Taxonomia_de_Sistemas_Hipermedia_Adaptat

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Taxonomía de Sistemas Hipermedia Adaptativos 
Nuria Medina Medina1, Lina García Cabrera2, José Parets Llorca1 
1 Dep. LSI. Universidad de Granada, 2 Dep. Informática. Universidad de Jaén 
1 {nmedina, jparets}@ugr.es, 2lina@ujaen.es 
Resumen. El propósito principal de este artículo es desarrollar una taxonomía 
que nos permita clasificar los sistemas hipermedia adaptativos desde diferentes 
perspectivas. Con objeto de comprobar la utilidad de la taxonomía, nuestro 
modelo, SEM-HP, es brevemente descrito y evaluado de acuerdo a los distintos 
criterios de clasificación contemplados en la misma. 
1 Introducción 
Un Sistema Hipermedia Adaptativo (SHA) es un sistema hipermedia capaz de ajustar 
su presentación y navegación a las diferencias de los usuarios que lo utilizan, 
reduciendo así los problemas de desorientación y falta de comprensión propios de los 
sistemas hipermedia no adaptativos. 
A pesar de la relativa juventud de este campo de investigación, son muchos los 
trabajos realizados al respecto. En este artículo pretendemos proporcionar una 
taxonomía general que permita clasificar los SHA existentes en la literatura desde 
diversos puntos de vista. Así, los criterios de clasificación considerados son detallados 
uno a uno desde la sección 2 hasta la sección 9, indicando con respecto a cada criterio 
los diferentes tipos de SHA que existen. En la sección 10 clasificamos nuestro propio 
modelo de acuerdo a la taxonomía desarrollada y por último exponemos las 
conclusiones y trabajos futuros. 
Como ya se expuso en [12] el diseño de todo SHA debe responder a cuatro 
preguntas relativas a la adaptación: ¿Qué? ¿Cómo? ¿Cuándo? y ¿A qué adaptar? 
En la tabla I se recogen todos los criterios utilizados en la taxonomía y se detallan las 
preguntas que contempla cada uno. 
 
Tabla 1. Criterios de clasificación y preguntas de diseño 
 ¿QUÉ? ¿A QUÉ? ¿CÓMO? ¿CUÁNDO? 
Aplicabilidad del modelo X 
Métodos de adaptación X X 
Objeto de la adaptación X 
Tipo de prerrequisitos X 
Integración de información X 
Interacción usuario-adaptación X X 
Creación de hiperdocumentos X X 
Información contextual X 
2 Aplicabilidad del Modelo 
Cuando se diseña un modelo o se construye la correspondiente herramienta para el 
desarrollo de SHA puede hacerse teniendo en mente un dominio de aplicación 
concreto o por el contrario pretender que la herramienta admita el desarrollo de SHA 
con diferentes dominios de información y/o campos de aplicación. 
Así, la aplicabilidad del modelo permite la distinción de dos tipos de sistemas 
hipermedia adaptativos: 
• Sistema hipermedia adaptativo general 
• Sistema hipermedia adaptativo específico 
En el primer tipo los hiperdocumentos pueden tratar sobre temas muy diversos, 
mientras que en el segundo todos los hiperdocumentos explicarán conceptos de un 
dominio de información uniforme. 
En la actualidad, la mayoría de los sistemas hipermedia adaptativos son específicos 
y persiguen fines didácticos o educativos. Por ejemplo, ELM-ART[7] es un tutor de 
Lisp accesible a través de la Web que estructura su interfaz en cuatro zonas bien 
diferenciadas: 
Fig. 1. Interfaz gráfica de ELM-ART 
1. Menú, donde es posible acceder a opciones de evaluación, ayuda, consultas vía e-
mail a un tutor, estadísticas, contenidos del curso, comandos de Lisp, etc. 
2. Estructura jerárquica de carpetas, mediante la cual el usuario puede navegar por las 
distintas lecciones del curso. 
3. Contenido de la lección seleccionada. 
4. Zona de discusión colectiva, que permite chatear, participar en foros, etc. 
Otros ejemplos de SHA específicos son el proyecto PUSH [8] que organiza un 
manual con información sobre métodos de desarrollo de software o el proyecto 
ADAPTS [5] que proporciona soporte técnico personalizado y diagnostico adaptativo 
para el mantenimiento de equipos complejos. 
A diferencia de los anteriores, el modelo SEM-HP[9] permite el desarrollo de SHA 
con cualquier dominio conceptual. Además los sistemas desarrollados podrán 
utilizarse para propósitos tan distintos como la creación de manuales educativos o la 
organización no jerárquica de documentos en nuestro PC. En el modelo SEM-HP, la 
interfaz de navegación se divide en tres marcos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
2 
3 
4 
 
Fig. 2. Interfaz gráfica de SEM-HP 
1. Red semántica de conceptos e items, donde el usuario puede navegar mediante la 
selección de items y ver como está organizada la información en el sistema. 
2. Árbol de navegación, que permite una forma de navegación alternativa. 
3. Contenido del ítem seleccionado. 
3 Métodos de Adaptación 
En cualquier sistema hipermedia hay dos aspectos susceptibles de adaptación: la 
estructura de enlaces y la información contenida en las páginas. Así, los métodos de 
adaptación utilizados por los SHA pueden clasificarse en dos grupos, según permitan 
adaptar la navegación o la presentación de la información ofrecida por el sistema. 
Tabla 2. Métodos de adaptación más utilizados 
ADAPTACIÓN DE LA PRESENTACIÓN 
Explicación Adicional 
Proporcionar información adicional (ejemplos, ilustraciones, 
comentarios, etc.) a aquellos usuarios que la necesiten 
Explicación de 
Prerrequisito 
Incluir información sin la que el usuario no comprendería el resto de la 
página. Permite compensar la falta de un conocimiento requerido 
Explicación 
Comparativa 
Incluir información sobre otros conceptos conocidos por el usuario que 
están relacionados con el concepto descrito en la página actual 
Variantes 
La misma información es presentada a cada usuario con distinto nivel 
de especialización, idioma, grado de verborrea, etc. 
Ordenación 
La información de la página es ordenada de acuerdo a algún criterio, 
que dependerá de la meta y otras características del usuario 
ADAPTACIÓN DE LA NAVEGACIÓN 
Consejo global 
Sugerir un camino de navegación global: un conjunto de páginas y el 
orden de lectura 
Consejo local Sugerir la siguiente página a visitar 
Soporte global de 
orientación 
Mostrar una vista de la estructura de enlaces completa y la posición 
actual del usuario, indicando partes visitadas, deseables y prohibidas 
Soporte local de 
orientación 
Mostrar una parte de la estructura de enlaces, normalmente uno o dos 
niveles arriba o debajo de la página actual 
Vistas personalizadas Vista de la estructura de enlaces orientada a la meta del usuario 
 
1 
2 
3 
4 Objeto de la Adaptación 
Según P. Brusilovsky [6], los criterios que debe satisfacer un sistema hipermedia 
adaptativo son tres: ser un sistema hipertexto o hipermedia, tener un modelo de 
usuario y ser capaz de adaptar el hipermedia usando este modelo. Sin embargo, otros 
autores como T. Alatano y J. Peräaho [1] defienden un concepto más general de 
adaptación, donde además de la adaptación al usuario caben otros casos de 
adaptación, como por ejemplo la adaptación a los distintos tipos de aparatos en 
tecnología móvil. 
Lo cierto es que la mayoría de las aplicaciones centran la adaptación en el usuario. 
Dentro de éstas, podemos diferenciar aquellas en las que se tiene un modelo de 
usuario de aquellas que manejan un modelo de grupo de usuarios. 
4.1 Modelo de Usuario 
El modelo de usuario es una representación interna del usuario almacenada, 
mantenida y consultada por el sistema, con el fin de adaptarse a cada usuario, 
proporcionándole la navegación y presentación de la información que necesita. El 
estado actual del usuario se representa a través de sus intereses, conocimientos, 
preferencias y experiencias previas (tanto en la materia como en el uso de sistemas 
hipermedia). 
Mientras que la existencia de un modelo de usuario es común a la mayoría de los 
SHA, la forma en que éste es representado varía sustancialmente; como podemos 
comprobar en los dos ejemplos presentados a continuación: 
• En el modelo AHAM [15] para cada usuario se mantiene una estructura similar a 
una tabla, en la que se asocia a cada concepto del modelo de dominio unalista de 
parejas <atributo, valor>. Otros aspectos tales como las preferencias, metas, 
experiencia y antecedentes del usuario son expresados mediante el uso (abuso) de 
conceptos. 
• En el proyecto KBS Hyperbook [10] el conocimiento del usuario es modelado 
mediante un vector, donde cada componente es una probabilidad condicional que 
indica la estimación del conocimiento que tiene el usuario sobre un tema. Una red 
bayesiana implementa el modelo de usuario, actualizando el vector de 
conocimiento a partir de las observaciones realizadas sobre el trabajo del mismo. 
4.2 Modelo de Grupo de Usuarios 
Los sistemas que gestionan un modelo de grupo de usuarios tienen en cuenta, para 
llevar a cabo la adaptación, un conjunto de individuos en lugar de un único individuo; 
sin embargo, las recomendaciones realizadas por el sistema podrán ser 
personalizadas (a un individuo) o colectivas (al conjunto de individuos). Las formas 
en que el modelo de grupo puede ser representado son también muy diversas. Veamos 
dos ejemplos muy significativos: 
• El sistema propuesto por J. Bollen [4] es capaz de reestructurar su red hipertexto 
mientras que está siendo navegado, para que ésta converja hacia la representación 
de los modelos mentales que el grupo de usuarios tiene sobre el contenido del 
sistema. De esta forma se utiliza el conocimiento del grupo para facilitar la 
navegación de un individuo. 
• INTRIGUE [2] es un sistema capaz de hacer recomendaciones en el ámbito de 
los viajes organizados. Un modelo de grupo es explotado para poder mantener de 
forma separada las preferencias de subgrupos heterogéneos y combinarlas para 
identificar soluciones satisfactorias al grupo completo. Cada subgrupo modela un 
tipo de usuario, es decir, un conjunto de personas con preferencias y 
características similares. 
5 Tipo de Prerrequisitos 
En los SHA los prerrequisitos se utilizan para establecer bajo qué circunstancias 
(normalmente el grado de conocimiento o las páginas visitadas con anterioridad) el 
usuario podrá visitar una página. De este modo, los prerrequisitos describen los 
múltiples caminos que los usuarios pueden seguir en el sistema hipermedia. 
Según R. Hübscher [11] se llama prerrequisito a dos conceptos diferentes y 
confundirlos puede conducir a un diseño defectuoso. 
• Prerrequisitos como mecanismo de ordenación: Establecen parcialmente el orden 
en que las páginas pueden visitarse. Si la página Pa es un prerrequisito de la 
página Pb (Pa � Pb) entonces Pa debe visitarse antes que Pb. 
• Prerrequisitos pedagógicos: Establecen la relación entre dos conceptos con 
respecto al aprendizaje. Si el concepto � es requerido para comprender el 
concepto � entonces � es un prerrequisito pedagógico de � (� ⇒ �). 
A menudo los prerrequisitos pedagógicos pueden transformarse de forma directa en 
prerrequisitos de ordenación (� ⇒ �� es transformado en� � � �), pero existen 
situaciones en las que no es así. Por ejemplo, ciertas metodologías de enseñanza 
requieren que los estudiantes descubran por sí mismos la necesidad de aprender unos 
conceptos para comprender otros. Siguiendo esta metodología, el prerrequisito 
pedagógico ��⇒ � es transformado en el prerrequisito de orden � � �. 
6 Capacidad de Integración de Información 
De acuerdo a la capacidad del sistema para incorporar nueva información, 
encontramos dos tipos diferentes de SHA: 
• Sistemas hipermedia abiertos 
• Sistemas hipermedia cerrados 
Diremos que un SHA es abierto cuando permite tratar todas las unidades de 
información del mismo modo, independientemente de cual sea su origen. Así, estos 
sistemas abiertos contribuyen a un acceso universal, permitiendo adaptar la 
información localizada en cualquier sitio de Internet a las necesidades particulares de 
cada usuario. 
La forma concreta en que un SHA logra la capacidad de apertura varía 
notablemente de un sistema a otro. Por ejemplo, en el proyecto Hyperbook KBS se 
sigue un enfoque de indexación, donde cada recurso de información incorporado en el 
hiperlibro es indexado mediante un conjunto de items de conocimiento que describen 
el contenido del recurso y en ningún caso su origen. 
7 Interacción del Usuario con la Adaptación 
Ya comentamos en la sección 4 que en la mayoría de los casos los usuarios de un 
SHA son los que se benefician de la adaptación realizada por éste, ya sea de forma 
individual o en grupo. Sin embargo, hasta ahora no habíamos analizado el papel que 
puede jugar un usuario en este proceso de adaptación. Fundamentalmente, la 
interacción del usuario con la adaptación puede ser de dos tipos: 
- Creación y actualización del modelo de usuario 
- Control sobre las adaptaciones realizadas en el sistema 
En función de si el usuario interviene directa o indirectamente en la gestión del 
modelo de usuario, distinguimos dos tipos de SHA: 
• Sistema hipermedia adaptable: El usuario establece explícitamente sus 
preferencias o proporciona su perfil a través de un formulario. El modelo de 
usuario es únicamente actualizado si el usuario lo solicita de forma explícita. 
• Sistema hipermedia adaptativo: El modelo de usuario se construye observando la 
navegación del usuario y es automáticamente actualizado cuando el usuario lee 
información. 
La mayoría de los SHA son también adaptables, porque necesitan un modo de 
inicializar el modelo de usuario o porque permiten a los usuarios ajustar 
explícitamente el modelo de usuario. Un ejemplo de sistema adaptable y adaptativo es 
el enfoque Intensional Hypertext propuesto por M. Schraefel y W. Wadge [14]. Este 
sistema mantiene un modelo de usuario implícito y presenta de forma más explícita el 
modelo de dominio, permitiendo que los usuarios determinen en todo momento que 
versión de un documento desean ver. Sin embargo, para que los usuarios puedan, si lo 
desean, beneficiarse de las ventajas de un modelo de usuario automático, también 
soporta la selección automática de versión e incluso una combinación de ambas. 
Respecto al control sobre la adaptación que el sistema permite al usuario, 
distinguimos dos tipos de SHA, según: 
• El usuario no tenga control explícito sobre las adaptaciones realizadas. 
• El usuario pueda, si lo desea, tener algún control sobre el comportamiento 
adaptativo del sistema. 
Los seguidores de esta segunda alternativa creen que poner en manos del usuario 
cierto control sobre el sistema incrementa su confianza en el mismo. Para ello, los 
SHA deben ser altamente interactivos, permitiendo al usuario alterar la salida y 
controlar la adaptatividad del sistema. Dentro de este enfoque, podemos ubicar el 
proyecto PUSH, en el que los usuarios tienen control sobre la adaptación, pero no un 
control continuo que les suponga un gasto de tiempo excesivo. El sistema PUSH 
realiza la adaptación teniendo en cuenta la tarea que efectúa en cada momento el 
usuario. El usuario informa al sistema de su tarea inicial y posteriormente el sistema 
ejecuta un plan de inferencia para estimar automáticamente la tarea actual del usuario. 
Para evitar errores, el sistema permite al usuario modificar la tarea inferida siempre 
que éste lo considere necesario. 
8 Creación de Hiperdocumentos 
Considerando el momento en que los documentos de un sistema hipermedia son 
creados, un SH puede ser estático o dinámico según los documentos existan de forma 
previa o sean generados en el momento que se solicitan. El concepto de hipermedia 
dinámico no debe confundirse con el concepto de hipermedia adaptativo, ya que como 
muestran sus correspondiente definiciones son dos cosas muy distintas: 
• El hipermedia adaptativo existe previamente a su uso, solo que su contenido y 
estructura de enlaces es adaptado en función de un modelo de usuario, para 
ajustarse a las metas, preferencias y características de cada usuario particular. 
• El hipermedia dinámico no existe hasta el momento en el que el usuario lo 
explora, siendo dinámicamente creado mediante el empleo de técnicas 
automáticas de generación de texto.El enfoque del Macronodo propuesto por E. Not y M. Zancanaro [13] pretende mediar 
entre estos dos conceptos y conseguir un sistema hipermedia dinámico y adaptativo 
que permita la generación de páginas bajo demanda (propia del hipermedia dinámico) 
pero también una reutilización substancial de la información existente (propia del 
hipermedia adaptativo). Para ello, este enfoque reduce la granularidad de la 
adaptación a nivel de macronodo (trozo de información) y construye los nodos del 
sistema hipermedia componiendo diferentes macronodos obtenidos de un repositorio 
central donde éstos se encuentran almacenados y convenientemente anotados. 
9 Información Contextual 
A veces, para refinar el proceso de adaptación, el sistema tiene en cuenta información 
de contexto. De esta forma el SHA considera no solo las características del usuario 
sino también su entorno. El contexto es algo que depende de la tarea que se realiza y 
de las variables disponibles para modelar dicha tarea. Puesto que en los SHA las 
principales entidades involucradas en la tarea de navegación son el usuario y los 
documentos disponibles, existen distintos tipos de información contextual que puede 
ser manejada por el sistema en orden a producir la adaptación: 
• Contexto del usuario: Incluye información tal como la localización física del 
usuario o su papel dentro de una organización o grupo. 
• Contexto del documento: Contenido, formato, fecha de creación, propósito, 
servidor en el que reside, velocidad de descarga, etc. 
• Contexto espacial del documento: Representa la localización del documento 
dentro del dominio de información en el que se encuentra inmerso. Cuando un 
usuario accede a un documento lo hace seleccionando uno de todos los posibles 
caminos que llegan hasta el documento. Por tanto, parece sensato adaptar el 
documento teniendo en cuenta el camino que ha seguido el usuario a través del 
hiperespacio para llegar hasta él. 
El enfoque propuesto por C. Bailey, S. El-Beltagy y W. Hall [3] utiliza el contexto 
espacial del documento para aplicar de forma coherente la técnica de aumentación de 
enlaces, que consiste en sustituir ciertas palabras del documento por enlaces a páginas 
relacionadas. Para la aplicación de esta técnica de adaptación la información 
contextual es esencial, ya que conociendo el contexto del documento es posible 
determinar el significado correcto de una palabra del documento cuando ésta tiene 
varias acepciones, evitando así enlaces a páginas irrelevantes para el contexto actual. 
10 El Modelo SEM-HP 
10.1 Descripción 
El modelo SEM-HP descrito con más detalle en [9] es un modelo Sistémico, 
Evolutivo y SEMántico para el desarrollo de sistemas HiPermedia adaptativos. SEM-
HP concibe el sistema hipermedia compuesto por cuatro subsistemas relacionados 
entre sí. 
$8725
868$5,2
 
Fig. 3. Modelo SEM-HP 
El subsistema de memorización almacena, mantiene y estructura la información 
ofrecida por el sistema hipermedia; para ello el dominio conceptual y de información 
son representados mediante una Estructura Conceptual (EC). Una EC es una red 
semántica con dos tipos de nodos: conceptos (ideas etiquetadas) e items (trozos de 
información asociados a los conceptos). El subsistema de presentación permite 
preparar distintas vistas de la misma información, creando así EC personalizadas 
(ECp). Para cada ECp el subsistema de navegación establece la navegabilidad de las 
relaciones conceptuales. El subsistema de aprendizaje es el encargado de generar la 
adaptación del sistema hipermedia. Los elementos que gestiona con tal fin son: Un 
modelo de usuario y tres conjuntos de reglas (de conocimiento, de actualización y de 
peso). El modelo de usuario mantiene, entre otra información, el grado de 
conocimiento que el usuario posee sobre cada nodo (ítem o concepto) de la EC. Las 
reglas de conocimiento restringen la navegación del usuario (qué items puede visitar y 
cuáles no) en función del conocimiento actual de éste. A partir de la navegación 
realizada por el usuario, las reglas de actualización y de peso actualizan 
respectivamente el conocimiento del usuario sobre los items y conceptos. 
El Metasistema permite integrar y propagar de forma flexible y consistente los 
cambios (estructurales o funcionales) que sobre los distintos subsistemas realiza el 
autor. 
10.2 Clasificación 
Una vez completada la taxonomía y presentado el modelo SEM-HP; vamos a 
determinar el tipo al que pertenecerán los SHA desarrollados de acuerdo a nuestro 
modelo, desde la perspectiva de los diferentes criterios de clasificación. 
Tabla 3. Clasificación del modelo SEM-HP 
 MODELO SEM-HP 
Aplicabilidad del modelo SHA General 
Objeto de la adaptación El usuario 
Métodos de adaptación Adaptación de la navegación 
Tipo de prerrequisitos Prerrequisitos pedagógicos 
Integración de información SHA Abierto 
Interacción usuario-adaptación Sistema hipermedia adaptativo 
Creación de hiperdocumentos No dinámico 
Información contextual Ninguna 
 
Como se justificó en la sección 2, el modelo SEM-HP es de aplicabilidad general 
puesto que permite desarrollar SHA, cualquiera que sea su dominio conceptual. La 
adaptación está dirigida a un usuario individual. Sin embargo, el sistema (de forma 
periódica o bajo solicitud) proporciona informes al autor indicando los aspectos en 
que difieren la EC y el modelo mental que de ella tienen los usuarios del sistema. Así, 
SEM-HP no realiza automáticamente adaptación al grupo de usuario pero sí 
proporciona al autor soporte para realizarla. La adaptación realizada en SEM-HP está 
especialmente orientada a la navegación. Concretamente se aplican los siguientes 
métodos de adaptación: 
- Consejo global: Ruta guiada para alcanzar un estado de conocimiento. 
- Consejo local: En cada paso el sistema determina los items accesibles. 
- Soporte de orientación global y local: El usuario ve la EC completa o 
parcialmente según lo desee y su posición en ella. 
- Vistas personalizadas orientadas a la meta del usuario: Los items relevantes para 
los intereses del usuario son señalados de forma especial. 
- Vistas personalizadas orientadas a la experiencia y preferencias del usuario: El 
sistema elige la presentación de la EC que mejor se ajuste a cada usuario. 
En SEM-HP los prerrequisitos entre items se establecen basándose en necesidades 
de conocimiento y no en el orden de visita a las páginas, por eso son considerados 
prerrequisitos pedagógicos. Los SHA desarrollados son abiertos, puesto que (en 
cualquier momento) el autor puede integrar nuevos items en la EC. Para ello solo 
tiene que asociar el ítem a un concepto de la EC, sin preocuparse de su origen. 
11 Conclusiones y Trabajos Futuros 
En principio, los SHA desarrollados conforme al modelo SEM-HP no son dinámicos, 
ni adaptables, ni tienen en cuenta información de contexto. Sin embargo, las dos 
últimas propiedades son fácilmente incorporables, ya que el modelo de usuario es 
capaz de integrar nueva información (p.e información contextual) siempre que pueda 
ser calculada a partir de otra o sea actualizada directamente por el usuario (adaptable). 
La creación dinámica de hiperdocumentos es un problema menos trivial y requiere un 
mecanismo de composición de items de información. 
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