Sistemas Hipermídia
Introdução
Definições
Introdução
A evolução do ser humano deve-se a
mudanças fundamentais:





Linguagem (troca de idéias)
Escrita (armazenamento e preservação das idéias)
Imprensa (massificação das idéias)
Rádio e TV (informações em uma só direção)
Informática (informações nas duas direções)
Breve história da hipermídia




Hipermídia é a reunião de várias mídias num
suporte computacional, suportado por sistemas
eletrônicos de comunicação.
A história dos sistemas hipermídia pode ser
traçada das idéias de Vannevar Bush (1945),
publicou “As we may think” que descreveu um
sistema conceitual para a associação de
informações.
(http://www.ps.uni-sb.de/~duchier/pub/vbush/vbush-all.shtml)
Sua idéia era de que o esforço
científico deveria ser concentrado em
deixar o conhecimento humano mais
acessível.
Breve história da hipermídia
Durante os anos 60, Ted Nelson (1967)
iniciou um projeto em larga escala chamado
"Xanadu", e em 1974, inventou os termos
hipertexto e hipermídia.
Doug Engelbart (1968) também conhecido como o inventor
do mouse, apresentou o primeiro Sistema
Hipertexto Operacional.
Breve história da hipermídia
Durante os anos 80, surgiram alguns
produtos comercializados como o "Guide"
para PCs e o HyperCard da Apple.
A década de 90 traz vários sistemas que
trabalham em multi-plataformas, servindo
vários grupos de usuários. Companhias como a
MacroMedia e Gain Technology tem produzido
pacotes de produtos em diferentes direções,
com ênfase mais recente em tecnologias de
vídeo.
Multimídia
Multimídia
Apresentação da informação, de forma
linear, em vários tipos de mídia (texto, som,
imagens, animações e vídeo).
 Mídia sincronizada, por exemplo, imagens
animadas com som.
 A multimídia nasceu junto com as interfaces
gráficas, uma vez que reúne o uso do texto,
som etc.

Hipertexto
Segundo Ted Nelson (1965)




O termo hipertexto foi proposto para falar de uma
organização não linear de informação.
O hipertexto permite situar assuntos distindos interrelacionados em diferentes níveis de
aprofundamento.
Proporcionando a personalização do processo
ensino-aprendizagem.
Permite ao usuário trabalhar em seu próprio ritmo,
nível e estilo, adequando às suas características e
interesses.
Hipermídia



Base de dados textuais, visuais, gráficos e sonoros,
onde cada ilha de informação é denominada de nó
ou quadro.
O computador estabelece as ligações entre esses
nós, podendo ainda criar um movimento rápido
nesta massa de informação.
Interface ou um modo de apresentação visual
permitindo a interação do usuário com o sistema.
Modelo hipermídia de Lèvy
Pierre Lèvy (1993):


Idealizou a Rede hipertextual de significados para
definir conhecimento como decorrência de uma
imensa teia interligando significados e que possui
como característica a não linearidade. Nesta teia,
cada conceito forma um nó que se liga a outros
por associação.
Funcionalmente, um hipertexto é um tipo de
programa para a organização de conhecimentos
ou dados, a aquisição de informações e a
comunicação.
Projetos fundamentais “time line”
Memex (1945)
Augment/NLS (1962-1976)
Xanadu (1965)
Hypertext Editing System (1967) and FRESS (1968)
Aspen Movie Map (1978)
KMS (1983)
Hyperties (1983)
NoteCards (1985)
Symbolics Document Examiner (1985)
Intermedia (1985)
Guide (1986)
HyperCard (1987)
Hypertext Grows Up
Para pesquisa
1. http://www.usabilidoido.com.br/do_hipertexto_a_hipermidia.html
Do hipertexto à hipermídia
Bom exemplo de hipermídia:
http://www.usabilidoido.com.br/hipermidia_nao_precisa_ser_cloaca.html
Hipermídia nao precisa ser cloaca.
2. Libertando-se da prisão da internet
Por Theodor Holm Nelson
http://p.php.uol.com.br/tropico/html/textos/2674,1.shl
3. http://p.php.uol.com.br/tropico/html/textos/2471,1.shl
Depois do hiper
Por Cícero Inácio da Silva
4. http://pphp.uol.com.br/tropico/html/textos/2596,1.shl
Primeiros passos de uma nova arte
Por Cícero Inácio da Silva
5. http://pt.wikipedia.org/wiki/Hipermidia
Hipermídia - Wikipedia
Exercício 1
Trabalho a ser realizado em grupo de no
máximo 3 alunos:

Pesquisar na internet o texto original de
Vannevar Bush e o de Ted Nelson e:
 Identificar os links
 Comentar os resumos dos dois artigos.
 Fazer o exercício no computador e salvar em
arquivo de texto.
Modelos Hipermídia
Introdução
Tipos de Redes
Modelos
Pincípios da rede hipertextual
Dinamicidade ou metamorfose, a rede está em constante
construção e renegociação. Ela pode permanecer estável
durante um certo tempo, mas esta estabilidade é em si
mesma fruto de um trabalho.
Heterogeneidade, entre dois temas ou objetos podem ser
estabelecidas diversas conexões pois, os nós e conexões de
uma rede hipertextual são heterogêneos.
Fractalidade, a complexidade das partes não é inferior à do
todo. Qualquer nó ou conexão pode revelar-se como sendo
composto por toda uma rede, e assim por diante
indefinidamente.
Princípios da rede hipertextual
1. Exterioridade – A rede não possui unidade orgânica, nem
motor interno. Seu crescimento e sua diminuição, sua
composição e sua recomposição permanente dependem
de um exterior indeterminado: adição de novos
elementos, conexões com outras redes, excitação de
elementos terminais (captadores) etc.
2. Topologia, a rede constitui-se por proximidade de
significações no hipertexto. A rede não está no espaço:
ela é o próprio espaço. Um espaço de representações se
multiplicam as conexões biológicas que entretecem o
conhecimento.
3. Automação, a rede é formada por uma diversidade de nós
podendo cada um deles se constituir como centro, sem o
controle deliberado ou voluntário do ser humano.
Rede semântica de Quilliam
Rede composta por nós e por arcos. Os nós são os
conceitos e os arcos as relações entre os conceitos.
No modelo de Collins e Quillian temos um só tipo de
arco, os que correspondem à relação “é uma espécie
de...”.
Em propostas de rede semântica posteriores, vários
tipos de relações foram estabelecidos.
Exercício 2
Realizar, na internet, uma pesquisa
sobre redes semânticas e escrever um
resumo de uma página contendo texto
e figura exemplificando uma rede
semântica típica.
Rede de frames de Minsk
Minsky estendeu a idéia relativa a um conceito em uma
rede semântica para uma estrutura organizada de dados
que contém buracos (slots) os quais aceitam apenas
certos tipos de valores e que freqüentemente, podem ser
preenchidos por valores “padrão”.
Um FRAME é uma estrutura de dados. Uma espécie de
rede com nós e relações (redes semânticas possuem nós e
arcos “relações entre nós”). Os níveis superiores são fixos
e representam coisas verdadeiras para uma situação.
Os níveis mais baixos apresentam slots, que devem ser
preenchidos com instâncias específicas de dados. Nas
redes semânticas, as propriedades que o conceito têm em
comum com outros conceitos são alocadas em um nó
superior da rede.
Exercício 3
Realizar, na internet, uma pesquisa
sobre redes de frames e escrever um
resumo de uma página contendo texto
e figura exemplificando uma rede
semântica típica.
Rede de scripts de Abelson
É uma seqüência pré determinada e
estereotipada de ações que definem uma
situação bem conhecida.
Permitem novas referências a objetos neles
contidos como se esses objetos tivessem sido
previamente mencionados.
Exercício 4
Realizar, na internet, uma pesquisa
sobre redes de scripts e escrever um
resumo de uma página contendo texto
e figura exemplificando uma rede
semântica típica
Rede de esquemas
Esquemas são dispositivos de reconhecimento
cujo processamento está voltado para o cálculo
da função de melhor representação aos dados
que estão sendo processados.
Têm variáveis (instanciadas por dados) (Slots).
Podem conter e ser contidos por esquemas
(procedimentos e funções pré definidos).
Exercício 5
Realizar, na internet, uma pesquisa
sobre redes de esquemas e escrever um
resumo de uma página contendo texto
e figura exemplificando uma rede
semântica típica
Rede hipertextual x outras
A Rede hipertextual de significados proposta por
Lèvy transcende os demais conceitos por ser
tridimensional, ilimitada e dinâmica.
As outras propostas possuem hierarquia de
construção e nós limitados por regras de
construção e representação do conteúdo.
Na teia Hipertextual, um nó pode ser uma rede
inteira de representações e significados.
Exercício 6
Realizar, na internet, uma pesquisa
sobre redes hipertextual e escrever um
resumo de uma página contendo texto
e figura exemplificando uma rede
hipertextual.
Rede hipertextual x banco de dados
Um banco de dados possui uma estrutura de informação regular
em que todos os dados a seguem e na qual podem ter milhares
de registros, todos com os mesmos campos.
A informação nos sistemas hipertexto/hipermídia não tem
nenhuma definição centralizada e não possuem uma estrutura
regular, na qual todos os nós possuem o mesmo perfil, por
exemplo:

Um banco de dados e uma estrutura de hipertexto que
armazenam as informações dos alunos:
 Banco de dados, todos os registros seguem a mesma estrutura.
 Hipertexto, podemos ter milhares de nós, cada qual com a
descrição de um funcionário, uns com mais informação e outros
com menos. Uns podem ter elos para outros nós de outros
funcionários, outros não.
Trabalho 1 - 50 pts.
Desenvolver, utilizando a ferramenta MS PowerPoint, um tutorial
para ensinar um usuário a limpar um mouse.
Esse tutorial deverá ter, pelo menos, 10 slides, com os seguintes
conteúdos:
Slide 1. Nome da Universidade, do Curso, título do trabalho e nomes dos integrantes do
grupo.
Slide 2. Índice das principais etapas do tutorial (assuntos) com links para cada uma delas.
Slides 3 a 7. Desenvolvimento do tutorial em si, com figuras, fotos, filmagens (ou
animações), sons e botões de navegação (próximo, anterior, início, fim, índice).
Slides 8 e 9. Exercícios de testes de conhecimentos.
Slide 10. Avaliação dos exercícios e conclusões.
Hipermídia, arquiteturas
A arquitetura dos sistemas hipermídia clássicos visa descrever uma
dada estrutura da informação hipermídia e construir mecanismos de
gestão e manipulação dessa informação. Existem dois modelos
importantes:
1. Modelo de Campbell e Goodman (Hypertext Abstract Machine - HAM)
2. Modelo de referência de Dexter (Dexter Hypertext Reference Model)
HAM - Introdução
O modelo HAM, foi desenvolvido nos laboratórios da
Tectronix a partir das especificações de outro sistema de
hipertexto também desenvolvido pela mesma empresa,
denominado Neptune (Delisle e Mayer) para aplicações em
CAD.
Este modelo armazena toda informação que gerencia em
termos de grafos, ou bases de dados, em um sistema de
arquivos hospedeiro.
Os grafos são armazenados em uma área centralizada e
podem ser acessados em um ambiente distribuido, sem
perder sua funcionalidade.
Apresenta interface interativa com o usuário em forma de
janelas.
HAM – Principais abstrações
As abstrações fundamentais do modelo HAM baseiam-se em cinco
objetos:
1. Grafo, objeto de nível superior e contém um ou mais contextos. É onde
fica toda a informação referente a um assunto (por exemplo, sobre um
projeto de software).
2. Contexto, dividem os dados dentro do grafo, cada contexto tem um
contexto Pai e zero ou mais contextos Filhos. Um contexto Filho não
depende da informação do contexto Pai. Um contexto contem zero ou
mais nós e links.
3. Nó, contém dados arbitrários. A atualização de um nó gera uma nova
versão do documento.
4. Ligação, liga o nó de origem ao nó de destino, sendo bidirecional e
podendo ligar para dentro ou entre contextos.
5. Atributo, são pares atributo/valor associados a um nó, contexto ou
ligação; podendo ser inteiros, strings, floats ou tipos definidos pelo
usuário.
HAM – Nível da apresentação
Este nível contem os objetos de interface com o usuário
(janelas, campos de texto etc.) que apresentam, ao mesmo,
a informação da camada HAM e que permitem controlar as
suas tarefas na utilização da aplicação, por exemplo,
definindo em conjunto com a HAM, a forma como os links
serão perceptíveis ao usuário
(cores diferentes, mudança da
forma do cursor etc.)
HAM – Nível da máquina abstrata
Nível onde estão especificadas as características dos nós e
ligações e onde são mantidas as relações entre eles.
Neste nível o software é independente do hardware, o que
permite a transferência de hiperbases para outros tipos
diferentes de sistemas hipertexto. Para tanto é necessário
que a máquina abstrata seja
padronizada.
Um problema na transferência de
hiperbases, resultará em perda de
informação das ligações.
HAM – Nível do banco de dados
Especifica o armazenamento da informação em dispositivos
locais (discos) ou remotos. Este nível depende do hardware.
Gestão de acessos multi-usuário, baseados em
procedimentos de segurança.
O software deste nível deve ter um conhecimento rigoroso
sobre os objetos de dados (nós e
ligações) do nível superior, de forma
a gerenciar eficientemente o espaço
de armazenamento e o tempo de
resposta.
HAM – Controle de versões
O modelo HAM fornece um mecanismo automático de
controle do histórico de versões.
O histórico da versão para um objeto no modelo HAM
é atualizado no momento em que o objeto é
modificado, permitindo a visualização das versões
prévias do objeto.
O modelo HAM também fornece a opção de destruir
versões indesejadas.
HAM - Filtros
O mecanismo de filtros do modelo HAM permite que
subconjuntos dos seus objetos sejam extraídos de grafos
maiores.
Também permitem ao usuário a especificação de versões.
O modelo HAM filtra os seguintes itens:
1. Contextos em um grafo.
2. Nós em um contexto.
3. Links em um contexto.
4. Instâncias de um nó em um dado contexto.
5. Instâncias de um link em um contexto específico.
6. Um conjunto de nós e links em contextos baseados em uma
determinada ordem de links.
HAM – Segurança de dados
A segurança dos dados no modelo HAM é realizada a partir
de um mecanismo de Lista de Controle de Acessos (ACL)
que contém informações sobre:
1.Usuários, qualquer um que tenha acesso ao grafo.
2.Grupos, lista de usuários.
3.Permissões que podem ser de três tipos:
1.Acesso, que permitem ao usuário ou grupo acessar as
informações associadas ao grafo.
2.Anotação, que permitem ao link ser anexado ao nó.
3.Atualização, permite ao usuário ou grupo atualizações não
destrutivas ao objeto.
4.Destruição, permite destruir o objeto.
HAM - Operações
Fornecem uma interface simples e consistente e são
agrupadas em 7 categorias:
1. Criar, criam novos objetos e retornam seu índice e versão.
2. Excluir, eliminam as marcações das operações, guardardo seu
histórico.
3. Destruir, destroem as marcações das operações e liberam o espaço
utilizado pelo objeto.
4. Modificar, modificam os dados associados a um objeto.
5. Recuperar, recuperam dados de objetos existentes.
6. Filtrar, retorna uma lista de objetos que satisfazem uma determinada
qualidade.
7. Especiais, todas as operações que não pertencem as categorias
anteriores (pesquisas por strings, comparações de contextos e
gerenciamento de transações)
HAM – Modelagem, aplicações
O modelo HAM, por ser um modelo de desenvolvimento
hipermídia de propósito geral, foi utilizado na modelagem
de vários tipos de sistemas hipermídia, os mais
representativos são:



Guide Buttons, desenvolvido pela empresa OWL
International para o Apple Macintosh.
Intermedia Webs, desenvolvido pela Universidade de
Brown.
NoteCard FileBoxes, desenvolvido pela Xerox PARC.
Guide Buttons
Ferramenta para escrita e
leitura de documentos
eletrônicos, Guide utiliza
botões para representar
links em documentos entre
a informação na tela e a
sua relacionada.
Um botão é uma área
especial na tela do
computador. Quando o
botão é selecionado, pelo
clique do mouse, Guide
segue o link para mostrar a
informação referente.

O Document Browser contém o documento que está sendo examinado.

O Note Browser contem a nota associada com o botão com link Pai.

O Button Atribute Browser mostra os atributos relacionados com o link
representado pelo botão Pai.
Exercício 7
Pesquisar na internet as ferramentas
Intermedia Webs
 Note Cards

que implementam a arquitetura HAM.
Fazer um resumo de uma página de
cada.
Dexter - Arquitetura
As subdivisões existentes no modelo de Dexter,
representam interfaces entre os 3 níveis:
1. Nível de execução, descreve os mecanismos que suportam as
interações do usuário com o sistema hipermídia.
2. Nível de armazenamento, descreve a hierarquia de nós e
ligações que formam a base do sistema hipermídia.
3. Nível intermediário, descreve os
conteúdos e as estruturas dentro
dos nós (componentes) hipermídia
e permite outros modelos de dados.
Dexter - Interfaces
Especificação da apresentação: são mecanismos pelos quais a informação sobre
como um componente/circuito a ser apresentado para o usuário, pode ser
codificado dentro do hipertexto na camada do nível de armazenamento.
A figura abaixo mostra a importância do mecanismo de especificação da
apresentação. Visto que existe um componente de animação capturado de um
hipertexto de um TBC.
O componente de animação pode ser acessado a partir de dois links. Quando o
link padrão (student link) é seguido a animação é simplesmente apresentada. Por
outro lado quando o link de edição (teacher's link) é seguido a apresentação é
trazida em modo de
edição, pronta para
ser
alterada.
Dexter - Interfaces
A interface de Ancoragem fornece um mecanismo de endereçamento dos itens
dentro do conteúdo e serve, por exemplo, para suportar a expansão dos links não
somente entre documentos, mas também de caracteres de um documento para
caracteres de outro.
A figura a seguir mostra um aspecto da colocação das várias camadas do modelo
Dexter em um típico sistema de hipertexto. Nela, um hipertexto com 4
componentes, onde no nível de armazenamento existem 4 entidades: os 4
componentes incluindo o link.
O conteúdo dos componentes (texto
figuras) estão localizados a direita
nível de armazenamento, no nível
intermediário.
No nível de apresentação os
componentes gráficos são apresentados
ao usuário. O link que sai desse
componente é marcado com uma seta
situada na base da janela de
componentes na tela do computador.
do
e
Dexter - Características
Apresenta um modelo formal e genérico para descrição e
comparação de sistemas hipermídia.
Destinado a definir princípios para a comparação entre os
vários sistemas existentes.
Inclui um suporte ao desenvolvimento de normas para
interligação e interoperabilidade entre sistemas hipermídia.
Utiliza os conceitos de nós, âncoras e links
http://aetos.it.teithe.gr/~cs1msa/docs/dexter_hypermedia_model.htm
Exercicio 9
Realizar uma pesquisa na internet sobre
o modelo Dexter para desenvolvimento
de ambientes hipermídia.
Exercício 10
Realizar um estudo comparativo entre
as principais características dos modelos
HAM e Dexter, mostrando
especialmente vantagens e
desvantagens.
Projeto Hipermídia
Recuperação da informação
Modelagem do usuário
Navegação
Projeto hipermídia
Os modelos de arquitetura hipermídia, visam formalizar os processos
de projeto e produção que, em resumo, contemplam três elementos
principais:
1. Estrutura, dizendo como estruturar a informação para otimizar
seu acesso e navegação.
2. Apresentação, mostrando como apresentar e visualizar os
conceitos a partir do uso dos multimeios didáticos.
3. Conteúdo, viabilizado por novas formas de autoria e edição do
conteúdo multimídia.
Recuperação da Informação-RI
Segundo Gerald Salton
Um sistema de Recuperação da Informação - RI é um sistema
utilizado para armazenar itens de informação que precisam ser
processados, pesquisados, recuperados e disseminados a
várias populações de usuários.
Salton, G. Introduction to modern information retrieval. McGrw-Hill. 1983. NY.
Teoricamente não existem limitações, no tipo e estrutura, como
os itens de informação são armazenados em um sistema de
recuperação de informação. Entretanto na maioria dos casos a
informação é armazenada na forma textual.
O advento das bibliotecas digitais, utilizando vários tipos de
mídias, vem mudando o foco tanto na forma de armazenamento
quanto na recuperação da informação, propondo novas formas de
armazenamento e RI.
Hipermídia x RI
A idéia de combinar hipertextos e sistemas de recuperação da
informação é antiga, como foi visto no trabalho de Vannevar Bush
“Memex”.
A combinação mais elementar de hipertextos e RI é o “link”.
Quando o usuário segue o link ele, implicitamente, executa uma
query para um sistema RI e obtem uma representação gráfica do
conjunto de resultados.
Vários modelos de pesquisa textual e não textual tem sido
desenvolvidos nos últimos anos de modo a facilitar a recuperação
de informação, os mais promissores são:
1. Análise n-gram
2. Indexação semântica latente
3. Geometric hashing
Análise n-gram
Método de comparação de documentos baseado na
similaridade estatística da ocorrencia de n-grams
(combinações de letras de comprimento “n” ) no texto,
por exemplo:
 Um documento sobre karatê terá mais ocorrencias
dos trigamas kar, ara, rat e ate do que em
documentos sobre outros assuntos.
 A similaridade entre dois documentos pode ser
descoberta verificando a quantidade de suas
combinações de n-grams.
Indexação semântica latente
Ou Latent Semantics Indexing – LSI, neste caso a recuperação da
informação usa a decomposição do valor singular (singular
decomposition value – sdv) para reduzir a dimensão do espaço de
termos do documento.
A LSI analiza estatisticamente os padrões de uso de palavras atravez
de todo o documento, colocando juntos os documentos com
padrões de uso de palavra semelhantes, permitindo que documentos
semanticamente parecidos permaneçam juntos, mesmo que não
compartilhem termos.
Esta indexação pode usar uma matriz de termos que descrevem sua
ocorrencia no documento.
Geometric hashing
É uma técnica para gerar combinações candidatas entre
termos em um banco de dados utilizando um conjunto de
medidas apropriadas.
Esse modelo realiza o reconhecimento de um conjunto de
pontos, cada um podendo ter uma lista de atributos para
acomodar as características do termo. Funciona em dois
estágios:
1.Modelagem do banco de dados, onde é riada uma tabela
dos conjuntos de objetos (termos)
2.Reconhecmento, onde a tabela é usada para realizar a
identificação do termo segundo um conjunto de
medidas.
Exercício 11
Pesquisar na internet os modelos de
pesquisa textual:
1.Análise n-gram;
2.Indexação semântica latente;
3.Geometric hashing.
Preparar uma apresentação com, no mínimo
10 slides sobre cada um desses modelos,
citando exemplos.
Modelagem
Sistemas hipermída devem possuir capacidade de adaptar seu
comportamento de modo a modelar diferentes categorias de
usuários, visando incrementar o processo de recuperação da
informação.
Devem ser tratados os usuários ingênuos, novatos, usuários com
alguma experiência uso de ferramentas de pesquisa e usuários
experientes, com o objetivo de:
1. Eliminar diferenças linguisticas entre os usuários e o sistema.
2. Ajuda aos usuários na análise de sua necessidade de informação,
formulação de estratégia de pesquisa apropriada e avaliação de
resultados.
3. Fornecimento de informações prévias do espaço de busca de modo a
facilitar a escolha de queries mais úteis.
Classificação dos modelos
Os modelos de usuários podem ser divididos em duas categorias:
1. Modelo empírico quantitativo, baseiam-se em um formalismo
geral e abstrato das classes de usuários. Contem somente
informação superficial sobre o usuário e não realiza nenhum
tipo de raciocínio. A maioria dos sistemas de ajuda seguem
essa abordagem.
2. Modelo analítico cognitivo, tentam simular o processo
cognitivo dos usuários a partir das diversas interações com o
sistema. Incorporam uma base de conhecimento que
armazenam informações sobre os modelos de usuários.
O modelo analitico cognitivo
Segundo Elaine Rich:
(Users are individuals: Individualizing user models. Internat. Journal on Man-Machine Studies 18,1983)
Os usuários podem ser divididos em três dimensões:
1. Modelo canonico e individual, no modelo canonico existe somente um
tipo de indivíduo, já no modelo individual esta apto a adaptar seu
comportamento a um grupo heterogeneo de usuários.
2. Modelo explicito e implicito, um modelo explicito é construido
manualmente pelo usuário, já um modelo implicito é construído pelo
sistema a partir do acompanhamento da interação do usuário com o
sistema.
3. Modelo longo-prazo e curto-prazo, o modelo de curto-prazo tem foco
na criação do modelo do usuário durante uma seção, no modelo de
longo-prazo esta modelagem é realizada após várias seções.
Exemplo
Uma aplicação de modelagem de usuário foi codificada no Unix Consultant – UC, um
sistema de ajuda para o sistema operacional UNIX em linguagem natural, desenvolvido
na Universidade da California – UC.
Nesse sistema os usuários podem perguntar sobre termos, sobre como realizar tarefas
em UNIX e obter ajuda em problemas com comandos de depuração. O modelo de
usuário do UC foi denominado KNOME (Knowledge Model of Expertize) um exemplo
típico:
Usuário 1
Usuário 2
Hi.
Hi.
How I can help you?
How I can help you?
#How I can delete a file?
#How I can find out the inode of a file?
For example, to delete the file
Use ls -i
named foo, type `rm foo`.
#What does ruptime do?
#What does ruptime do?
Ruptime is used to list the uptime of
ruptime is like uptime, except ruptime is
all machines on the network, list the
for all machines in the network
number of all users on them, and list
their load average
Modelagem no UC
No exemplo ficou óbvio que o usuário 2 era mais experiente que o usuário 1.




Para realizar a ajuda, o sistema de modelagem do usuário no UC, define oque
o usuário sabe e então representa a informação internamente.
No caso de outros sistemas, para definir o nível de conhecimento do usuário,
o sistema interroga exaustivamente ao usuário num processo que consome
muito tempo.
No caso do KNOME, o sistema tenta prever o nível de conhecimento do
usuário com base em seu comportamento quando o utiliza.
No KNOME, os usuários são agrupados em quatro categorias: novato,
iniciante, intermediário e expecialista. Estas categorias são denominadas
estereótipos. Os usuários são então representados como um membro de um
destes estereótipos, herdando as propriedades do mesmo.
Modelagem do usuário
A modelagem do usuário auxilia no processo de recuperação da
informação. O objetivo é expressar as necessidades informacionais de
modo que o sistema proporcione informação suficiente de todos os
documentos relevantes para o usuário.
Um exemplo de raciocínio para usuário intermediário:
Hi.
How can I help you?
#How can I find the inode of a file?
KNOME: Asserting “USER” known INODE1
KNOME: Since INODE1 is a INODE, asserting “USER” knows INODE
KNOME: INODE has difficulty COMPLEX, so deducting
KNOME: ruling out “USER” = NOVICE
KNOME: ruling out “USER” = BEGINNER
KNOME: “USER” is SOMEWHAT-UNLIKELY to be INTERMEDIATE
=> likelihood (“USER” = INTERMEDIATE) = SOMEWHAT-UNLIKELY
Modelagem do usuário
Tabela de dedução sobre o que o usuário sabe:
Usuário
Nível de dificuldade do fato
Estereótipo
simples
Novato
somewhat false
unlikely
Iniciante
somewhat somewhat false
likely
unlikely
mundano
complexo
esoterico
false
false
--
Intermediário likely
somewhat somewhat -likely
unlikely
Expecialista
likely
likely
somewhat -likely
Exercício 12
Desenvolver um protótipo de aplicativo
para ajuda ao usuário que deseja
programar em linguagem C. Este aplicativo
deverá identificar dois tipos de usuários:
Expertos
 Iniciantes

de forma a trata-los conforme seu
conhecimento identificado pelo aplicativo.
Os 7 conceitos para
navegação no cíberespaço
Introdução
Definições
Introdução
Um grande problema no projeto de aplicações hipermídia é saber:
1. Como os documentos devem ser estruturados?
2. Quais mecanismos de navegação devem ser disponibilizados aos usuários de
modo que eles não se percam no hiperespaço?
Podemos identificar sete conceitos necessários de ser considerados quando no projeto
hipermídia:
1. Ligações, estruturam que ligam os documentos (links).
2. Busca, mecanismos para pesquisa de texto nos documentos (busca).
3. Sequencialização, mecanismos para colocar em sequencia as locações visitadas
no hiperdocumento (caminho seguido).
4. Hierarquia, tabela hierárquica de todo o conteúdo (organograma das páginas).
5. Similaridade, conexões entre todos os nós mesmo os ainda não seguidos (índice)
6. Mapaeamento, visualização gráfica do conteúdo do hiperdocumento (mapas)
7. Agentes, mecanismo que executa tarefas complexas em nome do usuário (agente
de compras)
Ligações
A estrutura de ligações (ou links) é a mais característica dos
hipertextos.
Os links permitem o acesso direto a uma localização no
espaço da informação a partir de marcadores embutidos no
documento.
Os links podem ser diferenciados em:

Estáticos, e de contexto específico

Dinâmicos, e automáticamente gerados
Ligações - classificação
Os projetistas de sistemas hipermídia devem
sempre definir a estrutura principal das ligações
do documento.
Visando limitar a sobrecarga cognitiva, é sempre
importante utilizar somente um pequeno
subconjunto de tipos de links.
Os links podem ser classificados de acordo com os primeiros quatro conceitos de
navegação no ciberespaço:
1. Links de página – sequencialização, que reconstroem a ordem original da sequencia
dos nós e reflete a ordem primária sequencial de leitura do documento.
2. Links hierárquicos, refletem a ordem lógica das seções do documento, devido ao
fato de que a maioria dos documentos são estruturados hierárquicamente, os links
hierárquicos são considerados de navegação mais amigávei.
3. Links de similaridade, conectam nós com conteúdos similares mas que não estão
conectados por links de página ou hierárquicos. São frequentemente computados
automaticamente com base em termos similares.
4. Links de busca, são gerados automaticamente em resposta a uma query.
Ligações - classificação
Além dessas quatro categorias de links que refletem a estrutura
do documento e oferecem meios de estruturar a
informação,pode-se identificar um outro tipo de link que incorpora
referencias cruzadas entre os nós:
5. Link de referência, são links que são embutidos no texto
original e referem-se a outros nós ou passagens dentro do
texto original, por exemplo:
“veja a seção 7”, ou [Knuth97]
Os links de referência são considerados um caso especial de
links de similaridade.
Um requisito básico quanto a links é:
“Se em um dado momento com um único link pode-se conectar
o usuário à informação desejada, deve-se usar o link”
ao invés de outros objetos de interação, tal com índice, mapa
etc.
Ligações – estático x dinâmico
Pode-se definir links estáticos e dinâmicos da seguinte forma:


Link estático, o tipo mais comum de links disponível em sistemas hipermídia.
São definidos pelo autor do hiperdocumento e são disponibilizados depois
para o leitor (<a href...> em html). As conexões e localizações dos links são
fixadas no documento pelo autor. Não existe um meio fácil de ajustar os links
em um documento modificado.
Link dinâmico, implementados somente em algusntipos de hiperdocumentos.
Os documentos ligados dinâmicamente não possuem âncoras ou postos fixos.
Este tipo de link é computado de acordo com a necessidade do usuário.
Os links dinâmicos oferecem duas vantagens sobre os estáticos:
1. Proporcionam um meio mais flexível de navegação em um hiperdocumento
pelo fato de serem gerardos durante a navegação de acordo com a variação
da necesidade do usuário.
2. Documentos linkados dinâmicamente são mais fáceis de serem alterados visto
que novos nós ou nós deletados são ligados ou desligados automáticamente
de e para os nós existentes.
Qualquer um que já tenha adicionado ou removido links de
hiperdocumentos conhece a difuculdade em evitar links pendentes.
Busca
Um outro meio para novos links dinamicamente é em
resposta a uma query de busca, desde que exista uma
máquina de de busca no hiperdocumento.
O tipo de busca mais comum em sistemas hipermídia é a
busca por um texto completo, apesar de existirem sistemas
de busca em banco de dados apropriados.
Algumas ferramentas de autoria, tal como Hypercard e
ToolBook, possuem seus próprios mecanismos de busca.
Sistemas hipermídia abertos, tais como a WWW, por outro
lado, oferecem provedores de informação e grande
flexibilidade aos projetistas na implementação de seus
próprios mecanismos de busca.
Busca - WAIS
Wide Area Information Server – WAIS, protocolo desenvolvido pela empresa Thinking
Machines Corporation para utilizar o potencial dos supercomputadores paralelos, para
acesso a informação, exploração e filtragem em grandes bases de dados.
Com a chegada da WWW nos anos 90 e com a falencia da Thinking Machines em
1995 seu modelo primitivo de interface deu lugar às novas maquinas de inferencia
baseadas na Web.
WAIS baseia-se em uma arquitetura de recuperação da informação de texto completo
nos quais servidores e clientes comunicam-se a partir do protocolo de comunicação
ANSI Z39.50 para pesquisar bases de dados em computadores remotos.
Os computadores clientes realizam queries diretamente as
bases de dados WAIS a partir do uso do protocolo Z39.50.
As bases de dados mantém índices de todos os documentos
armazenados e, então, “casam” o conteúdo da query com
com o do índice, resultando numa lista de todos os
documentos que possuem alguma das palavras-chave da
query original. Os clientes mostram, em ordem numérica, os
títulos dos documentos encontrados.
Busca – Web
http://en.wikipedia.org/wiki/Search_engine#Yahoo_Search
O primeiro mecanismo de busca na internet foi o “Wandex”, um
tipo de indexador (web crawler) desenvolvido em perl que já não
existe mais, desenvolvido por Matthey Gray no MIT em 1993.
Nesta mesma época apareceu o “Aliweb” outra ferramenta de
busca e que ainda existe (http://www.aliweb.com).
A primeira ferramenta de texto completo (full-text) foi o
WebCrawler que começou em 1994, ao contrário de seus
predecessores, pemitia a seus usuários a pesquisa de qualquer
palavra em qualquer página, o que tornou-se padrão para todos
os grandes sites de busca seguintes. Também foi o primeiro a ser
largamente conhecido pelo público.
Também começou em 1994 o Lycos (criado na Carnegie Mellon
University) e tornou-se um grande empreendimento comercial.
Logo depois apareceram Excite, Infossek, Inktomi, Norther Light
e Altavista que competiram com diretórios mais populares como
o Yahoo, mais tarde estes diretórios foram integrados de modo a
aumentar sua funcionalidade.
Em 2001 o Google tornou-se proeminente devido ao seu
mecanismo de busca com conceito de popularidade do link e de
rank de páginas (atribui pesos de relevancia aos links das
páginas)
Busca – web crawler
Também conhecido como web spider ou ant, é um programa que realiza uma
navegação sistemática na WWW.
Web crawler foram primeiramente utilizados criar uma copia de todas as páginas
relevantes visitadas para processamento posterior por uma máquina de busca,
que posteriormente indexará estas páginas visitadas para fazer buscas mais
rápidas.
Um web crawler é um tipo de “bot” (agente de software). Em geral inicia com uma
lista de URLs a visitar e a medida em que as visita, identifica os hiperlinks das
páginas e os adiciona a uma lista de URLs a visitar, navegando a Web
recursivamente de acordo com o seguinte conjunto de políticas:
1. Seleção, que seleciona quais páginas serão baixadas.
2. Re-visita, que define quando checar mudanças nas páginas.
3. Polidez, que define como evitar sobrecarga de web sites.
4. Paralelismo, quedefine como coordenar os web crawlers.
Exercício 13
Preparar uma apresentação, no máximo
10 slides, sobre o algoritmo de busca
utilizado por um dos serviços:
Google
 Yahoo
 Cade
 Lycos
 Altavista etc.

Sequencialização
Muito útil, especialmente para usuários novatos ou sem experiência, a
redução da complexidade n-dimensional dos links de um hiperdocumento
para uma só dimensão facilita a assimilação do documento.
Visitas Guiadas (guided tours) ou Caminhos (paths) oferecem um
mecanismo simples e rápido para a visão geral do
documento hipermídia.
Essas ferramentas ocultam a complexidade do
hiperdocumento apresentando ao usuário um
caminho sequencial, como mostrado na figura ao lado.
Segundo Vannevar Bush (o inventor da idéia do
hiperdocumento) compara uma visita guiada a uma
pista e a descreve como uma sequencia de “links
atraves do Memex”.
Hierarquia
A estrutura hierárquica do documento é muito bem entendida
pelos sêres humanos. A maioria dos livros impressos é
estruturada hierárquicamente.
Vários autores costumam empregar a estrutura hierárquica em
novos hiperdocumentos, entretanto tambémexistem ferramentas
como Superbook, que fornecem um mapa hierárquico de um
documento.
A estrutura hierárquica da informação é muito útil para o
entendimento do assunto para os usuários e funciona como a
principal ajuda na navegação.
Similaridade
O índice é a melhor forma de descobrir similaridades entre
diferentes nós pois as páginas que possuem links em comum
normalmente exibem alguma forma de similaridade.
Algumas ferramentas mais complexas são baseadas na premissa
de que o sistema possui conhecimento não somente sobre a
estrutura do documento, mas também sobre o conteúdo de sua
informação.
Existem duas abordagens nesse caso:


Sistemas baseados em recuperação da informação, computam
similaridades baseadas em abordagens estatísticas.
Sistemas baseados no conhecimento, procuram utilizar um
conhecimento mais profundo da semântica do documento.
Mapeamento
Mapeamento é uma tecnologia para estruturar, visualizar, e gerenciar Webs de
informação.
São similares aos mapas reais, mapas gráficos mostram aos leitores onde eles
estão e onde eles podem chegar a partir daqui e fornecem ao usuário uma visão
geral sobre onde ele está e do contexto geral.
O mapeamento é uma forma flexível, versátil e amigável para anavagação no
ciberespaço.
Mapeamento engloba os conceitos anteriores e podem ser usados para visualizar
links, resultados de busca, caminhos sequenciais, hierarquias e similaridades.
A figura ao lado apresenta uma forma de mapeamento utilizando a notação de
árvore, apesar de ser o modo de mapeamento
mais utilizado, sua compreensão diminui a
medida em que o numero de nós aumenta.
Agentes
O conceito de guias e agentes são populares para a navegação
em muitas outras áreas.
A metáfora do agente é bem fácil de entender, pois os agentes
simulam assistentes humanos ajudando-os em tarefas complexas
de orientação. Sistemas nessa categoria incorporam técnicas
baseadas em Inteligência Artificial.
Os agentes são implementados de diversos modos variando de
guias simples até agentes baseados em regras de produção em
que possuem a habilidade de reagir com mais flexibilidade de
acordo com as diferentes necessidades dos diferentes usuários.
Agentes podem utilizar quaisquer dos outros seis conceitos para
auxiliar os usuários na tarefa de navegação.
Exercício 14
Escolher um dos seguintes temas e desenvolver uma apresentação, com
teoria e exercícios:
1. HTML
2. JavaScript
3. XHTML
4. CSS
5. DHTML
6. XML
7. WML
8. Ajax
9. ASP
10.PHP