An ontology to integrate data on school dropout, academic performance and distribution of socioeconomic aid
case study at IFMG
Keywords:
Ontologies, Knowledge organization, Knowledge representation, Semantic data integrationAbstract
The massive use of computing technologies by organizations from the most varied fields of activity is linked, in particular, to the increasingly frequent emergence of environments that require extreme decision-making capacity from managers, combining quality and agility. In scenarios marked by decisions supported by data, the support of artifacts that contribute to integrating heterogeneous data sources in organizations, such as ontologies, is essential. This article presents how to develop a domain ontology to organize knowledge related to school dropout, academic performance and distribution of socioeconomic aid in a Federal Higher Education Institution, as well as integrating data from such constructs. The methodology used, with emphasis on the SABiO approach, provided the necessary support for the entire domain ontology development process. As main results, there was the integration of data from four heterogeneous sources in accordance with the specified ontology, allowing the recovery of information that answered the competence questions that indicate the coherence between the purpose of the ontology and the reality of its scope. Regarding the institutional data analyzed, the importance of the socioeconomic aid distributed for reducing school dropouts and increasing students' academic performance was evident.
References
BORST, W. N. Construction of engineering ontologies for knowledge sharing and reuse. 1997. Thesis (PhD thesis) – Centre for Telematics and Information Technology, University of Twente, [s.l.], 1997. Disponível em: https://research.utwente.nl/en/publications/construction-of-engineering-ontologies-for-knowledge-sharing-and-. Acesso em: 21 fev. 2024.
BRASIL. Decreto Nº 7.234, de 19 de julho de 2010. Dispõe sobre o Programa Nacional de Assistência Estudantil (PNAES). Brasília (DF): Governo Federal, 2010. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2007-2010/2010/decreto/d7234.htm. Acesso em: 3 mar. 2024.
BRASIL. Ministério da Educação. Plataforma Nilo Peçanha. Brasília: MEC/SETEC, 2024. Disponível em: https://www.gov.br/mec/pt-br/pnp. Acesso em: 21 jan. 2024.
BREITMAN, K. K.; FELICÍSSIMO, C. H.; CASANOVA, M. A. CATO-a lightweight ontology alignment tool. In: CAiSE, 17., 2005, Porto. Proceedings […]. Porto: CAiSE, 2005. Disponível em: http://www-di.inf.puc-rio.br/~casanova/Publications/Papers/2005-Papers/2005-CAISE-Breitman.pdf. Acesso em: 26 fev. 2024.
BRITO, A. C. T.; COSTA, A. K. T.; ALMEIDA, V. L. Gestão universitária: políticas comparadas de monitoramento do programa bolsa permanência em universidades federais brasileiras. Revista Ibero-Americana de Estudos em Educação, Araraquara, v. 14, n [esp.], p. 1862-1875, 2019. Disponível em: https://periodicos.fclar.unesp.br/iberoamericana/article/view/13036. Acesso em: 12 jan. 2024.
BRITTO, G.; RUY, F. B.; AZEVEDO, C. L. B. Um ambiente para integração de dados abertos relativos à despesa pública. In: ONTOBRAS, 13., 2020, Vitória. Anais […]. Vitória: CEUR, 2020. Disponível em: https://ceur-ws.org/Vol-2728/paper13.pdf. Acesso em: 21 mar. 2024.
CAMPOS, J. G. et al. Estado da arte sobre arquiteturas de sistemas para integração de dados. In: RIO OIL & GAS EXPO AND CONFERENCE, 1., 2020, Rio de Janeiro. Proceedings […]. Rio de Janeiro: [s.n.], 2020. Disponível em: https://biblioteca.ibp.org.br/riooilegas/pt-BR/search/39610?exp=. Acesso em: 11 mar. 2024.
CAMPOS, P. M. C. Designing a network of reference ontologies for the integration of water quality data. 2019. Dissertação (Mestrado em Informática). Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2019. Disponível em: https://nemo.inf.ufes.br/wp-content/papercite-data/pdf/designing_a_network_of_reference_ontologies_for_the_integration_of_water_quality_data_2019.pdf. Acesso em: 28 jan. 2024.
DE GIACOMO, G. et al. Using ontologies for semantic data integration. In: FLESCA, S. et al. (ed.) A comprehensive guide through the italian database research over the last 25 years. [s.l.]: [s.n.], 2018. DOI https://doi.org/10.1007/978-3-319-61893-7_11.
DETONI, A. A. et al. Uma Ontologia de Referência para Autorização Orçamentária e Execução da Despesa Pública. iSys-Brazilian Journal of Information Systems, Porto Alegre, v. 11, n. 3, p. 4-53, 2018. Disponível em: https://sol.sbc.org.br/journals/index.php/isys/article/view/369. Acesso em: 19 fev. 2024.
ELOI, S. S. S. et al. O Programa Nacional de Assistência Estudantil–PNAES na Universidade Federal de Viçosa (UFV): uma avaliação na percepção dos beneficiários. Revista Gestão Universitária na América Latina-GUAL, Florianópolis, v. 12, n. 3, p. 106-129, 2019. Disponível em: https://periodicos.ufsc.br/index.php/gual/article/view/1983-4535.2019v12n3p106. Acesso em: 19 jan. 2024.
ESTEVÃO, J. S. B.; STRAUHS, F. R. Proposta de uma ontologia como modelo de referência no domínio da Memória Organizacional Histórica. Perspectivas em Ciência da Informação, Belo Horizonte, v. 18, n. 4, p. 35–53, 2013. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/pci/article/view/22883. Acesso em: 26 mar. 2024.
FALBO, R. A. SABiO: Systematic Approach for Building Ontologies. In: ONTO- COM-ODISE, 1., 2014, Rio de Janeiro. Proceedings […]. Rio de Janeiro: CEUR, 2014. Disponível em: http://ceur-ws.org/Vol-1301/ontocomodise2014_2.pdf. Acesso em: 15 jan. 2024.
FAVA, H. L.; HALL, R. J.; CINTRA, R. F. Indicadores na Assistência Estudantil: o que a literatura diz? Jornal de Políticas Educacionais, Curitiba, v. 16, n. 1, 2022. Disponível em: https://revistas.ufpr.br/jpe/article/view/83591. Acesso em: 14 fev. 2024.
FONSECA, R. S.; LIMA, G. A. Uma ontologia de domínio para a prestação de contas dos gestores públicos federais: OntoAccount. Perspectivas em Ciência da Informação, Belo Horizonte, v. 28, n. [Fluxo Contínuo], 2023. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/pci/article/view/41347. Acesso em: 26 mar. 2024.
FREITAS, F. C. L. Avaliação do Programa Nacional de Assistência Estudantil na UFC: a permanência discente como direito à educação dos estudantes do Campus de Sobral. 2021. Dissertação (Mestrado em Avaliação de Políticas Públicas) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufc.br/handle/riufc/58080. Acesso em: 15 jan. 2024.
FRIEDMAN, C. P.; FLYNN, A. J. Computable knowledge: an imperative for learning health systems. Learning health systems, [s.l.], v. 3, n. 4, 2019. Disponível em: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6802532/. Acesso em: 10 fev. 2024.
GIL A. C. Como elaborar projetos de pesquisa. São Paulo: Atlas, 2017.
GONÇALVES, J. E. A. Método ágil de integração semântica de dados científicos baseado em ontologias. 2020. Tese (Doutorado em Gestão & Organização do Conhecimento) – Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2020. Disponível em: https://repositorio.ufmg.br/handle/1843/34013. Acesso em: 12 jan. 2024.
GRUBER, T. R. Toward principles for the design of ontologies used for knowledge sharing. International Journal Human-Computer Studies, [s.l.], v. 43, n. 5-6, p. 907-928, 1995. DOI https://doi.org/10.1006/ijhc.1995.1081.
GUARINO, N. Understanding, building and using ontologies. International journal of human-computer studies, [s.l.], v. 46, n. 2-3, p. 293-310, 1997. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1071581996900919. Acesso em: 25 fev. 2024.
GUARNIER, T. S. et al. Um Modelo Conceitual Baseado em Ontologia para Doenças Infecciosas com Ênfase em Tuberculose. In: ONTOBRAS, 13., 2020, Vitória, Proceedings […]. Vitória: CEUR, 2020. Disponível em: http://ceur-ws.org/Vol-2728/short5.pdf. Acesso em: 03 jan. 2024.
GUIZZARDI, G. Ontological foundations for structural conceptual model. CTIT-Centre for Telematics and Information Technology. 2005. Thesis (Doctoral thesis) – University of Twente, [s.l.], 2005. Disponível em: https://research.utwente.nl/en/publications/ontological-foundations-for-structural-conceptual-models. Acesso em: 02 jan. 2024.
GUIZZARDI, G. On ontology, ontologies, conceptualizations, modeling languages. In: DATABASES AND INFORMATION SYSTEMS, 5., 2007, [s.l.]. Proceedings […]. [s.l.]: ACM, 2007. DOI https://dl.acm.org/doi/10.5555/1565421.1565425.
GUIZZARDI, G.; FALBO, R.; GUIZZARDI, R. A importância de Ontologias de Fundamentação para a Engenharia de Ontologias de Domínio: o caso do domínio de Processos de Software. IEEE Latin America Transactions, [s.l.], v. 6, n. 3, 2008. Disponível em: https://nemo.inf.ufes.br/wp-content/papercite-data/pdf/a_importancia_de_ontologias_de_fundamentacao_para_a_engenharia_de_ontologias_de_dominio__o_caso_do_dominio_de_processos_de_software_2008.pdf. Acesso em: 06 jan. 2024.
GUIZZARDI, G. et al. Endurant types in ontology-driven conceptual modeling: Towards OntoUML 2.0. In: CONCEPTUAL MODELING, 37., 2018, Xi’an. Proceedings […]. Xi’an: Springer Nature, 2018. DOI https://doi.org/10.1007/978-3-030-00847-5_12.
GUIZZARDI, G. et al. Towards ontological foundations for conceptual modeling: The unified foundational ontology (UFO) story. Applied ontology, [s.l.], v. 10, n. 3-4, p. 259-271, 2015. Disponível em: https://nemo.inf.ufes.br/wp-content/papercite-data/pdf/towards_ontological_foundations_for_conceptual_modeling__the_unified_foundational_ontology__ufo__story_2015.pdf. Acesso em: 04 fev. 2024.
GUIZZARDI, G. et al. Types and taxonomic structures in conceptual modeling: A novel ontological theory and engineering support. Data & Knowledge Engineering, [s.l.], v. 134, [s.n.], p. 101891, 2021. Disponível em: https://philarchive.org/archive/GUITAT-3. Acesso em: 22 mar. 2024.
HAAV, H.; LUBI, T. A survey of concept-based information retrieval tools on the web. In: EAST-EUROPEAN CONFERENCE ADBIS, 5., 2001, [s.l.]. Proceedings […]. [s.l.]: [s.n.], 2001. Disponível em: https://cdn.cocodoc.com/cocodoc-form-pdf/pdf/289124-fillable-survey-of-concept-based-ir-form-mii.pdf. Acesso em: 24 fev. 2024.
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MINAS GERAIS [IFMG]. Histórico e Missão. Minas Gerais: IFMG, 2021. Disponível em: https://www.ifmg.edu.br/portal/sobre-o-ifmg/historico-e-missao. Acesso em: 15 jan. 2024.
JACOB, E. K. Ontologies and the Semantic Web. Bulletin of the American Society for Information Science and Technology, [s.l.], v. 29, n. 4, p. 19-19, 2003. DOI https://doi.org/10.1002/bult.283.
JORGE, E. M. F. J. et al. Arquitetura da informação analítica para integração de dados da pesquisa e pós-graduação: um estudo de caso da Universidade do Estado da Bahia. Informação & Informação, Londrina, v. 25, n. 1, p. 115-140, 2020. Disponível em: https://www.uel.br/revistas/uel/index.php/informacao/article/view/36009. Acesso em: 02 mar. 2024.
KHAMDAMOV, U. et al. Models of integration of higher education management information systems. In: CONFERENCE ON INFORMATION SCIENCE AND COMMUNICATIONS TECHNOLOGIES (ICISCT), 1., 2021, [s.l.]. Proceedings […]. [s.l.]: IEEE, 2021. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9670171. Acesso em: 16 mar. 2024.
MADDALENA, L.; BAIÃO, F. OntoCovid: Aplicando SABiO para a modelagem. In: CEUR WORKSHOP, 1., 2021, [s.l.]. Proceedings […]. [s.l.]:CEUR, 2021. Disponível em: http://ceur-ws.org/Vol-3050/Short5.pdf. Acesso em: 27 fev. 2024.
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO [MEC]. Instituições da rede federal. Brasília (DF): MEC, 2021. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/rede-federal-inicial/instituicoes. Acesso em: 22 jan. 2024.
NONATO, B. F. et al. Mudanças no perfil dos estudantes da UFMG: desafios para a prática docente. Revista Docência do Ensino Superior, Belo Horizonte, v. 10, [s.n.], p. 1–21, 2020. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/rdes/article/view/20463. Acesso em: 1 fev. 2024.
PINHEIRO, E. B. A trajetória da assistência estudantil no contexto da Política de Educação: educação superior, assistência estudantil e o PNAES. Anais do XVI Encontro Nacional de Pesquisadores em Serviço Social, [s.l.], v. 16, n. 1, 2018. Disponível em: https://periodicos.ufes.br/abepss/article/view/22948. Acesso em: 11 jan. 2024.
RECKTENVALD, M.; MATTEI, L.; PEREIRA, V. A. Avaliando o Programa Nacional de Assistência Estudantil (PNAES) sob a ótica das epistemologias. Revista da Avaliação da Educação Superior (Campinas), [s.l.], v. 23, n. 2, p. 405-423, 2018. Disponível em: https://www.scielo.br/j/aval/a/8rJtwcBryJG67DhKZ7grXFw/abstract/?lang=pt. Acesso em: 22 fev. 2024.
RISTOFF, D. O novo perfil do campus brasileiro: uma análise do perfil socioeconômico do estudante de graduação. Avaliação, [s.l.], v. 19, n. 3. 2014. Disponível em: https://www.scielo.br/j/aval/a/yQz6tVyGStDkzSMZcVpkTbT/?lang=pt. Acesso em: 28 jan. 2024.
RODZI, N. A. H. M.; OTHMAN, M. S.; YUSUF, L. M. Significance of data integration and ETL in business intelligence framework for higher education. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON SCIENCE IN INFORMATION TECHNOLOGY (ICSITech), 1., 2015, [s.l.]. Proceedings […]. [s.l.]: IEEE, 2015. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7407800/. Acesso em: 19 fev. 2024.
SANNA, F. A. A importância da integração de dados para a qualidade da decisão do gestor público. 2014. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialista em Gestão Pública) – Escola Nacional de Administração Pública [ENAP], Brasília (DF), 2014. Disponível em: https://repositorio.enap.gov.br/handle/1/1940. Acesso em: 30 jan. 2024.
SANTOS, D. G.; SIQUEIRA, P. H. L.; DINIZ, D. M. Assistência Estudantil e PNAES: um estudo bibliométrico sobre a produção científica recente. Práticas em Gestão Pública Universitária, Rio de Janeiro, v. 5, n. 1, p. 28-53, 2021. Disponível em: https://revistas.ufrj.br/index.php/pgpu/article/view/31056. Acesso em: 15 mar. 2024.
SANTOS, E. H. M. As configurações da assistência estudantil no Brasil: o cenário do PNAES. 2020. Dissertação (Mestrado em Serviço Social e Políticas Sociais) – Universidade Federal de São Paulo, São Paulo, 2020. Disponível em: https://bdtd.ibict.br/vufind/Record/UFSP_cd5000bd2db156fb8d691bbf28db713f. Acesso em: 10 jan. 2024.
SCIFO, E. Graph Data Science with Neo4j. [s.l.]: Packt Publishing, 2023.
SENKEVICS, A. S.; MELLO, U. M. O perfil discente das universidades federais mudou pós-Lei de Cotas? Cadernos de Pesquisa, [s.l.], v. 49, n. 172, p. 184-208, 2019. Disponível em: https://www.scielo.br/j/cp/a/KSvkm3DG3pPZYvpXxQc6PFh/?lang=pt. Acesso em: 4 jan. 2024.
SILVEIRA, P. D. N. et al. Uma ontologia de referência para arquiteturas pedagógicas. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE INFORMÁTICA NA EDUCAÇÃO, 32., 2021, Porto Alegre. Anais […]. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computação, 2021. Disponível em: https://sol.sbc.org.br/index.php/sbie/article/view/18040. Acesso em: 04 jan. 2024.
SOUZA, E. F.; FALBO, R. A.; VIJAYKUMAR, N. L. ROoST: Reference ontology on software testing. Applied Ontology, [s.l.], v. 12, n. 1, p. 59-90, 2017. Disponível em: https://content.iospress.com/articles/applied-ontology/ao177. Acesso em: 04 jan. 2024.
USCHOLD, M.; GRUNINGER, M. Ontologies: Principles, methods and applications. The knowledge engineering review, [s.l.], v. 11, n. 2, p. 93-136, 1996. Disponível em: https://www.cambridge.org/core/journals/knowledge-engineering-review/article/abs/ontologies-principles-methods-and-applications/2443E0A8E5D81A144D8C611EF20043E6. Acesso em: 25 jan. 2024.
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