Représentation visuelle de la sémantique du domaine

3.1.1.1 Représentation sémantique du domaine par l’Ontologie

La sémantique ou les connaissances du domaine peuvent exister explicitement ou implicite-ment. Tandis que les connaissances explicites sont transmises entre les individus, les connais-sances tacites (implicites) sont personnelles et complexes à formaliser, ce qui rend difficile de communiquer ou de partager avec les autres. Elles doivent être transformées et repré-sentées explicitement grâce aux techniques de représentation des connaissances (De Smedt 1988,Doherty et al. 2006) (section2.3) comme les ontologies. Des définitions et usages de

Chapitre 3. Méthodologie 3.1. Méthodologie proposée

l’ontologie ont été présenté en détail dans la section 2.3. Brièvement, elle est “une

spécifi-cation explicite et formelle d’une conceptualisation partagée” (Studer et al. 1998), l’ontologie

utilise des concepts, relations, axiomes, instances, etc. explicitement et formellement défi-nis pour décrire la sémantique attribuée aux données/ informations d’une manière explicite. L’ontologie représente une connaissance consensuelle, un point de vue général, compréhen-sif, partagé et accepté par les individus. Pour cette raison, nous utilisons l’ontologie dans la couche conceptuelle pour capturer et représenter aux acteurs métiers la sémantique des données, informations et connaissances du domaine.

3.1.1.2 Visualisation des ontologies

Naturellement, le cerveau humain peut assimiler un grand nombre de données et d’informa-tions qui sont représentées graphiquement (Tricot 2006). La visualisation joue donc un rôle indispensable dans les systèmes d’information actuels pour une meilleure interprétation/ ex-ploitation de données et d’informations. La visualisation permet aussi aux utilisateurs d’in-teragir avec une énorme quantité de données facilement et efficacement afin de trouver les informations utiles le plus rapidement possible. En même temps, la visualisation peut mettre en évidence des relations abstraites qui sont cachés derrière des éléments visualisés (Cox 1999). Par conséquent, elle facilite le processus de perception, d’interprétation et de raison-nement. Pour les raisons ci-dessus, les connaissances du domaine dans la couche conceptuelle doivent être représentées graphiquement et visuellement pour une compréhension et une in-terprétation optimale.

FIGURE3.2 : Arbre indenté des concepts ontologiques

Le monde réel est reconnu et modélisé dans le cerveau humain par des concepts et des asso-ciations entre eux. Des dépendances et assoasso-ciations complexes peuvent être plus facilement

Chapitre 3. Méthodologie 3.1. Méthodologie proposée

comprises lorsque nous les illustrons en utilisant une représentation visuelle au lieu des ex-pressions textuelles ou verbales (Marchese et Banissi 2013). Du coup, la représentation des connaissances sous forme de réseaux sémantiques et notamment les graphes conceptuels (Sowa 1999) fait appel à cette capacité d’interprétation, puisque les connaissances sont sché-matisées sous forme d’arbres et de graphes de concepts/ relations.

Etant utilisées pour exprimer explicitement les connaissances du domaine, les ontologies devraient être représentées visuellement pour assurer une interprétation efficace, une exploi-tation optimale et un partage aisé entre différents acteurs du domaine.

Parmi les techniques de visualisation d’ontologies présentées dans la section2.4.4, nous pro-posons d’utiliser deux techniques :"arbre indenté" et "graphe".

• Selon notre observation, un "arbre indenté" est une technique simple mais efficace pour présenter/ illustrer des structures hiérarchiques des concepts ontologiques, les re-lations parent-enfants (les rere-lations "is-a"). En partant du noeud racine, avec l’aide des outils d’interaction (développer/ réduire un concept), les utilisateurs peuvent naviguer au travers de l’arbre de concepts pour avoir une vue générale (abstraite) ou détaillée de la structuration des concepts.

FIGURE3.3 : Visualisation graphique de toutes les relations sémantiques entre concepts ontologiques. • Dans la théorie des graphes, un graphe est une structure composé d’un ensemble de

noeuds (sommets) et d’un ensemble d’arêtes qui établissent des relations (connexions) entre les noeuds51. La représentation basée sur le graphe est souvent utilisée pour les ontologies ou chaque noeud illustre un concept et chaque arête illustre une relation sémantique entre les concepts. Cette représentation fournit une visualisation intuitive de toutes les relations sémantiques qui existent dans l’ontologie.

Chapitre 3. Méthodologie 3.1. Méthodologie proposée

FIGURE3.4 : La représentation visuelle de l’arbre des concepts ontologiques et les relations sémantiques

entre eux dans une seule vue.

• Nous pensons qu’il est possible que les utilisateurs puissent manipuler avec l’arbre in-denté de la hiérarchie des concepts et le graphe illustré des relations sémantiques entre concepts, dans une seule interface. Par exemple, en naviguant dans l’arbre des concepts, les utilisateurs peuvent consulter/ voir directement quels sont les concepts et les rela-tions sémantiques concernant le concept sélectionné. Cela permet une exploration de ces concepts reliant une spécialisation vers les sous-concepts et une description de son écosystème à travers les relations avec les autres concepts du domaine.

La Figure3.4illustre une seule vue combinant la liste indentée de concepts et le graphe de relations entre ces concepts ontologiques. Dans la Figure3.5, nous ajoutons un texte en haut pour justifier l’utilisation de l’ontologie dans la couche conceptuelle.

3.1.1.3 Construction de la représentation sémantique

La représentation visuelle de la sémantique du domaine est divisée en deux parties : La construction des ontologies qui capturent et expriment la sémantique du domaine ; et la visualisation des ontologies. Nous présentons une démarche pratique plus détaillée de cette construction dans la section suivante. Nous synthétisons ici les caractéristiques importantes de cette représentation :

i) Visuelle, intuitive et interactive : La représentation devrait être compréhensive et fa-cilement utilisée.

ii) Respecter la sémantique du domaine : Une représentation graphique est d’autant plus efficace qu’elle correspond à la représentation mentale que se fait l’utilisateur des informations (Chabris et Kosslyn 2005). Pour être efficace (compréhensive par les ac-teurs métiers), la visualisation doit respecter la sémantique du domaine, autrement dit, elle visualise l’ensemble des concepts permettant d’appréhender les objets du domaine. iii) Besoin des retours d’expérience : La construction de la visualisation est un procédé récursif. Dans les premières versions, une visualisation ne peut pas être considérée

Chapitre 3. Méthodologie 3.1. Méthodologie proposée

FIGURE3.5 : Positionnement de la représentation sémantique, visuelle et orientée utilisateur à base

d’ontologie, dans l’approche générale.

comme définitive et universelle. Pour que la visualisation soit esthétique, intuitive et efficace, il est important de se laisser la possibilité de faire évoluer la visualisation selon les besoins des utilisateurs. Par conséquent, les retours d’expérience constituent un critère fiable pour juger de l’efficacité des visualisations.

iv) Orientée utilisateurs : Chaque individu possède ses propres compétences (techniques ou métiers), la visualisation devrait être orientée utilisateur. Plusieurs mises en page de visualisation peuvent être proposées pour les différents types d’acteurs métiers.