La Web Semantica. La 3.0 Una Perspectiva de Su Aplicacion Educativa

7/25/2019 La Web Semantica. La 3.0 Una Perspectiva de Su Aplicacion Educativa

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La Web Semntica la 3.0:

una perspectiva de su aplicacin educativa

Eje Temtico 5:Experiencias y recursos en educacin virtual2.0. rimeros usos de la !eb semntica

". en #. $ayiv %. &. %ssa' S.#((")E#

ac*uca "+xico

ciimtec.nayiv,tec*-center.comnayiv,instructor.net

Resumen:

Este documento re'erente a las aplicaciones educativas de la Web 3.0 pretende

responder alunas interroantes y cuestiones relativas a la preunta detonante de la

l/nea de discusin: #mo la !eb semntica comien1a a evidenciarse en los

proyectos de e-learnin


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Este trabao presenta una visin y una 'orma de aplicar las posibilidades actuales de

la Web 3.0 en el mbito educativo4 particularmente en trabaos de investiacin y

b5s6ueda acad+micas docentes y principalmente trabaos de investiacin y

b5s6ueda escolares estudiantiles a partir del uso de aentes intelientes de b5s6ueda

semntica4 a partir de un proceso de investiacin didctica con el "otor

#omputacional de #onocimiento Wol'ram%lp*a de Wol'ram"at*ematica y se ilustra

una comparacin de contraste con el motor de b5s6ueda tradicional de 7oole

Palabras clave:WE8 3.04 educacin4 aentes intelientes4 b5s6uedas semnticas.

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Introduccin

Este documento re'erente a las aplicaciones educativas de la Web 3.0 pretenderesponder alunas interroantes y cuestiones relativas ala preunta detonante de lal/nea de discusin: #mo la !eb semntica comien1a a evidenciarse en los

proyectos de e-learnin

Esta es una preunta complicada de responder4 debido al poco desarrollo 6ue eltpico tiene en la actualidad4 no slo en el mbito educativo sino en el eneral. Estetrabao presenta una visin y una 'orma de aplicar las posibilidades actuales de laWeb 3.0 en el mbito educativo4 particularmente en trabaos de investiacinyb5s6ueda acad+micas docentes y principalmente trabaos de investiacin yb5s6ueda escolares estudiantiles a partir del uso de aentes intelientes de b5s6uedasemntica4 a partir de un proceso de investiacin didctica con el "otor#omputacional de #onocimiento Wol'ram%lp*a9de Wol'ramMathematicay se ilustrauna comparacin de contraste con el motor de b5s6ueda tradicional de 7oole.

Marco Conceptual

La Web Semntica se trata bsicamente de 'ormatos comunes para la interacin ycombinacin de datos provenientes de diversas y m5ltiples 'uentes4 a di'erencia de laWeb oriinal en la 6ue se centraron principalmente en el simple intercambio dedocumentos 8erners-Lee 9;; del lenuae parala rabacin de cmo esos datos se re'ieren a los obetos del mundo real. Estopermite a una persona4 o una m6uina4 iniciar en una base de datos4 y lueodespla1arse a trav+s de una serie interminable de redes de bases de datos 6ue no

estn relacionadas por los contenidos espec/'icamente4 sino por relaciones4 contextosy?o sini'icados relativos a la misma cosa W3# 2099=.

La !eb semntica era un sue@o *ace muy pocos a@os y *a evolucionado muc*o ymuy rpidamente por lo menos en la parte conceptual4 y los avances en la partet+cnica aun6ue existen4 todav/a estn leos del sue@o oriinal 6ue todav/a se creereali1able. Ese sue@o en el 6ue todo lo 6ue contiene el (nternet est+ relacionado atrav+s de toda clase de conceptuali1aciones y se puedan reali1ar b5s6uedasaltamente espec/'icas para encontrar in'ormacin altamente espec/'ica4 a trav+s de lainteraccin con un buscador 6ue discrimine las solicitudes y criterios de b5s6uedase5n el contexto en las 6ue se le solicite. Es4 el ideal interactivo de toda pel/cula de

ciencia 'iccin4 platicar amenamente con un aente inteliente en un lenuaetotalmente *umano para solicitarle la recuperacin de toda clase de in'ormacin y

1 www.wolframalpha.com

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datos en el contexto 6ue yo la necesiteA y 6ue adems entienda y *asta se r/a de misc*istesAal ms puro estilo de B%L ;0002o C()) 20003.

%un6ue esta 5ltima parte est relacionada ms *acia la Web 3.04 6ue en su mst+cnico ideal es platicar con el buscador4 preuntarle como si 'uera un *umano y mecontestara como un expertoA es como tener un *umano y una enciclopedia untas enel mismo servicio o aplicacin in'ormtica4 6ue me va a preuntar si lo 6ue merespondi me sirvi4 o *acia 6u+ sentido 6uiero redireccionar mi b5s6ueda.

En t+rminos enerales la Web semntica es la parte terica4 principalmente el meta-eti6uetado de los obetos4 in'ormacin y contenidos4 mientras 6ue la Web 3.0 es laparte t+cnica4 la b5s6ueda semntica de esos pa6uetes a partir de las meta-eti6uetas6ue contena los datos apoyada con aentes intelientes 6ue discriminan entredi'erentes contextos y sini'icados de esos datos. En otras palabras4 la di'erenciabsica entre una y otra es 6ue la Web semntica es el due@o de la tienda 6ue clasi'icay almacena su mercanc/a en espacios claramente determinados para o'recerlos a susclientes y la Web 3.0 es el cliente comprador 6ue solicita la mercanc/a se5n criterios

basados en sus muy espec/'icas necesidades.

Etapas Descripcin

Web 9.0 Web de publicacin?in'ormacinWeb 2.0

#olaborativaWeb de retroalimentacin?comunicacin

Web 2.9DWeb 2.DWeb 2.

Fata Web GWeb de datos?in'ormacinHWeb SemnticaWeb 3F

Web3.0

Web (deal?%utomati1ada como aenteinteliente y virtuali1ada como ambiente.

Encapsula todas las Webs anterioresTabla 1 Descripcin de la evolucinde las etapas de la !eb

2 HAL 9000, acrnimo de HeuristicallyprogrammedALgorithmiccomputer la computadora inteligente

de la no!ela 2001 "disea del #spacio de Arthur $. $lar%e de 19&' (ue se hi)o famosa con la pel*cula

del mismo nom+re producida, dirigida y coescrita por tanley -u+ric%.

http//www.imd+.com/title/tt00&2&22/(uotes, http//es.%u+ric%2001.com/

3-night ider 19'2 serie de 45$ creado por 6len A. Larson 7ni!ersal tudios8 - acrnimo de

-night ndustries wo housand. -night 2000 el Auto ncre*+le, protagoni)adapor

:a!idHasselhoffcomo ;ichael -night. http//%night
http://www.imdb.com/title/tt0062622/quoteshttp://es.kubrick2001.com/http://knight-rider.wikia.com/wiki/K.I.T.T._(2000)http://www.davidhasselhoff.com/http://www.davidhasselhoff.com/http://www.knight2000.net/http://www.nbc.com/Knight_Rider/http://knightrideronline.com/http://es.kubrick2001.com/http://knight-rider.wikia.com/wiki/K.I.T.T._(2000)http://www.davidhasselhoff.com/http://www.knight2000.net/http://www.nbc.com/Knight_Rider/http://knightrideronline.com/http://www.imdb.com/title/tt0062622/quotes


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ara e'ectos prcticos4 y aun6ue la Web semntica y la 3.0 no son sinnimos4 -- entodo caso la Web Semntica GTabla 1H ser/a la Web 2.D por6ue est en el proceso dellear al ideal de la 3.0 -- se *an tomado como t+rminos intercambiables4 ya 6uevienen estrec*amente unidas4 una re6uiere a la otra4 todo depende del lado del 6ueestemos parados semntica-3.0A debemos estar preparados para conducir y 'ormar a

nuestros dicentes en esas nuevas relaciones4 ya 6ue la mayor/a de las veces estarndel lado 3.04 lo 6ue re6uiere muc*a u/a.

%l 'inal4 parece 6ue la Web 3.0 es la 6ue prevalecer4 debido 6ue es la capa con la6ue el usuario est expuesto4 la parte semntica deber ser por de'inicin4 alototalmente transparente para el 'uturo usuario Ieienbaumet al. 200J=.

Desarrollo

Es muy aventurado escribir en la actualidad sobre la aplicacin y?o uso de la WE8semntica en la educacin4 sea cual sea su naturale1a o modalidad4 y aun6ue lasideas en las 6ue se basa tienen ya varias d+cadas4 sus aplicaciones en eneral seencuentranrecientemente deando los pa@ales4 alunos de los aspectos 6ue seencuentran desarrollados en esta direccin son: representacin prctica deconocimiento para la Web4 sitios Web adaptativos y lenuaes de marcado semnticovan Barmelen y Iensel9;;;=Alenuaes ontolicos4 metamodelado4 estndares4desambiuacin4 listas4 anidado4 metadatos4 terminolo/a orientada einteroperabilidad de obetos y 'uentes de in'ormacin #ru1 20024 Cas*yap2002=Aambientes distribuidos4 es6uemas de conversin4 tras'ormacin 'lexible y modelos detrans'ormacin Clein 2003=A anotaciones semnticas4 r'icas y linK/sticas4empa6uetamiento e indexadoBandsc*u*200=A*eteroeneidad semntica4 obetoscompleos4 mapas temticos y ontolo/as 'ormales superiores #olomb200J=Arepresentacin del conocimiento4 Web social4 estructuras ontolicas4 enri6uecidosemntico4 taardenin Weller2090=A en el mbito educativo particularmenteAontolo/a en el desarrollo de curr/culum4 re'erenciado en recursos4 autor/a yexploracin de contenido educativo4 sistemas intelientes de tutor/a4 plata'ormas deaprendi1ae4 sistemas de evaluacin y semntica social Fic*eva200;= y se puedenconsultar una excelente y extensa variedad de casos de estudio relativos a la Websemntica en Berman 200;=.

#on relacin a la 3.04 esms bien es un nonato todav/a en estacin4 ya se le puedenver 'ormadas alunas partes 6ue si no estn total y per'ectamente de'inidos ni muc*omenos 'uncionales --alunos s/ -- ya se pueden distinuir claramente. En ese estadose encuentra la WE8 3.04 ya 'ue estada4 ya tenemos ideas de 6u+ y cmo va a'uncionar pero pero todav/a no es lo 6ue esperamos 6ue sea. %un es este punto4se pueden mencionar alunas cosas.

?


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rimero 6ue su en'o6ue es reali1ar el 'iltrado in'ormtico G'iltrado automtico de lain'ormacinH altamente preciso y espec/'ico para o'recer resultados considerandodi'erentes mbitos y contextos en los 6ue la in'ormacin se encuentra circunscrita.

> aun6ue el motor de b5s6ueda textual sintctica de 7oole ya *ace un poco de estoen los resultados 6ue o'rece al usuario todav/a est leos de ser 3.0A ero lasb5s6uedas r'icas del motor de 7oole (maes uno de los primeros avances seriosen la direccin correcta4 es una b5s6ueda muy parecida a la b5s6ueda textualsintctica4 pero r'ica4 el loro en s/ mismo es un avance directo4 un primer paso eny *acia la direccin de la 3.04 es un paso ms all de la simple b5s6ueda sintcticasobre los metadatos asociados en 'orma de eti6uetas GtasH de las imenes 6ue seencuentran en la Web.

En relacin al tema es importante mencionar al M%%)N del departamento de cienciascomputacionales de la Oniversidad de "aryland4 el motor de b5s6ueda SBNEpor susilas en inl+s 6ue es la siuiente eneracin en tecnolo/a de motores de b5s6uedaWeb o por lo menos as/ es como se autodenominan4 6ue es un muy buen eemplo

6ue ilustra lo 6ue deber ser la tras'ormacin de toda la Web en un tiempo cercano enuna Web totalmente semntica y posteriormente en la 3.0.

Ntro intento ms acad+mico es Word$etD6ue es una amplia base de datosl+xica depalabrasen inl+s. Sustantivos4 verbos4 adetivos y adverbios se arupan en conuntosde sinnimos conitivos GsynsetsH4 cada uno expresando un concepto distinto. Lossynsets estn enla1ados por medio de relaciones l+xicas y semntico-conceptuales.La red resultante de palabras y conceptos altamente relacionados se puedenconsultar por medio del buscador.

> antes de entrar en materia tambi+n es importante comentar a $ESS)%P un8uscador?Servidor?Editor de contenidos WE8 3.0 6ue est disponible para iniciarse ensus primeros pasos y enerar su propia aportacin a la Web semntica. ermitereali1ar b5s6uedas semnticas4 con el buscador4 y enera los 'ormatos para indexarsu propia in'ormacin con caracter/sticas semnticas al usar el Servidor?Editor.

> H"# acrnimo de imple, H;L, "ntology, #@tensions.

http//www.cs.umd.edu/proects/plus/H"#/search/

?http//wordnet.princeton.edu/,y http//wordnetwe+.princeton.edu/perl/we+wn

&http//www.nesstar.com/[email protected]

&
http://www.cs.umd.edu/projects/plus/SHOE/search/http://wordnet.princeton.edu/http://wordnet.princeton.edu/http://www.nesstar.com/index.htmlhttp://www.cs.umd.edu/projects/plus/SHOE/search/http://wordnet.princeton.edu/http://www.nesstar.com/index.html


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La principal aplicacin en contextos educativos de la Web 3.0 6ue a su ve1 aplica a laWeb semntica como base4 es buscar4 examinar4 manipular4arupar y?o separar ypresentar datos e in'ormacin altamente espec/'icosms concreta4 rpida ye'icientemente.

Este es el tipo de b5s6ueda de in'ormacin y consolidacin de resultados ideal 6ue elalumno de modalidades de aprendi1ae Web debe reali1ar en actividades del tipoWebQuest4 #a1a del tesoro y?o cuando el pro'esor lo en'renta a la solucin deproblemas aplicando el %8 Gaprendi1ae basado en problemasH4 %"# Gaprendi1aemediante casosH %8roy Gaprendi1ae basado en proyectosH.

Este multi'ac+tico y *asta 'uturista escenario4 le plantea al educador un conunto deventaas y desventaas4alunas se comentan en la tabla 24 nuevas y antiuas de lascuales alunas se pueden teori1ar y otras aparecern en el camino cuando cadadocente inicie su propia aventura y experimentacin con sus alumnos y los aentesintelientes de la Web 3.0

Rentaas (nconvenientes%*orra tiempo4 o'reciendob5s6uedas concretas yespec/'icas4 con las variacionescontextuales directas paraconsultar

#itado de 'uentes. )odo ser/a autorado por elpropio aente inteliente y aun6ue ser/ain'ormacin muy con'iable4 no se sabr/a de maneradirecta cul es la 'uente oriinal

%poyo directo al 'iltrado dedatos e in'ormacin 6ue puedenno ser claros4 espec/'icos oconcretos en procesos de(nvestiacin y 85s6uedas

docentes y estudiantiles

rovee in'ormacin tan espec/'ica 6ue no permiteal estudiantes nuevas rutas de b5s6ueda donde de'orma paralela encuentra otra in'ormacinrelacionada y muc*a 6ue no lo est y4 6ue lepermite seuir lins *acia luares insospec*ados4

eliminando la serendipia propia de todo buenestudiante +re1-)amayo 200;=.Iormato de maneo semnticonativo de datos e in'ormacintextual y r'ica enmodalidades de aprendi1aeabierto Web.

Limita a una sola 'uente de datos e in'ormacin alestudiante. El mismo problema 6ue sure conWiipedia4 como es el primer resultado 6ueaparece en una b5s6ueda convencional4 es loprimero y lo T$(#N 6ue el estudiante consulta4 omeor dic*o copia y pea

Tabla" #entajas $ Desventajas del uso educativo de la !eb %&

ara tal e'ecto se muestra de manera muy somera alunas ideas 6ue pueden detonarla creatividad de los compa@eros docentes para las m5ltiples aplicaciones deb5s6ueda de in'ormacin con un aente inteliente y se muestra y contrasta con lasb5s6uedas tradicionales con el motor de b5s6ueda de 7oole.

Osaremos el "otor #omputacional de #onocimiento Wol'ram%lp*aGimaen 9H deWol'ram"at*ematica en !!!.!ol'ramalp*a.com6ue permite la introduccin textual yr'ica de datos e in'ormacin a procesar4 y 6ue se ilustra a continuacin.

B
http://www.wolframalpha.com/http://www.wolframalpha.com/


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(maen 9. ortal de Wol'ramalp*aor eemplo4 para iniciar si en el motor de b5s6ueda de 7oole introducimos:

whois 56.123.234.6

aparece como resultado un conunto de J lias a luares 6ue contienen textualmente

la palabrawhois y la direccin ( 56.123.234.64 pero si *acemos lo mismo en!ol'ramalp*a el resultado 6ue obtenemos es el nombre y la locali1acin eor'icacorrespondiente a la direccin ( introducida Gimaen 2H.

'


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(maen 2. Pesultado de !*oisD.923.23. de Wol'ramalp*a

Ntro eemplo 6ue muestra cmo la introduccin de in'ormacin en el motor deb5s6ueda de Wol'ramalp*ano enera como resultado un conunto de enlaces*aciapinas con in'ormacin textual es:

where am i?

el resultado se puede ver en la imaen 34 6ue contiene la in'ormacin de laeolocali1acin de la ( y la ( desde donde se est+ reali1ando la preunta4 estas dospreuntas muestran cmo un buscador !eb de tipo aente inteliente 'unciona al

respondernos preuntas y no slo arroar in'ormacin textual como resultado.

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(maen 3. Pesultado de !*ere am i de Wol'ramalp*a

odemos preuntar tambi+n el nombre de los siete nomos del cuento de 8lanca$ieves Gimaen H:

snow white seven dwarfs

(maen . Pesultado de sno!!*itesevend!ar's de Wol'ramalp*arobando con Gimaen DH:

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2 cups of sugar

(maen D. Pesultado parcial de 2 cups o' suarde Wol'ramalp*a

Este es un resultado 6ue muestra slo parcialmente la imaen D4 es muy interesante4por6ue se observa primeramente los tres contextos en los 6ue se anali1a la solicitud4posteriormente se enlista todo un conunto de resultados 6ue van desde el contenidode una racin de 2 ta1as de a15car *asta sus propiedades '/sicas pasando por datosy r'icos relativos y lias para ampliar y en'ocar la b5s6ueda.

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%lunas entradas interesantes para conocer y probar las capacidades de este aenteson:

: (nteral

: $e!ton

: Pecord

: !*en did t*e 8eatlesbrea up

: *i*est mountain: J *i*estmountain

: american continent *i*estmountain

: america *i*est mountain

: *o! many men in mexico

: 7F

: 7F o' "+xico

: means o' 7F

y lias a contenidos muy 5tiles en su maneo:

*ttp:??!!!.!ol'ramalp*a.com?screencast?introducin!ol'ramalp*a.*tml

*ttp:??!!!.!ol'ramalp*a.com?examples?

*ttp:??!!!.!ol'ramalp*a.com?examples?(nterals.*tml

*ttp:??community.!ol'ramalp*a.com?

Wol'ramalp*a le permite acceder a in'ormacin de todo tipo: matemticas4 clima4personas e *istoria4 cultura y medios4 '/sica4 6u/mica4 m5sica4 astronom/a4 deportes4econom/a4 orani1aciones4 nutricin4 colores4 compras4 transporte y un sinn5mero desubtemas 6ue abren las posibilidades de la educacin.

#omo recomendacin 'inal4 revise4 c*e6ue4 abra todos los enlaces 6ue cadab5s6ueda le o're1ca4 los lias a toda clase de in'ormacin relacionada en varios'ormatos4 lo 6ue *ace de la b5s6ueda un mar lleno de posibilidades y *alo con elms abierto de los esp/ritus4 lo 6ue le aranti1ar una nueva visin de lo 6ue la

tecnolo/a le puede o'recer como docente y como ciudadano del mundo4 y as/ tendruna meor posibilidad para trasmitirle la experiencia a sus alumnos.

Conclusiones

El maneo de un aente inteliente tipo Web 3.0 o'rece muc*as ventaas al reali1arb5s6uedas en la Web4 pero re6uiere de un m/nimo de *abilidades en la propia sintaxis

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http://www.wolframalpha.com/screencast/introducingwolframalpha.htmlhttp://www.wolframalpha.com/examples/http://www.wolframalpha.com/examples/Integrals.htmlhttp://community.wolframalpha.com/http://www.wolframalpha.com/screencast/introducingwolframalpha.htmlhttp://www.wolframalpha.com/examples/http://www.wolframalpha.com/examples/Integrals.htmlhttp://community.wolframalpha.com/


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para el entendimiento *umano-m6uina. Estas *abilidades las debe propiciar eldocente motivando actividades 6ue privileien la b5s6ueda anal/tica y re'lexiva dein'ormacin en la Web.

La novedad del tema o'rece un amplio panorama para la aplicacin educativa4 6ue noest exenta de problemas 6ue se debern ir superando con'orme se presente4 lo 6uere6uerir toda una l/nea de investiacin educativa en la materia.

Fe inicio en las WebQuest pero el problema de la aplicacin y uso de la WE8 3.0 enla educacin4 presencial o a distancia4 est a@os lu1 de ser tecnolica4 es ms bienun problema *umano4 por6ue es un problema de imainacin4 dec/a EinsteinULaimainacin es ms importante 6ue el conocimientoU4 y estos menesteres docentesre6uieren muc*a4 muc*a imainacin.

Re'erencias

8erners-Lee4 )im G9;;


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vanBarmelen4 Iran y Iensel4 Fieter G9;;;H. ractical Cno!lede Pepresentation 'ort*e Web4 RrieOniversiteit %msterdam y Oniversity o'Carlsru*e.*ttp:??!!!.cs.vu.nl?Y'ran*?postscript?(%(;;-(((.*tml

W3# G2099H.W3# semantic !eb activity. "()4 EP#("4 Ceio4 sta'' W3# Semantic Web%ctivityare. E.O. *ttp:??!!!.!3.or?2009?s!?

Weller4 Catrin G2090H. Cno!lede and (n'ormation: Cno!lede Pepresentation in t*eSocial Semantic Web. Ed. Walter de 7ruyter

In( E )a$iv *min +esus *ssa' ,ilva

". en #. en )ecnolo/a y Educacin

Lneas de investigacin.

Fise@o (nstruccional WE8 y aplicaciones educativas con )ecnolo/as de(n'ormacin G)(#H para la aplicacin del conocimiento.

Fesarrollo de proyectos y prototipos tecnolicos Gcomputacionales yelectrnicosH para la ense@an1a por experimentacin de la matemtica y lasciencias.

Actualmente se desempeCa como $onsultor en $ y :iseCo nstruccional De+ en

$;#$, colecti!o para el desarrollo de la educacin en temas cient*ficos y tecnolgicos

en la ciudad de Eachuca Hidalgo ;F@ico.

Pecientemente particip como (nstructor y Fise@ador (nstruccional en elrorama de %ctuali1acin y #apacitacin Focente en el rea de )ecnolo/as dela (n'ormacin y #omunicacin de la Oniversidad %utnoma del Estado deBidalo en "+xico.

Fesde noviembre de 200< participa como %sesor online de la asinatura deFise@o de #ursos en L/nea de la "aestr/a en )ecnolo/a Educativa del Sistemade Oniversidad Rirtual de la misma Oniversidad.

1>
http://www.cs.vu.nl/~frankh/postscript/IJCAI99-III.htmlhttp://www.w3.org/2001/sw/http://www.cs.vu.nl/~frankh/postscript/IJCAI99-III.htmlhttp://www.w3.org/2001/sw/

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