ontology-curriculum-design

name	ontology-curriculum-design
description	온톨로지를 전혀 모르는 초보자를 위한 12~15개 챕터 커리큘럼 설계 가이드. 클래스·인스턴스·트리플·계층·SPARQL·OWL·추론·상위 온톨로지를 점진적 학습 흐름으로 구성, 챕터별 인지 부하 관리, 선행 의존성 정의, 학습 목표 작성에 사용.

온톨로지 커리큘럼 설계

온톨로지 비전공자가 기초부터 고급까지 자연스럽게 도달하는 학습 흐름을 설계한다.

핵심 설계 원칙

1. 인지 부하 관리

한 챕터에 새 개념은 최대 2~3개. 새 개념을 도입할 때 기존 개념을 반복 활용하여 정착시킨다.

챕터 위치	새 개념 도입 페이스
1~4 (기초)	챕터당 1~2개, 매우 천천히
5~9 (중급)	챕터당 2~3개, 정상 페이스
10~13 (고급)	챕터당 1개 큰 도구 + 보조 개념
14~15 (응용)	새 개념 없음, 종합 활용

2. 동기 부여 우선

각 챕터의 첫 1~2 단락은 반드시 "왜 이 개념이 필요한가?"를 포켓몬 시나리오로 보여준다.

나쁜 예: "클래스(Class)는 객체들의 집합을 정의하는 개념입니다." 좋은 예: "여러분이 포켓몬 도감을 만든다고 해봅시다. 피카츄, 라이츄, 피츄를 따로 적었더니, '얘네 다 비슷한데?'라는 생각이 들었어요. 이 '비슷한 것들을 묶는 사고'가 바로 '클래스'예요."

3. 포켓몬 → 추상화 → 다른 예시 → 포켓몬

각 핵심 개념은 4단계로 도입:

1. 포켓몬 구체 예시
2. 추상화(정의)
3. 다른 도메인 한 줄 예시 (책의 장르, 음식의 종류 등)
4. 포켓몬으로 다시 실습

4. 실습 비중 70%

각 챕터를 (설명 30%) + (실습 70%)로 계획한다. 단순 객관식 X, 손으로 그려보고 만져보는 실습 O.

권장 챕터 구조 (12~15개)

각 챕터에는 다음 정보가 명시되어야 한다:

• 학습 목표 (3~5개)
• 새 개념 (1~3개)
• 선행 챕터 (이전 챕터 의존성)
• 추정 시간 (10~25분)
• 실습 유형 2~3개
• 사용할 포켓몬 예시

기초 영역 (챕터 1~4)

Ch01. 온톨로지란 무엇인가?

• 새 개념: 온톨로지의 일상적 정의, "정리하는 방식"으로서의 온톨로지
• 실습: 5종 포켓몬을 자유롭게 묶어보기 (직관 활성화)

Ch02. 클래스와 인스턴스

• 새 개념: 클래스(종류), 인스턴스(개체), is-a 관계
• 실습: 주어진 포켓몬 카드를 올바른 클래스 박스에 드롭

Ch03. 속성(Property)

• 새 개념: 데이터 속성(키, 몸무게), 객체 속성(진화 관계, 타입)
• 실습: 피카츄의 속성을 분류 (데이터 vs 객체)

Ch04. 관계와 트리플

• 새 개념: subject-predicate-object 트리플, 방향성
• 실습: 트리플 빌더로 진화 관계 표현

중급 영역 (챕터 5~9)

Ch05. 계층과 상속 (is-a)

• 새 개념: 서브클래스, 상위 클래스, 다중 상속의 가능성
• 실습: 타입 계층 (전기 타입 ⊂ 포켓몬, 듀얼타입은?)

Ch06. 분류와 다중 상속

• 새 개념: 두 개 이상의 부모 클래스, 교집합
• 실습: 듀얼타입 포켓몬을 두 타입 클래스에 동시 분류

Ch07. 도메인과 레인지

• 새 개념: 속성의 정의역(domain), 치역(range)
• 실습: "진화함" 속성의 도메인/레인지 추측 후 검증

Ch08. 역관계와 대칭성

• 새 개념: 역관계(inverse), 대칭(symmetric), 전이(transitive)
• 실습: "진화함" ↔ "진화전" 자동 도출

Ch09. RDF와 트리플 저장소

• 새 개념: RDF, Turtle 표기법, IRI/네임스페이스
• 실습: 본문에서 본 트리플을 Turtle로 작성

고급 영역 (챕터 10~13)

Ch10. SPARQL 입문

• 새 개념: SELECT, WHERE, 변수, 패턴 매칭
• 실습: 자연어 질문을 SPARQL 비주얼 빌더로 작성

Ch11. SPARQL 심화

• 새 개념: FILTER, OPTIONAL, 집계(COUNT, AVG)
• 실습: "각 세대별 평균 종족값" 같은 분석 쿼리

Ch12. OWL과 표현력

• 새 개념: OWL 클래스 표현, 제약, 동등성
• 실습: "전설의 포켓몬"의 OWL 정의를 보고 어떤 인스턴스가 해당하는지 추측

Ch13. 추론(Reasoning)

• 새 개념: 명시 사실 vs 도출 사실, 추론 엔진의 역할
• 실습: 추론 규칙 주어졌을 때 결과 예측, 추론 애니메이션 관찰

응용 영역 (챕터 14~15)

Ch14. 상위 온톨로지와 재사용

• 새 개념: 상위 온톨로지(BFO, DOLCE 개념 소개 수준), 온톨로지 재사용
• 실습: 포켓몬 온톨로지를 "게임 캐릭터 일반"으로 확장하기

Ch15. 종합 프로젝트: 나만의 온톨로지

• 새 개념 없음
• 실습: 자유 주제(예: 영화, 음식, 음악)로 미니 온톨로지를 처음부터 끝까지 만들기

학습 목표 작성법

각 챕터의 learningGoals는 관찰 가능한 동작으로 작성. "이해한다" X, "할 수 있다" O.

나쁜 예: "트리플을 이해한다." 좋은 예: "주어, 술어, 목적어로 구성된 트리플 3개를 만들 수 있다.", "두 포켓몬 사이의 관계를 트리플로 표현할 수 있다."

챕터 의존성 검증

커리큘럼 작성 후 다음을 확인:

• 모든 챕터의 prerequisiteChapters가 자신보다 앞 챕터만 참조 (순환 의존 X)
• 챕터에서 사용하는 개념이 모두 직전 챕터 또는 자신 챕터의 newConcepts에 있음
• pokemonExamples가 실제 데이터(pokemon.json)에 존재

출력 검증

curriculum.json 생성 후 다음 스크립트로 자체 검증:

const c = JSON.parse(fs.readFileSync('_workspace/curriculum/curriculum.json'));
const ids = new Set(c.chapters.map(ch => ch.id));
for (const ch of c.chapters) {
  for (const pre of ch.prerequisiteChapters) {
    if (!ids.has(pre)) throw new Error(`${ch.id}: 존재하지 않는 선행 ${pre}`);
  }
}