Đặt vấn đề Trong thời đại thông tin hiện nay, việc truy cập và sử dụng dữ liệu một cách nhanh chóng và hiệu quả trở nên quan trọng đối với sinh viên Công Nghệ Thông Tin. Tuy nhiên, hầu hết các hệ thống tìm kiếm chỉ dựa trên từ khóa mà không tính đến ngữ cảnh hoặc ngữ nghĩa của tài liệu. Điều này gây ra sự không chính xác trong việc trả về kết quả, làm lãng phí thời gian và năng lượng của người dùng. Yêu cầu về việc tìm kiếm và truy cập thông tin chính xác và nhanh chóng trở nên cấp bách hơn bao giờ hết, đặc biệt trong lĩnh vực công nghệ.
Nextcloud, một nền tảng lưu trữ đám mây phổ biến, đã đáp ứng được nhu cầu về lưu trữ và bảo mật, nhưng tính 5 năng tìm kiếm chỉ dựa trên từ khóa, điều này đã hạn chế khả năng đáp ứng yêu cầu của người dùng. Do đó, phát triển một hệ thống tìm kiếm thông minh có xử lý ngữ nghĩa trên nền tảng Nextcloud là một bước tiến quan trọng. Hệ thống này có khả năng hiểu và xử lý ngữ nghĩa của tài liệu, giúp lọc ra và sắp xếp các tài liệu một cách hiệu quả dựa trên sự phù hợp và liên quan với truy vấn của người dùng. Điều này không chỉ nâng cao hiệu quả học tập và nghiên cứu trong cộng đồng sinh viên Công Nghệ Thông Tin mà còn mở ra hướng phát triển mới cho việc quản lý và sử dụng tài nguyên tri thức trong nhiều lĩnh vực khác.3 Các công trình nghiên cứu liên quan Phát triển hệ thống tìm kiếm dựa vào ý nghĩa của ngôn từ vẫn là một thách thức lớn, bởi lẽ nhiều khía cạnh của nó vẫn còn đang trong quá trình khám phá hoặc chưa tìm được giải pháp hoàn hảo.
Bên cạnh đó, việc thiết lập một hệ thống kiến thức chuyên ngành cũng gặp khó khăn do yêu cầu chi phí cao cho việc phát triển và bảo trì, đồng thời cần sự tham gia của những người có chuyên môn sâu trong lĩnh vực cụ thể, và còn phụ thuộc nhiều vào ngôn ngữ được sử dụng. Điều này giải thích vì sao các công cụ tìm kiếm sử dụng ngữ nghĩa hiện chỉ tập trung vào một số ít lĩnh vực và ứng dụng nhất định. Một vài nghiên cứu liên quan đến vấn đề này có thể bao gồm: Tình hình nghiên cứu trong nƣớc - Công trình nghiên cứu của Nguyễn Phúc Hưng, (2023) Xây dựng ứng dụng tìm kiếm sách điện tử bằng phương pháp tìm kiếm ngữ nghĩa trên ontology, Công trình đã đưa ra một phương án xây dựng ứng dụng tìm kiếm ngữ nghĩa và tìm kiếm từ khoá, nhấn mạnh vào các lợi ích của tìm kiếm ngữ nghĩa trên ontology. - Công trình của tác giả Đỗ Phước Sang, (2019), Ứng dụng tìm kiếm ngữ nghĩa trong lĩnh vực đoàn thanh niên trên kho tài liệu, Tác giả đã giới thiệu công cụ xây dựng ontology và môi trường, và ngôn ngữ lập trình được ứng dụng để xây 6 dựng hệ thống tìm kiếm văn bản trong lĩnh vực Đoàn thanh niên.
- Năm 2012, tại Đại học khoa học tự nhiên, Thành phố Hồ Chí Minh, Huỳnh Thị Thanh Thương đã công bố nghiên cứu của mình về việc nghiên cứu mô hình tổ chức và kỹ thuật tìm kiếm theo ngữ nghĩa. Công trình này, với tiêu đề " Nghiên cứu mô hình tổ chức và kỹ thuật tìm kiếm có ngữ nghĩa trên kho tài nguyên học tập lĩnh vực CNTT ", đã giới thiệu phương pháp xây dựng ontology và môi trường, cũng như lựa chọn ngôn ngữ lập trình cho hệ thống tìm kiếm tài liệu trong lĩnh vực CNTT. Những nghiên cứu trên đều nhấn mạnh tầm quan trọng của việc ứng dụng ngữ nghĩa trong việc tìm kiếm và truy cập thông tin chuyên ngành. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc Ngoài những nghiên cứu nổi bật từ Việt Nam, ở các quốc gia có nền khoa học công nghệ tiên tiến, các nhà nghiên cứu cũng đã đóng góp những công trình quan trọng liên quan đến lĩnh vực này.
Năm 2018, tại Đại học khoa học ứng dụng Frankfurt, tác giả Doğan Can Uçar đã công bố nghiên cứu của mình về việc “Thiết kế và triển khai hệ thống đề xuất tệp sử dụng Lọc Cộng tác và Đề xuất Dựa trên Nội dung cho nền tảng Nextcloud”. Tiêu đề gốc tiếng anh là “Design and Implementation of a File Recommendation System Using Collaborative Filtering and Content-Based Recommendation for the Nextcloud Platform”. Tác giả tập trung vào việc phát triển một hệ thống đề xuất độc đáo cho Nextcloud - một nền tảng chia sẻ và đồng bộ hóa tệp mã nguồn mở. Hệ thống này kết hợp hai phương pháp tiếp cận chính: Lọc Cộng Tác (Collaborative Filtering) và Đề Xuất Dựa Trên Nội Dung (Content-Based Recommendation), một quy trình được gọi là "Lai Hóa" (Hybridization).
Mục tiêu là cung cấp trải nghiệm người dùng tốt hơn trong việc làm việc hàng ngày với Nextcloud, giúp người dùng dễ dàng thấy và sử dụng các tệp phù hợp hơn., và Cunningham, H, công bố tại Hội nghị Web Ngữ nghĩa Châu Âu lần thứ 7 (ESWC-2010) với tiêu đề tiếng anh là “Natural Language Interface to Ontologies: Combining Syntactic Analysis and 7 Ontology-based Lookup through the User Interaction”, tiếng việt là “Giao diện ngôn ngữ tự nhiên cho Ontologies: Kết hợp phân tích cú pháp và tra cứu dựa trên Ontology qua tương tác của người dùng”. Công trình này tập trung vào việc phát triển một phương pháp hiệu quả kết hợp giữa phân tích cú pháp ngôn ngữ và tra cứu thông tin dựa trên ontology, tăng cường sự tương tác với người dùng. Các nghiên cứu như thế không chỉ là nguồn tham khảo quý giá mà còn mở ra những hướng ứng dụng mới mẻ tại Việt Nam, đem lại những kết quả đáng kể trong việc cải thiện và phát triển công nghệ thông tin.4 Mục tiêu nghiên cứu Mục tiêu của đề tài tập trung vào việc kế thừa những tính năng có sẵn của nền tảng Nextcloud như tính năng lưu trữ, chia sẻ, tìm kiếm cơ bản theo tên tài liệu…, nhằm phát triển tính năng tìm kiếm theo ngữ nghĩa, cho kho tài liệu dành cho sinh viên ngành CNTT. Mục tiêu chính là xây dựng mô hình tổ chức và lưu trữ tài liệu có quy chuẩn, hệ thống tiền xử lý tài liệu khi tải lên và tính năng tìm kiếm thông minh (có xử lý ngữ nghĩa), cho phép sinh viên quản lý, tìm kiếm và truy cập tài liệu một cách hiệu quả nhưng vẫn đảm bảo tốc độ xử lý nhanh chóng.
Ví dụ, giả sử một sinh viên đang tìm kiếm tài liệu liên quan đến "mạng nơ-ron nhân tạo". Hệ thống tìm kiếm theo ngữ nghĩa trên nền tảng Nextcloud không chỉ trả về các tài liệu có chứa chính xác cụm từ "mạng nơ-ron nhân tạo" mà còn cả các tài liệu về "học sâu", "học máy" và "thị giác máy tính", dựa trên liên kết ngữ nghĩa và sự liên quan chuyên môn. Cơ chế này cho phép sinh viên tiếp cận được một loạt các tài liệu bao quát rộng hơn và sâu hơn về chủ đề họ quan tâm, từ đó tăng cường khả năng nghiên cứu và học tập hiệu quả.5 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu: Bao gồm các khía cạnh liên quan đến web ngữ nghĩa, các kỹ thuật xử lý dữ liệu ngữ nghĩa, các cách thức biểu diễn và tìm kiếm 8 thông tin dựa trên ngữ nghĩa, vấn đề liên quan đến xử lý ngôn ngữ tự nhiên, cùng với các loại tài liệu học thuật trong ngành CNTT dành cho đối tượng sinh viên. - Phạm vi nghiên cứu: Hạn chế trong khuôn khổ của tài liệu tiếng Anh được lưu giữ trong cơ sở dữ liệu cá nhân của sinh viên chuyên ngành CNTT, với việc nghiên cứu được thực hiện tại Học Viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông, nơi tôi đang theo học chương trình thạc sĩ và các tài liệu chuyên ngành CNTT do bản thân tự thu thập.6 Phƣơng pháp nghiên cứu Phương pháp thu thập thông tin: Khám phá nguyên lý hoạt động của web ngữ nghĩa; Nghiên cứu các kỹ thuật xử lý ngôn ngữ tự nhiên; Tìm hiểu các phương pháp biểu diễn thông tin và cách thức tìm kiếm các tài liệu giáo dục dành cho sinh viên trong ngành công nghệ thông tin.
Phương pháp thử nghiệm: Phát triển một ontology chuyên biệt, tạo cơ sở dữ liệu; Hình thành kho dữ liệu cho mục đích học tập, thực hiện triển khai thực tế và tiến hành đánh giá các kết quả từ quá trình thử nghiệm.7 Ý nghĩa của đề tài Trong bối cảnh thời đại số ngày nay, sự phát triển vượt bậc của công nghệ thông tin đòi hỏi sự linh hoạt và hiệu quả trong quản lý và truy cập thông tin. Đáp ứng nhu cầu này, việc phát triển tính năng tìm kiếm tài liệu dựa trên ngữ nghĩa trên nền tảng Nextcloud không chỉ mang lại giải pháp tối ưu cho việc tìm kiếm và truy cập tài liệu mà còn là một bước tiến quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình làm việc và nâng cao chất lượng học tập và nghiên cứu, đặc biệt là cho sinh viên ngành CNTT. Đối với sinh viên, việc này không chỉ giúp họ tiếp cận thông tin nhanh chóng và chính xác hơn, mà còn tăng cường khả năng tự học và nghiên cứu thông qua việc tìm kiếm hiệu quả trong kho tài liệu lớn. Việc áp dụng công nghệ tìm kiếm theo ngữ 9 nghĩa trên Nextcloud giúp sinh viên có thể dễ dàng tìm thấy tài liệu chính xác theo yêu cầu học thuật, từ đó tối ưu hóa thời gian và nâng cao hiệu suất học tập.
Ngoài ra, cho các cá nhân và doanh nghiệp đã và đang hoạt động trong lĩnh vực CNTT và đang sử dụng nền tảng Nextcloud làm công cụ lưu trữ tài liệu, việc này cũng mang lại lợi ích không kém phần quan trọng. Cụ thể, việc tìm kiếm và quản lý tài liệu trở nên linh hoạt và tiết kiệm thời gian, giúp nâng cao hiệu quả công việc và tối ưu hóa quy trình quản lý tài liệu. Đối với các doanh nghiệp, điều này còn góp phần vào việc nâng cao khả năng cạnh tranh thông qua việc cải thiện quy trình làm việc và quản lý kiến thức doanh nghiệp một cách hiệu quả. Kết luận chƣơng Trong chương này, chúng ta đã khám phá việc phát triển tính năng tìm kiếm tài liệu dựa trên ngữ nghĩa cho sinh viên ngành CNTT trên Nextcloud, chứng minh khả năng của hệ thống trong việc cải thiện truy cập thông tin.
Hệ thống sử dụng web ngữ nghĩa và xử lý ngôn ngữ tự nhiên, giúp tìm kiếm chính xác và nhanh chóng. Qua thực nghiệm, chúng tôi áp dụng xây dựng ontology và cơ sở dữ liệu, nhận thấy hệ thống có tiềm năng lớn trong việc quản lý tài liệu học tập, mở ra hướng đi mới cho sinh viên tiếp cận thông tin hiệu quả.