistema navegación
EVOLUCIÓN SIST. NAVEGACIÓN

38. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP
4. Las bases. Hypergraph
5. CCC-GRAPH
6. Desarrollo de CCC-GRAPH
7. Evaluación del proyecto

39. Evaluación general
Se ha creado un sistema de navegación que
 maximiza la usabilidad
 contextualiza al usuario
 proporciona total flexibilidad
Sigue un modelo
 evolutivo
 cognitivo
EVALUACIÓN DEL PROYECTO

40. Arquitectura
EVALUACIÓN DEL PROYECTO

41. 1. Introducción
2. El modelo. SEM HP
3. Primer intento. DSEM HP
4. Las bases. Hypergraph
5. CCC-GRAPH
6. Desarrollo de CCC-GRAPH
7. Evaluación del proyecto
8.CCC-Ética informática

42. CCC-Ética informática
• Construcción-Colectiva-de-Conocimiento
• Estructura conceptual:
• Función: navegación conceptual a través de la red de
conocimiento
CCC-GRAPH
Campo Tipo Cardinalidad
Instance of Node reference Múltiple
Subclass of Node reference Múltiple
Included in Node reference Múltiple
Roles Taxonomy field Múltiple
related with Node reference Múltiple