Des traces aux
connaissances :
annotations, cas, expérience
Béatrice
Fuchs
beatrice.fuchs
(at) liris.cnrs.fr
http://liris.cnrs.fr/beatrice.fuchs
Yannick Prié
yannick.prie
(at) liris.cnrs.fr
http://liris.cnrs.fr/yannick.prie
1.
Objectifs
Ce cours
s'intéresse à la question de
l'utilisation informatique de connaissances d'expérience
sous différentes formes
- annotations : marques laissées
volontairement par un utilisateur dans un espace documentaire,
réutilisables ultérieurement,
- cas : épisodes de résolution de
problème, réutilisables dans le cadre de
problèmes similaires,
- traces d'expérience : laissées plus
ou moins volontairement dans un système, exploitables pour
l'assistance à l'utilisateur.
Le cours, proposé par deux enseignants, s'articule autour de
ces formes, en deux grandes parties. L'une porte sur le Raisonnement
à partir de cas (abrégé
RàPC), et l'autre sur l'exploitation des annotations et des
traces dans les espaces de connaissances.
2.
Présentation
2.1. Raisonnement à partir de cas
L'objectif de ce
cours est d'étudier des systèmes à base de
connaissances qui s'appuient sur le raisonnement à partir de cas
(abrégé RÀPC). Le RÀPC
est une approche de résolution de problèmes qui
réutilise des
expériences de résolution de problèmes
passés appelées les cas pour résoudre de
nouveaux problèmes. Un cas est décrit par un couple
(problème, solution) et les cas sont regroupés dans une
base de cas. Le cycle de raisonneemnt comporte 5 étapes
principales :
- élaboration d'un
problème,
- remémoration d'un
problème similaire,
- réutilisation de la
solution du problème similaire par adaptation,
- révision de la solution
obtenue et
- mémorisation du cas
résolu suivie éventuellement d'un processus d'apprentissage.
Les principaux points abordés
sont :
- étude de l'ensemble des
étapes du cycle de raisonnement et des principaux concepts du
RàPC :
- mise en évidence des
connaissances mobilisées,
- stratégies de gestion
des connaissances,
Problématiques de recherches
actuelles :
- l’étape d’adaptation :
difficulté de modélisation et approches
- Typologie des opérations
(Kolodner, Mille)
- vers un cadre
générique
(Fuchs &co)
- l’étape d’adaptation
et ses
relations avec l’étape de remémoration : la
remémoration guidée par l’adaptabilité (Smyth).
- Le problème du
développement de
systèmes à base de connaissances s'appuyant sur le RÀPC
- Historique
des outils (remind & co)
- ingénierie
des connaissances ou ingénierie des composants pour le RÀPC ?
- les
outils orientés composants : CBR*TOOLS, jCOLIBRI (Trousse, Diaz)
- les
outils orientés connaissances : CAT-CBR, Rocade, Creek (Plaza,
Fuchs,
Aamodt)
- L'apprentissage
en raisonnement à partir de cas
- L'apprentissage
des cas et l'organisation de la base de cas (mémoire dynamique,
classification, Schank, Hammond, ...)
- L'apprentissage
de connaissances de similarité et/ou d'adaptation (introspectif
: Leake, RN
ou AG : Craw, Lieber ...)
2.2. Exploitation des annotations et des
traces dans les espaces de connaissances
Les
étudiants prendront la
mesure des systèmes d'information web dans leurs
dimensions les plus avancées :
modélisation et utilisation de connaissances
dans les SI documentaires, particulièrement au travers de la
notion fondamentale d'annotation (information ajoutée
à un document), attention aux utilisateurs et à
leurs
tâches, aux
systèmes d'information documentaires comme espaces de
connaissances, attention
aux traces d'activité des utilisateurs, et à leur
réutilisation.
Le
cours amènera notamment à présenter
une introduction à des domaines de recherche
variés, liés aux sciences cognitives et aux SHS,
qui peuvent apporter une aide dans une meilleure prise en compte des
dimensions évoquées, et présentera de
nombreux exemples applicatifs d'illustration. Pratiquement, les
étudiants disposeront à l'issue de ce cours de
meilleures compétences dans l'analyse et
modélisation de systèmes d'informations
documentaires distribués, seront
capables d'envisager d'utiliser des traces d'utilisation de ces
systèmes, annotations volontaires ou expérience
enregistrée. Les techniques
abordées ressortissent des outils de modélisation
documentaire, les langages pour la
représentation de connaissances, le web
sémantique et les SI distribués.
On
s'intéressera dans cette partie aux connaissances
que sont les traces que les utilisateurs laissent dans leur
exploitation de systèmes d'information (dans le cadre de
leur expérience d'un espace documentaire, ou - plus
générale - espace de connaissances)
: traces volontaires comme les annotations, pour aider la lecture ou
partager des documents, ou bien traces involontaires comme les marques
laissées par l'utilisation du système (logs de navigation,
etc.). Les
problématiques générales de la
modélisation de ces traces, et de leur exploitation en vue
de leur réutilisation seront donc également
abordées.
Trois
cours se succéderont pendant les quatre séances :
- traces dans les espaces documentaires
/ de connaissances
- Introduction
des principales notions du cours : espace documentaire, espace de
connaissances, activité, tâche, collaboration,
traces, documents, annotations, etc. Présentation de quelques
domaines de recherche pertinents
pour assister l'analyse et la conception de systèmes
d'information. Enjeux pour la recherche en informatique.
- annotation et connaissances sur le web
- Problématique
de l'annotation et de la lecture active de document. Annotations et
métadonnées. Annotations formelles et
informelles. Web sémantique et annotations . Distribution et
partage d'annotations sur le web. Applications.
- modélisation et
utilisation de traces
d'expériences d'utilisation de systèmes
- Principes
généraux du raisonnement à partir de
l'expérience, origines, présentation de l'approche
générale
Musette (Modéliser les USages et les Tâches pour
Tracer l'expérience). Développement applicatifs
en cours : modélisation du conducteur, visualisation
d'information, enseignement assisté par ordinateur, etc.
3.
Méthode d'enseignement
Les
deux enseignants donnent chacun 4 séances de cours. Ils
assistent aux deux séances de présentations
d'articles finales.
4.
Pour en savoir plus
Sur le Web
Bibliographie
- Prié, Y. Garlatti, S.
(2004) Annotations
et métadonnées dans le Web
sémantique, in Revue
I3 Information-Interaction - Intelligence, Numéro
Hors-série Web sémantique,
2004, 24 pp.
- Aamodt, E. Plaza (1994). Case-Based Reasoning :
Foundational Issues,
Methodological Variations, and System Approaches. AI Communications,
7(1), pp 39-58.
(http://www.iiia.csic.es/People/enric/AICom.pdf)
- Smyth, B. & Keane, M. T., Retrieving Adaptable
Cases. The Role of
Adaptation Knowledge in Case Retrieval, First European Workshop on
Case-Based Reasoning - EWCBR-93, M. M. Richter, and S. Wess, and K.-D.
Althoff, and F. Maurer,. Editors, november 1993,pages
209—220,
Kaiserslautern, Germany
- Smyth, B. & Keane, M. T.,
Remembering to Forget: A Competence-Preserving Deletion Policy for CBR
Systems, 14th International Joint Conference on Artificial
Intelligence, IJCAI-95, Montréal (CA), pp 377-382, 1995
4. Modalités
de contrôle
Examen
écrit éventuel.
Etudes
d'articles et exposés.