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Interação Humano-Computador (IHC) é uma área de conhecimento multidisciplinar e vasta, na qual ontologias podem ser exploradas como instrumentos úteis para lidar com problemas relacionados a semântica e gestão de conhecimento.

Em IHC, ontologias têm sido geralmente desenvolvidas para resolver problemas específicos, voltadas aplicações particulares, em contextos específicos e isolados. Essa prática tende a limitar a conceituação provida pelas ontologias e a restringir seu reúso. Além disso, apesar de as ontologias cobrirem diferentes aspectos de IHC, por serem desenvolvidas de forma isolada, elas contêm sobreposição de conceitos e apresentam inconsistências até mesmo em conceitos centrais de IHC.

Em domínios grandes e complexos, como é o caso de IHC, as ontologias não devem ser artefatos isolados. Por outro lado, representar o domínio do conhecimento como uma ontologia única resulta em uma ontologia grande e monolítica, difícil de construir, manipular, usar e manter. Considerando essa questão e a experiência vivenciada no domínio de Engenharia de Software, nós investigamos como desenvolver e organizar ontologias relacionadas a IHC em uma arquitetura que permita integrar ontologias existentes e adicionar novas ontologias, mantendo a consistência entre elas e criando uma conceituação mais abrangente acerca de IHC.

Nossa proposta consiste em organizar as ontologias de IHC em uma rede de ontologias que suporte a criação, integração e evolução das suas ontologias. Uma rede de ontologias é um conjunto de ontologias relacionadas entre si através de uma variedade de relações, tais como alinhamento e dependência. Uma ontologia em rede, por sua vez, é uma ontologia incluída em tal rede, compartilhando conceitos e relações com outras ontologias.

HCI-ON (Human-Computer Interaction Ontology Network) é uma rede de ontologias em IHC que fornece uma conceituação abrangente desse domínio por meio de ontologias de referência interligadas. Além disso, favorece o crescimento, a reutilização e a integração do conhecimento através de mecanismos de evolução da rede e visa ao apoio a soluções de interoperabilidade e baseadas em conhecimento.

A arquitetura da HCI-ON é organizada em camadas. Resumidamente, na base, tem-se UFO (Unified Foundational Ontology) para fornecer o conhecimento geral e comum para classificar conceitos e relações na rede. No centro, uma ontologia do núcleo é usada para representar o conhecimento geral do domínio, sendo a base para as ontologias de domínio da rede. Por fim, tem-se as ontologias de domínio, que descrevem conhecimentos mais específicos de subdomínios de IHC. Dada a proximidade entre os domínios IHC e Engenharia de Software, HCI-ON é integrada a SEON (Software Engineering Ontology Network).

Por ser uma rede de ontologias, HCI-ON é como um organismo vivo e está em constante evolução. Requer um esforço contínuo e a longo prazo, com ontologias sendo adicionadas e integradas de maneira incremental e gradativa.

HCI-ON foi inicialmente apresentada nesta publicação:

HCIO (Human-Computer Interaction Ontology), a ontologia de núcleo de HCI-ON, foi apresentada nesta publicação:

Uma aplicação de HCI-ON no contexto de design de IHC encontra-se descrita em:

Uma aplicação de HCI-ON no desenvolvimento de uma interface adaptativa foi apresentada em:

  • A. A. C. Freitas, M. B. Scalser, S. D. Costa, and M. P. Barcellos, “Towards an Ontology-based Approach to Develop Software Systems with Adaptive User Interface”, in: Proceedings of the XXI Brazilian Symposium on Human Factors in Computing Systems (IHC 2022), 2022.

HCI-ON é descrita em detalhes em:

Ontologias de HCI-ON abordando aspectos de design de IHC são apresentadas em detalhes em:

Informações detalhadas sobre HCI-ON encontram-se disponíveis no site de HCI-ON. No site encontram-se a especificação de HCI-ON,  uma descrição de sua arquitetura, as ontologias da rede, o grafo de HCI-ON, algumas publicações e trabalhos relacionados, entre outros.