1 Representación del conocimiento en redes semánticas. Conceptos, Recursos y aplicaciones Short presentation (Spanish) Author: Virgilio Forte Humboldt International University

2 Redes Semánticas Una red semántica es el grafo de una estructura para la representación del conocimiento en un modelo de nodos y arcos interconectados. Ejemplo de red:

3 Caracterización de las redes semánticas Son gráficos declarativos (siempre es verdad lo representado) Representan conocimiento Pueden ser altamente informales o… Pueden ser sistemas de lógica formalmente definidos

4 Usos originales de la redes Inteligencia artificial Traducción automática Psicología Filosofía Lingüística

5 Tipos tradicionales de redes Redes definitorias que enfatizan subtipos. Relación de tipo “es un”, de tipo->subtipo. Redes asertivas, para afirmar proposiciones. Pueden usarse como modelos de las estructuras conceptuales subyacentes a la semántica del lenguaje natural. Redes implicatorias (representan modelos de convicción, causalidad o de inferencia. Redes ejecutables, que incluyen algún mecanismo tal como la “activación de la propagación” (pase del marcador) o la búsqueda de modelos y asociaciones en la red. Redes discentes. Adquieren conocimiento. Redes hibridas. Combinación de las anteriores.

6 Usos actuales de las redes (1/2) Gestión de información para sistemas expertos Procesamiento del lenguaje natural (PNL) Interfaces cognitivas para la búsqueda, Internet, Centros de Información, etc. Bases de conocimiento Representación cognitiva de los contenidos Aprendizaje individual y corporativo

7 Usos actuales de las redes (2/2) Mimetización del uso de la memoria (semántica y episódica) de los humanos y de las organizaciones Construcción y navegación de ontologías Representación de problemas, situaciones y procesos para el análisis (¿problemas malditos?) Representación de proyectos (actividades, precedencias y rutas) Aprendizaje de personas y organizaciones con limitaciones (dislexia, etc.)

8 Beneficios de las Redes Semánticas Gestión de la información para sistemas expertos, “para expertos”. Gestión del conocimiento individual (aprendizaje) Mimetiza el uso de la memoria humana. Es más eficaz que el texto (reduce el ruido). El significado se expresa a través de relaciones. Facilita el aprendizaje a través de la comprensión.

9 Aplicación del principio de las redes a Knowledge Master (1/6) Creación libre de categorías conceptuales Creación “libre” de categorías relacionales Creación de capas o dimensiones (¿poliedro?) Creación de recorridos (marker passing) Creación de bases de datos relacionales (ODBC) Creación de tablas internas asociadas a conceptos o nodos

10 Aplicación del principio de las redes a Knowledge Master (2/6) Realización de búsquedas: – Semánticas – Conceptos y textos asociados a nodos – Textuales – Por categorías – Entre categorías – En Internet (desde la red)

11 Aplicación del principio de las redes a Knowledge Master (3/6) Exportación de la red a: – Imagen (png, jpeg, etc.) – Texto (mantiene el formato de asociación) – HTML (website activo) – XML, RDF/XTM (Topic maps)

12 Aplicación en Knowledge Master del principio de las redes (4/6) Asociaciones a los nodos de: – Documentos textuales – Documentos multimedia (video, sonido, etc.) – Representación de nodos con imágenes – Envío del mapa por correo electrónico – Direcciones de Internet (Bases de Conocimiento)

13 Aplicación en Knowledge Master del principio de las redes (5/6) Funciones de análisis de la base de conocimiento (BC): – Interrogación de la BC Preguntas automáticas: “¿qué sabes acerca de…?” Preguntas de relación. “El conocimiento es relacional”. El concepto más importante

14 Aplicación en Knowledge Master del principio de las redes (6/6) Interfaz en cinco (5) idiomas Voz (activación opcional) en cinco (5) idiomas Colaboración a través de Internet (servidor propio)

15 Hitos importantes del proyecto Knowledge Master Interés de Microsoft para la integración con Microsoft Office. Proyecto de la Comunidad Europea con Cass Business School de Londres (KEEL). Presentación solicitada por la Secretaría de Educación en Washington DC. Estudio y proyecto de colaboración con Min. De Instrucción Pública (Roma, Italia). Proyecto con la República Argentina para la reducción o detenimiento del síndrome de Alzheimer en su temprana evolución.

16 Usos conocidos de KM Análisis de sistemas (NSA, etc.) Representación del conocimiento legal Análisis de contenidos Representación del conocimiento de procesos de empresa Preparación de clases y de conferencias Aprendizaje individual y corporativo … Aprendizaje a distancia (e-learning)

17 Ejemplo de red semántica (1)

18 Ejemplo de red semántica (2)

19 Ejemplo de proposición

20 Ejemplo de recorrido

21 Ejemplo de mapa para niños

22 Ejemplo de red semántica

23 Apéndices

24 Leer y escuchar Leer (o interpretar un discurso secuencial) significa:  Leer intervalos prefijados por la puntuación, o sea, debemos leer en el estilo de escritura del autor (no todos los autores son campeones de estilo...y las habilidades de lectura pueden no ser óptimas)  Descartar la forma para identificar el contenido  Acceder constantemente al propio conocimiento (??), para poder “comprender”  Escasa o muy relativa correspondencia de los contenidos con el conocimiento precedente (continúa) El objetivo de la lectura del texto (información) es extraer la nueva información e integrarla en el conocimiento precedente

25 (continuación)  Integrar conocimiento que no es explicitado  Los contenidos y su forma textual normalmente resultan poco motivadores  La abundancia del texto desalienta la lectura  En un texto orientado al aprendizaje, normalmente no hay una sola idea central, sino muchas  Por lo dicho antes, la lectura requiere alta concentración  Las circunstancias en las cuales se lee influyen en los resultados  Leer es un proceso lento, sometido a interpretación, no siempre eficaz, dependiente de habilidades y de muchas variables  El “aprendizaje” resultante puede quedar aislado del conocimiento precedente Leer (o interpretar un discurso secuencial) significa:

26 El emisor (ej. un docente) codifica en el texto o expresión oral, lo que el receptor (ej. un estudiante) debe decodificar y reconstruir en su mente

27 Esquema del sistema memoria Parece cuento, pero la historia de esa noche rarísima empezó por un placero insolente de ruedas coloradas, lleno hasta el tope de hombres, que iba a los barquinazos por esos callejones de barro duro,…..

28 Hablar es un proceso natural, leer, no lo es. Evidentemente, nuestro sistema de memoria no está preparado para la elaboración secuencial. Normalmente, la comunicación directa entre personas contiene elementos de redundancia (en algunos casos de multimodalidad) orientados a evidenciar el significado, a facilitar (si no confunden) la comunicación.

29 El uso de la memoria y su estructura Evidentemente, el “sistema memoria” humano facilita la elaboración e integración de información: – discreta, proposicional, estructurada (a b) – icónica (imágenes) – evidentemente relacionada (como en la mente) – multimodal (nos llega a través de varios canales)

30 La representación y gestión del conocimiento “Existe el mismo esfuerzo intelectual en un estudiante del tercer grado de la escuela primaria que en un investigador científico que se encuentra en las fronteras del conocimiento”. (Jerome Bruner) El conocimiento empresarial (el capital cognitivo) sigue las mismas reglas

31 Representación y gestión del conocimiento (El aprendizje profundo y duradero)  Observar y “ver”, identificar; interactuar y dialogar con el conocimiento  La similitud de la organización y la representación del conocimiento respecto a la memoria humana  El aprendizaje, cuando es visual y activo  La comunicación es multimodal: la percepción es multicanal  La categorización

32 Representación y gestión del conocimiento (El aprendizje profundo y duradero)  Observar y “ver”, identificar; interactuar y dialogar con el conocimiento  La similitud de la organización y la representación del conocimiento respecto a la memoria humana  El aprendizaje, cuando es visual y activo  La comunicación es multimodal: la percepción es multicanal  La categorización

33 Las discapacidades (???) del aprendizaje  Son “diversos”, aprenden de otro modo (dislexia, TDA, autismo, etc.)  Necesitan otros tipos de input  A veces son superdotados  A veces son los más creativos  A veces tienen “problemas” El aporte de las tecnologías visuales, multimodales e interactivas (en cuyo uso el docente tiene un rol esencial) La experimentación en Roma, año 2004 Aprender es siempre difícil, requiere un esfuerzo; para algunos (no pocos) requiere aún más, porque: