96年度全人關懷獎 -崔媽媽科技服務工作團隊

A Distributed Approach for Assistive Service Provision in Pervasive Environment

這篇論文提出了提供在普遍環境中的輔助服務系統架構，這架構根據分佈式的方法和服務設計、部屬、和服務探索為基礎。為了能實現這些架構內容，有許多面向需求限制其發展，如普遍環境的感知性、使用者和終端的資料特性。本系統架構的被服務者為年長人士及身心障礙者，以smart home的架構理念來設計輔助系統。初步的實現上可以試驗和確認系統方法的正確性，並在最後導入真實的環境。
對於服務內容可區分成室內和室外2種方向，環境的不同會讓使用者有多元的需求，本篇論文中依照環境的不同提出了以下四種範例服務：

• Remote Control Services
• Navigation Assistance Services
• Information Service
• Security Services

這些服務都是屬於輔助服務的內容，讓使用者在未知性高的環境中能得到有效的資訊，以降低不確定性並且快速的熟悉整環境。作者專注在服務供應和相關的問題以及服務塑造和服務發現，服務提供可以用集中化的方法來呈現，像是現有的網際網路服務，依照現有的情況，作者選擇分佈的方法並透過使用者與環境的直接互動提供用戶適當的服務。個人環境被定義作為已經使用者熟悉的環境(像家, 汽車) ，人們大部分的生活都是在熟悉與陌生的空間環境切換，這對於服務設計有很大的挑戰性，服務的延續性與擴展性必需可以適應使用者的環境模試轉換，加上室內室外硬體異質差異性會讓提高設計架構的難度。

在普遍環境的輔助服務議題中有許多方向可以去思考，像是context aware application、mobile service、location based services，這些服務可以依據功能、內容、需要的基礎設施等來做分類，在行動環境和情境感知服務上我們會碰到許多問題，使用者的喜好和動態位置會讓情境感知的可變性降低，只能對單一的環境需求來做服務。服務描述的不完整也會降低使用者的可讀性，系統就無法依據喜好參數來為使用者選出適當的相關服務，如果沒有統一的描述屬性的方法也會讓資訊在不同環境間的交換產正差異性，減低各系統上溝通的能力，因此在設計必需使系統架構能適應異質的資訊網路環境空間。

Semantic Integration: A Survey Of Ontology-Based Approaches

Agenda

1. 在你的部落格上提出 (1) 月工作計畫 (2) 論文閱讀計劃。

論文寫作計畫
6/22~6/24：把整個中文內容架構寫好、測試新的API、並survey相關references

6/25、6/26：論文中文完稿
6/27、6/28～：將論文改成英文，並對內容做修正

2.本週paper閱讀報告

A Distributed Approach for Assistive Service Provision in Pervasive Environment

International Conference on Mobile Computing and Networking
Proceedings of the 4th international workshop on Wireless mobile applications and services on WLAN hotspots
Los Angeles, CA, USA
SESSION: Service support
Pages: 91 - 100
Year of Publication: 2006
ISBN:1-59593-470-7

3. 本週研究進度分享

近期工作計畫

1. 維持一週至少1篇paper的進度。
   
2. 研究Ontology的題目，思考如何由定向個人化服務發展至多元應用，以及如何在LBS上使用Ontology技術。
3. 思考Smart Environment 的issue，以Pizza Hut scenario為出發點去想如何將smart environment 所提供的服務使用在精障者身上。
4. 目前TMM資料庫已修復，可以繼續動工，並與丁方討論Urmap API的贊助的時程和可行性。
   

論文閱讀計劃

Ontology:

• Natalya F. Noy "Semantic Integration: A Survey Of Ontology-Based Approaches," SIGMODRecord, Vol. 33, No. 4, December 2004.

• A Mikroyannidis, B Theodoulidis, "Heraclitus II: A Framework for Ontology Management and Evolution ," IEEE/WIC/ACM International Conference on Web Intelligence (WI'06) ,pp.514-521, 2006.
  

Smart Environments:

• M Ghorbel, M Mokhtari, S Renouard, "A Distributed Approach for Assistive Service Provision in Pervasive Environment," Proceedings of the 4th international workshop on Wireless mobile applications and services on WLAN hotspots, Pages: 91 - 100, 2006.
  

產業實習期末報告

OIL: An Ontology Infrastructure for the Semantic Web

Introduction:
Ontologies are becoming popular because of what they promise:a share and common understanding that reaches across people and application systems.The notion of an ontology is becoming widespread in fields such as

• intelligent information integration
• cooperative information systems
• information retrieval
• electronic commerce
• knowledge management

Ontologies applied to the World Wide Web are creating the Semantic Web. XML lets developers define arbitrary domain and task specific extensions. The resource description framework has taken an important additional step by defining a syntactical convention and a simple data model
for representing machine-processable data semantics. RDF is a standard for the Web metadata the World Wide Web Consortium (www.w3c.org/rdf) develops, and it defines a data model based on triples: object, property, and value.

We took RDFS as astarting point and enriched it into a full-fledged Web-based ontology language called OIL. We included these aspects:

• A more intuitive choice of some of the modeling primitives and richer ways to define concepts and attributes.
• The definition of a formal semantics for OIL.
• The development of customized editors and inference engines to work with OIL.

The three main application areas of ontology technology:

Knowledge management:

• Searching information
• Extracting information
• Maintaining
  
• Automatic document generation
• Using ontologies, semantic annotations will allow structural and semantic definitions of documents

Web commerce:

• Automatic text recognition
• Ontology mappings translate different product descriptions
• Based on text extraction and format heuristics
• An ontology will describe the various products and help navigate and search automatically for the required information

Electronic business:

• XML, which is designed to close this gap in current Internet technology, drastically changes the situation.
• Standard ontologies must cover the various business areas
• Ontology-based translation services must link different data structures in areas

This language must meet three requirements:

• It must be highly intuitive to the human user
• It must have a well-defined formal semantics with established reasoning properties
  to ensure completeness, correctness, and efficiency.
• It must have a proper link with existing Web languages such as XML and RDF to
  ensure interoperability.

Web standards:XML and RDF

• OIL has a well-defined syntax in XML based on a document type definition and an XML Schema definition.
• RDFS provides two important contributions: a standardized syntax for writing ontologies and a standard set of modeling primitives such as instance-of and subclass-of relationships.

OIL's layered architecture:

• Standard OIL aims to capture the necessary mainstream modeling primitives that provide adequate expressive power and are well understood.
• Instance OIL includes a thorough individual integration and a full-fledged database capability.
• Heavy OIL will include additional representational (and reasoning) capabilities.

OIL’s layered architecture has three advantages:

• An application is not forced to work with a language that offers significantly more
  expressiveness and complexity than is needed.
• Applications that can only process a lower level of complexity can still catch some of
  an ontology’s aspects.
• An application that is aware of a higher level of complexity can still understand
  ontologies expressed in a simpler ontology language.

OIL has strong tool support in three areas:

• Ontology editors, to build new ontologies
• Ontology-based annotation tools, to link unstructured and semistructured information sources with ontologies.
• Reasoning with ontologies, which enables advanced query-answering services, supports ontology creation, and helps map between different ontologies.
  

期中報告

Papers that talk about blogs in education.

1. Weblogs as dynamic learning spaces
2. Using blogs in EFL writing class
3. Experiences of Adopting In-class Blogs in the Teaching of Hands-on Computer Laboratory Courses, IEEE International Conference of Advanced Learning Technology (ICALT) 2007 (EI)

在教育上我們常會去尋找不同的方式，去建立老師和學生的溝通關係，在我們學習的歷程當中就很容易發現，學習的成效和傳授方法是密不可分的。在我大學時代，那些我很有興趣的課程，通常都是老師上課的方式使我產生共鳴，讓我發現這課程有趣的地方在哪裡，我也比較會投入在其中。在資訊爆炸的時代，網路的傳達訊息的驚人效果是我們不可忽視的，這三篇paper便是抓住Web 2.0的特性，將Blog的元素導入教育當中，使我們有不一樣的省思。

1. Weblogs as dynamic learning spaces

這篇論文整合討論許多blogging,reflection,learning的關係，透過網路科技，讓遠距教學的門檻更低了，blog提供了一個良好的平台給人們去表達自我的感受和想法，blog可以讓每個人在網路上傳達自己的idea，並和其他人有對話，透過這些特性，blog加速social network的形成、訊息的交換，作者便對blog在reflective learning space做了觀察。
透過blogging可以提供學生去省思他們所寫下的文章，並隨著時間可以紀錄下不同時期的想法，也可以和讀者作良好的對話，更精進他們的想法，透果blogging學生可以不斷的複習檢閱他之前所有的idea，經過與其他blogger的互動，更可激發學生的創作靈感，在社交上也可以有好的訓練，去接納別人的意見，並且也給與其他人自我的想法。

作者很強調Learning,reflection,blogging三者密切的關係，blog有能力轉換我們省思的方式，透過blogging我們可以和其他人分享自我的聲音，讓每個體不再是孤獨的，並讓我們有更新的idea出現。當一個人在blog的時候，他有屬於自己的規則，並且blogger也必須對這些規則有責任上的連結，並且要對自我所寫下的東西負責，這種具體化的表現，便可深入到一個人的生命中。

作者便提出the five stage blogging processe

1. Establishment
2. Introspection
3. Reflective monologues
4. Reflective dialogue
5. Knowledge artefacts

每一步驟都是息息相關的，學習者透過這種方式，在blog的使用和掌控上都可以得到進步，這一一種由表面學習到自我省思的演進。通常在blog上的想法和文章，都是‘half-thought, naked ideas’，與其他人分享這些idea，就好像是face-to-face的對話，這樣研究者便可以觀察到學習者更細微的動作。

blog讓老師與學生有更多的溝通機會與管道，並作良性的互動，顯而易見的在教育上的使用成效是正面的，使師生之間的界線更減少，使整個教學環境更加的平近易人。

2. Using blogs in EFL writing class

這篇paper主要探討，Blog在EFL teaching上的使用，對學生或是一般人來說，Blog並不是每個人都有所接觸，使用在教學上更是少之又少，而作者說他使用Blog的期間就發現，個體可以透過Blog的時使用有效表自我的意見，隨著時間的變動，Blog便可以反映出Blogger的人格特質，和屬於自己的調性，而Blog有ease-to-use interface,frequent text update,and interactive comment area等特性，便非常適合用在reading or writing classes上。

作者選用了兩班English writing class同學來導入Blog的應用，A班是理工背景，B班則是English major的學生。就算blog是很新的網路應用，但也不是每個學生對其都有所接觸，儘管他們對網路並不陌生，但大部學生仍覺得blog還蠻容易上手的。在使用上另作者驚訝的是，多數的學生會使用線上的字典來查詢單字，學生可以透過Internet來找到他的答案，並可以激發學生的思考

作者也提到了RSS的運用，面對大量學生的blog內容，在管理上也很繁瑣，但如果使用RSS便可以很容易的追蹤學生的創作，只要透過RSS的閱讀便可輕易的管理。所以作者認為blog的user-friendly的特性可以有效的幫助學生學習，並且是正面的，但也有許多空間可以去改變和修正。

3. Experiences of Adopting In-class Blogs in the Teaching of Hands-on Computer Laboratory Courses, IEEE International Conference of Advanced Learning Technology (ICALT) 2007 (EI)

這篇主要與前兩篇不同的是，作者實際的把blog帶入教學上，並對教學的成效作完整探討與研究。blog時很好的知識管理的工具，在課堂上老師可以運用blog的即時性，對學生作直接的指導，一般學生下課回家以後，幾乎就和教學環境脫離了，blog提供良好的平台，讓學生可以透過網路隨時隨地與課程接軌，而不是在課堂上做完了，就沒有機會再去思考，blog把所有的教學內容紀錄起來，並在時間和內容上完整的分類，學生可以在任何時間和地點對課程有更多的投入。

透過RSS的應用，老師可以很容易去追蹤學生的學習狀態，並給予適當的提醒，傳統的一對多的教學，老師根本很難得知學生的學習狀況(看出席率就知道)，當然就無法了解學生的現況，對自我的教學模式也無法座調整，blog給老師一個很好的觀察平台，學生一切的學習過程，都可以在blog上呈現。學生也可以透過blog意見的交流，去學習社交該有的態度，廣泛接納其他人的意見，並也可提昇學生的批判力，讓整個教室不再是死的，彼此都有良性的互動