its undergraduate 8392 5106100611 approval sheet

Upload: nadia-ananda

Post on 06-Jul-2018

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    1/10

    LEMBAR PENGESAHAN

    SISTEM NAVIGASI DAN PENCARIAN BERBASIS

    KONTEKS PADA KONTEN E-LEARNING

    MENGGUNAKAN TEKNOLOGI WEB SEMANTIK

    TUGAS AKHIR Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

    Memperoleh Gelar Sarjana Komputer

     pada

    Bidang Studi Rekayasa Perangkat Lunak

    Program Studi S-1 Jurusan Teknik Informatika

    Fakultas Teknologi Informasi

    Institut Teknologi Sepuluh Nopember

    Oleh :

    MUHAMMAD AWALUDIN Nrp. 5106 100 611

    Disetujui oleh Pembimbing Tugas Akhir :

    1. Daniel O.Siahaan, S.Kom, M.Sc, P.D Eng ......(Pembimbing I)

    2. Umi Lalili Yuhana, S.Kom, M.Sc .................. (Pembimbing II)

    SURABAYA

    Juli, 2009

      v

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    2/10

    SISTEM NAVIGASI DAN PENCARIAN BERBASIS KONTEKS

    PADA KONTEN E-LEARNING MENGGUNAKAN TEKNOLOGI

    WEB SEMANTIKNama Mahasiswa : MUHAMMAD AWALUDIN

    NRP : 5106 100 611

    Jurusan : Teknik Informatika FTIf – ITS

    Dosen Pembimbing I : Daniel O.Siahaan, S.Kom, M.Sc, P.D Eng

    Dosen Pembimbing II : Umi Laili Yuhana, S.Kom, M.Sc

    Abstrak

    Umumnya proses pencarian pada aplikasi web yang adasekarang adalah pencarian yang berbasiskan konten dimana kata

    kunci dicocokan dengan kata – kata yang ada pada konten. Hal

    tersebut sering menghasilkan konten yang tidak sesuai dengan

    konteks yang diharapkan. Selain itu juga perlu adanya suatu

    aplikasi yang dapat membantu melakukan navigasi yang berbasis

    konteks antara konten – konten yang masih memiliki keterkaitan

    satu dengan yang lain..

    Tugas akhir ini menerapkan teknologi web semantik pada proses navigasi dan pencarian yang berbasis konteks sebagai

    solusi dari keterbatasan web yang ada saat ini. Penerapan web

    semantik tersebut membutuhkan ontologi yang akan membuat

    keterkaitan informasi antar konten.  Untuk mengelola ontologi

    tersebut digunakan library jena yang ditulis dengan bahasa

     pemrograman java. Ontologi tersebut akan disimpan kedalam

    database relasional yaitu MySQL untuk mempercepat kinerja

    sistem. Aplikasi ini menggunakan format pertukaran data JSON

    sehingga dapat diterapkan secara lintas platform pada beberapa

    sistem manajemen pembelajaran yang berisi konten e-Learning.

     Kata Kunci : Konten, Konteks, Web Semantik, Ontologi,

     MySQL, Jena, JSON.

      vii

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    3/10

    CONTEXT-BASED NAVIGATION AND SEARCHING SYSTEM

    ON E-LEARNING CONTENT USING SEMANTIC WEB

    TECHNOLOGY

    Name : MUHAMMAD AWALUDIN

    NRP : 5106 100 611

    Academic Field : Informatics, Information Faculty ITS

    Advisor I : Daniel O.Siahaan, S.Kom, M.Sc, P.D Eng

    Advisor II : Umi Laili Yuhana, S.Kom, M.Sc 

    Abstract

    Generaly a searching process on web application in thistime is content base searching that the keyword is compared with

    the words on content. That often get content results that is not

    suitable with the expected context. Besides that, it also needs an

    application to help it to do context base navigation between

    contents that related each other.

    This final project applies semantic web technology on

    context base navigation and searching process as the solution of

    limited web technology nowdays. That semantic web needs an

    ontology to make relational information between contents. It uses

     jena library that is writen with java programing language to

    manage the ontology. The ontology will be saved on relational

    database that is MySQL to speed up the sistem performance.

    This application uses an exchange data format, JSON so

    it can be applied as cross-platform on learning management

    system that contains e-Learning content.  Kata Kunci : Content, Context, Semantic Web, Ontology,

     MySQL, Jena, JSON.

      ix

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    4/10

    KATA PENGANTAR

    Syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan nikmat

    dan hidayah yang tiada tertakar sehingga penulis dapat

    menyelesaikan tugas akhir yang berjudul : “ NAVIGASI DAN

    PENCARIAN BERBASIS KONTEKS PADA KONTEN E-

    LEARNING MENGGUNAKAN TEKNOLOGI WEB

    SEMANTIK ”.

    Melalui kesempatan ini, penulis ingin menyampaikanungkapan rasa terima kasih sedalam – dalamnya atas

    terselesaikanya tugas akhir ini kepada :

    •  Ayah dan ibu yang selalu memberikan doa dan kasih

    sayang juga adik – adikku yang selalu memberikan

    keceriaan dirumah.

    • 

    Bapak Daniel dan ibu Yuhana selaku dosen pembimbing

    yang selalu memberikan arahan dalam pengerjaan tugasakhir ini.

    • 

    Teman – teman seperjuangan semasa kuliah.

    •  Teman – teman dilab IF306 atas diskusi – diskusi kecil

    yang selalu menemani dalam mengerjakan tugas akhir.

    Penulis berharap apa yang telah ditulis dalam tugas akhir

    ini dapat menjadi bagian dalam pengembangan teknologi

    informasi terutama dalam teknologi web.

    Penulis menyadari bahwa buku ini masih memiliki

     banyak kekurangan, sehingga penulis mengharapkan akan adanya

    saran dan kritik yang membangun. Semoga tugas akhir ini dapat

     bermanfaat bagi semua pihak.

    Surabaya, Juli 2009

    Penulis

      xi

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    5/10

     

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL................................................................................ i

    LEMBAR PENGESAHAN .................................................................... v

    ABSTRAK............................................................................................ viiABSTRACT........................................................................................... ix

    KATA PENGANTAR ........................................................................... xi

    DAFTAR ISI........................................................................................ xiiiDAFTAR GAMBAR.......................................................................... xvii

    DAFTAR TABEL................................................................................ xix

    BAB I PENDAHULUAN....................................................................... 1

    1.1 Latar Belakang ............................................................................ 1

    1.2 Permasalahan............................................................................... 3

    1.3 Batasan Masalah.......................................................................... 31.4 Tujuan ......................................................................................... 4

    1.5 Metodologi .................................................................................. 4

    1.6 Sistematika Penulisan.................................................................. 5

    BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................. 7

    2.1 Web Semantik ............................................................................. 72.1.1 Teknologi Pembuatan Web Semantik.................................. 9

    2.1.2 Komponen Web Semantik................................................... 9

    2.2 URI (Uniform Resource Identifier) ........................................... 10

    2.3 Ontologi..................................................................................... 11

    2.3.1 Komponen Ontologi .......................................................... 12

    2.3.2 Bahasa Ontologi ................................................................ 132.4 XML dan XML Schema............................................................ 14

    2.5 RDF (Resource Description Framework).................................. 15

    2.5.1 RDF Sebagai Bahasa Permodelan Semantic Web dan permodelan Data.......................................................................... 15

    2.5.2 Tripel dan Graph................................................................ 17

    2.5.3 Literal ................................................................................ 192.6 RDF Schema ............................................................................. 19

    2.6.1 Class .................................................................................. 21

    2.6.1 Property ............................................................................. 232.7 OWL (Ontology Web Language).............................................. 25

    xiii

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    6/10

    2.8 Pemodelan Data Semantik .........................................................272.9 Transformasi Pemodelan Data Semantik Menjadi RDF............28

    2.10 MySQL RDF............................................................................302.11 SPARQL..................................................................................32

    2.12 JSON........................................................................................33

    BAB III DESAIN DAN IMPLEMENTASI SISTEM...........................35

    3.1 Tahap Analisa ............................................................................353.1.1 Analisa Domain Permasalahan...........................................35

    3.1.2 Analisa Arsitektur Perangkat Lunak ..................................38

    3.1.3 Analisa Data.......................................................................40

    3.1.3.1 Model Data RDF Graph .............................................41

    3.1.3.2 Model Data OWL XML .............................................423.1.3.3 Model Data OWL N-Triple ........................................43

    3.1.4 Analisa Proses ....................................................................45

    3.1.4.1 Usecase Diagram........................................................463.1.4.2 Usecase Mengelola Konten (UC-1)............................47

    3.1.4.3 Usecase Menambahkan Konteks (UC-2)....................50

    3.1.4.4 Usecase Mengelola Konteks (UC-3) ..........................523.1.4.5 Usecase Melihat Konten (UC-4) ................................55

    3.1.4.6 Usecase Mencari Konten (UC-5) ...............................58

    3.1.4.7 Usecase Navigasi Konten (UC-6)...............................603.2 Spesifikasi Kebutuhan Fungsional Dan Non Fungsional...........62

    3.2.1 Kebutuhan Fungsional........................................................63

    3.2.2 Kebutuhan Non Fungsional................................................65

    3.2.3 Kebutuhan Antarmuka .......................................................66

    3.3 Tahap Perancangan ....................................................................67

    3.3.1 Diagram Kelas Perangkat Lunak........................................673.3.1.1 CC1 Db.......................................................................70

    3.3.1.2 CC2 Onto....................................................................70

    3.3.1.3 CC3 Context...............................................................71

    3.3.1.4 CC4 Content...............................................................743.3.1.5 CC5 Nav.....................................................................763.3.1.6 CC6 Search.................................................................76

    3.3.1.7 CC7 GetJsonRes.........................................................77

    3.3.1.8 CC8 WebClient ..........................................................77

    3.3.2 Rancangan Antar Muka......................................................77

    3.4 Tahap Implementasi...................................................................81

    3.4.1 Lingkungan Implementasi..................................................813.4.2 Implementasi Data .............................................................81

    xiv

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    7/10

    3.4.3 Implementasi Fungsi.......................................................... 823.4.3.1 Method getNavMenu.................................................. 82

    3.4.3.2 Method doSearch....................................................... 833.4.3.3 Method getCntnByCntxt............................................ 85

    3.4.3.4 Method doQuery........................................................ 85

    3.4.4 Implementasi Interface ...................................................... 86

    3.5 Matriks Kerunutan..................................................................... 87BAB IV UJI COBA DAN EVALUASI................................................ 91

    4.1 Lingkungan Uji Coba ................................................................ 91

    4.2 Skenario Uji Coba ..................................................................... 92

    4.3 Rekapitulasi Hasil Uji Coba.................................................... 105

    BAB V KESIMPULAN DAN SARAN.............................................. 1075.1 Kesimpulan ............................................................................. 107

    5.2 Saran........................................................................................ 108

    DAFTAR PUSTAKA......................................................................... 109LAMPIRAN........................................................................................ 111

    BIODATA PENULIS ......................................................................... 119

    xv

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    8/10

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 2. 1 Semantic Web Layer. ....................................................... 10Gambar 2. 2 Sebuah RDF Graph. ......................................................... 18

    Gambar 2. 3 RDF Graph. ...................................................................... 19

    Gambar 2. 4 Simbol Model Data RDF.................................................. 28

    Gambar 2. 5 Sebuah Agregasi (a) dijelaskan dalam RDF (b). .............. 29

    Gambar 3. 1 Arsitektur perangkat lunak sistem navigasi dan pencarian

     berbasis konteks. ................................................................................... 38Gambar 3. 2 Model Data Learning Ontology........................................ 41

    Gambar 3. 3Usecase Sistem Pencarian dan Navigasi Konten............... 45Gambar 3. 4 Activity Diagram Menambah Konten. ............................. 48

    Gambar 3. 5 Activity Diagram Menghapus Konten.............................. 49

    Gambar 3. 6 Sequence Diagram Mengelola Konten............................. 50

    Gambar 3. 7 Activity Diagram Menambahkan konteks........................ 51

    Gambar 3. 8 Sequence Diagram Menambahkan konteks...................... 52

    Gambar 3. 9 Activity Diagram Menambah konteks.............................. 53Gambar 3. 10 Activity Diagram Menghapus konteks. .......................... 54

    Gambar 3. 11 Sequence Diagram Mengelola konteks. ......................... 55

    Gambar 3. 12 Activity Diagram Melihat Konten.................................. 57

    Gambar 3. 13 Sequence Diagram Melihat Konten................................ 58

    Gambar 3. 14 Activity Diagram Mencari Konten. ................................ 59

    Gambar 3. 15 Sequence Diagram Mencari Konten............................... 60Gambar 3. 16 Activity Diagram Navigasi Konten. ............................... 61

    Gambar 3. 17 Sequence Diagram Navigasi Konten.............................. 62

    Gambar 3. 18 Diagram kelas perangkat lunak. ..................................... 67

    Gambar 3. 19 Rancangan interface halaman utama. ............................. 78

    Gambar 3. 20 Rancangan interface untuk mengelola konten dan konteks

    .............................................................................................................. 78Gambar 3. 21 Rancangan interface menambah konteks. ...................... 79

    Gambar 3. 22 Implementasi Interface halaman utama.......................... 86Gambar 3. 23 Implementasi Interface input content. ............................ 87 Gambar 4. 1 Halaman untuk pengelolan konten dan konteks. .............. 92

    Gambar 4. 2 Data yang telah disimpan kedalam ontologi..................... 93Gambar 4. 3 Respon dari proses penyimpanan konten. ........................ 94

    Gambar 4. 4 Konfirmasi untuk melakukan penghapusan konten.......... 94

    Gambar 4. 5 Daftar konteks yang ditampilkan dalam bentuk tree. ....... 96

    xvii

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    9/10

    Gambar 4. 6 Tombol untuk menambahkan konteks pada daftar konteks................................................................................................................96

    Gambar 4. 7 Form untuk menambahkan konteks. .................................97Gambar 4. 8 Konteks yang telah ditambahkan kedalam ontologi..........98

    Gambar 4. 9 Tombol del conteks pada context tree...............................98

    Gambar 4. 10 Konfirmasi panghapusan konteks dalam bentuk popup..99

    Gambar 4. 11 Daftar konten yang berupa link.....................................100Gambar 4. 12 Menampilkan isi suatu konten. .....................................101

    Gambar 4. 13 Form pencarian untuk memasukkan kata kunci............102

    Gambar 4. 14 Daftar konten hasil pencarian berbasis konteks. ...........103

    Gambar 4. 15 Menu navigasi untuk melakukan proses navigasi. ........104

    xviii

  • 8/17/2019 ITS Undergraduate 8392 5106100611 Approval Sheet

    10/10

    DAFTAR TABEL

    Tabel 3. 1 Deskripsi property Learning Ontology ................................ 42Tabel 3. 2 Kebutuhan fungsional. ......................................................... 64

    Tabel 3. 3 Kebutuhan non-fungsional. .................................................. 65

    Tabel 3. 4 Daftar Kelas. ........................................................................ 68

    Tabel 3. 5 Daftar method kelas Db. ...................................................... 70

    Tabel 3. 6 Daftar method kelas Onto. ................................................... 70

    Tabel 3. 7 Daftar method kelas Context................................................ 71Tabel 3. 8 Daftar method kelas Content................................................ 74

    Tabel 3. 9 Daftar method kelas Nav...................................................... 76

    Tabel 3. 10 Daftar method kelas Search. .............................................. 76

    Tabel 3. 11 Daftar method kelas GetJsonRes....................................... 77

    Tabel 3. 12 Daftar method kelas WebClient. ........................................ 77Tabel 3. 13 Spesifikasi Interface. .......................................................... 79

    Tabel 3. 14 Tabel Kerunutan................................................................. 87

    Tabel 4. 1 Uji coba Use Case 1 Mengelola Konten. ............................. 95Tabel 4. 2 Uji coba Use Case 2 Menambahkan konteks. ...................... 96

    Tabel 4. 3 Uji coba Use Case 3 Mengelola Konteks............................. 99

    Tabel 4. 4 Uji coba Use Case 4 Melihat Konten. ................................ 100Tabel 4. 5 Uji coba Use Case 5 Mencari Konten. ............................... 103

    Tabel 4. 6 Uji coba Use Case 6 Navigasi Konten. .............................. 103

    Tabel 4. 7 Rekapitulasi hasil uji coba. ............................................... 105

    xix