Научная статья на тему 'РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ “ОБУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНАМ НАПРАВЛЕНИЯ 11.03.02 ИКТСС” И ЕЁ МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОС ANDROID'

РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ “ОБУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНАМ НАПРАВЛЕНИЯ 11.03.02 ИКТСС” И ЕЁ МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОС ANDROID Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
117
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭИОС СИБГУТИ / ANDROID / РАЗРАБОТКА МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ / ОПТИМИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА / ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ / ОБУЧАЮЩЕЕ ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Фурса Михаил Владимирович

В данной статье рассматривается проблема представления существующих учебных материалов Электронной информационно-образовательной среды (ЭИОС) СибГУТИ в удобной для мобильных устройств форме. В качестве гипотезы данной работы выдвинуто предположение о том, что существует возможность унифицировать машиночитаемое представление информации об электронных учебных материалах ЭИОС, применение которого позволит упростить использование учебных материалов ЭИОС в мобильном приложении. Описывается разработанная концепция информационной системы, упрощающей процесс электронного обучения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Фурса Михаил Владимирович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE CONCEPT OF THE INFORMATION SYSTEM "E-LEARNING DISCIPLINES 11.03.02 ITTS" AND ITS MOBILE APPLICATION FOR THE ANDROID OS

The article describes the problem of presenting existing educational materials of the Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis in a adapted form for mobile devices. The hypothesis of this research is that there is an opportunity to unify the machine-readable presentation of information about e-learning materials of the Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis, the use of which will simplify the use of Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis educational materials in a mobile application. The developed concept of an information system that simplifies the e-learning process is described.

Текст научной работы на тему «РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ “ОБУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНАМ НАПРАВЛЕНИЯ 11.03.02 ИКТСС” И ЕЁ МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОС ANDROID»

УДК 378.147: 004.42

РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ "ОБУЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНАМ НАПРАВЛЕНИЯ 11.03.02 ИКТСС" И ЕЁ МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ОС ANDROID

М.В. Фурса1

Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики,

630102, г. Новосибирск, ул. Кирова, 86.

В данной статье рассматривается проблема представления существующих учебных материалов Электронной информационно-образовательной среды (ЭИОС) СибГУТИ в удобной для мобильных устройств форме. В качестве гипотезы данной работы выдвинуто предположение о том, что существует возможность унифицировать машиночитаемое представление информации об электронных учебных материалах ЭИОС, применение которого позволит упростить использование учебных материалов ЭИОС в мобильном приложении. Описывается разработанная концепция информационной системы, упрощающей процесс электронного обучения.

Ключевые слова: ЭИОС СибГУТИ, Android, разработка мобильного приложения, оптимизация учебного процесса, образовательные технологии, обучающее программное обеспечение.

THE CONCEPT OF THE INFORMATION SYSTEM "E-LEARNING DISCIPLINES 11.03.02 ITTS" AND ITS MOBILE APPLICATION FOR THE ANDROID OS

M. V. Fursa

Siberian State University of Telecommunications and Informatics, 86 Kirova str., Novosibirsk, 630102, Russia

The article describes the problem of presenting existing educational materials of the Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis in a adapted form for mobile devices. The hypothesis of this research is that there is an opportunity to unify the machine-readable presentation of information about e-learning materials of the Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis, the use of which will simplify the use of Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis educational materials in a mobile application. The developed concept of an information system that simplifies the e-learning process is described.

Keywords: Electronic Information and Educational Environment of Sibsutis, Android, development of mobile applications, optimization of the educational process, E-learning, educational technology.

В современном мире, особенно в периоды воздействия на общество неблагоприятных факторов внешней среды, актуальна тема реализации учебных программ с применением дистанционных образовательных технологий. Этот факт продемонстрировала ситуация 2020 года, когда впервые в современной отечественной педагогической практике для всех форм общего и профессионального образования основная часть обучения проходила дистанционно.

После резкого массового перехода на дистанционное обучение увеличилось число сообщений пользователей разнообразных образовательных информационных систем о затруднениях, возникающих в процессе эксплуатации.

Как было рассмотрено в [1], студенты -пользователи Электронной информационно-образовательной среды СибГУТИ (далее по тексту - ЭИОС) испытывают сложности с навигацией по данной системе из-за перегруженности интерфейса и отсутствия адаптации для мобильных устройств. Также в работе обозначена проблема частой длительной недоступности системы. В связи с этим автор предлагает решение в виде мобильного приложения для ОС Android, предназначенного для удобного поиска и автономной демонстрации учебных материалов. Автор предлагает интегрировать приложение в ЭИОС.

1 Фурса Михаил Владимирович - студент-магистр I курса факультета ЗО группы ЗМР-01, тел. 8 (913) 901-13-17, e-mail: katerfl234@yandex.ru.

На этапе интеграции возникает задача доставки и представления существующих электронных учебных материалов в форме, адаптированной к размерам дисплеев мобильных устройств. Сложность заключается в том, что формат электронных документов в ЭИОС не унифицирован: информация содержится в файлах разнообразных форматов. Следствием проблемы является сложность разработки программного обеспечения, способного обработать и отобразить все возможные текстовые и мультимедийные форматы информации.

Автором была выдвинута гипотеза о том, что существует возможность унификации машиночитаемого представления информации об учебных материалах ЭИОС. Применение подобного представления позволит разработать API (англ. application programming interface - программный интерфейс приложения) для внешних систем. При наличии API можно будет с учетом интересов авторов учебных материалов построить пригодную к интеграции в ЭИОС информационную систему, способную упростить использование в мобильном приложении единообразно представленных электронных учебных пособий.

С целью разработать концепцию информационной системы (далее - ИС) хранения и доставки учебных материалов и для составления списка технических требований к ней, автором была изучена документация API успешно функционирующих ИС: Google AdWords [2], Ян-декс.Директ [3], система межведомственного электронного документооборота (СМЭВ 2 и СМЭВ 3) [4] и др.

Для проведения интеграции необходимо, чтобы проектируемая информационная система обладала следующими свойствами:

1. Разделение контента (полезной информационной нагрузки) и логики (программного кода) для обеспечения масштабируемости -должна отсутствовать необходимость вносить изменения в исходный код при добавлении контента.

2. Наличие формальной схемы машиночитаемого описания учебных материалов. Выражается в существовании единообразной метаин-формации для каждого объекта контента.

3. Пригодность к использованию совместно со стандартными протоколами прикладного уровня. Подразумевает сериализуемость метаданных о контенте.

Основой строения изученных ИС являются веб-технологии. Одной из базовых технологий Web 2.0 по-прежнему остаётся протокол SOAP (англ. Simple Object Access Protocol - простой протокол доступа к объектам) [5]. Многие системы поддерживают его для межсистемной и обратной совместимости.

Полученные в результате исследования сведения вдохновили автора на разработку концепции архитектуры ИС на основе метафинфор-мации о связанных друг с другом посредством универсальных уникальных идентификаторов (англ. UUID - universally unique identifier) файлов с мультимедийным содержанием, адаптированным под различные размеры дисплеев мобильных устройств.

Для определения бизнес-требований к ИС автором были рассмотрены свойства мобильного приложения, разрабатываемого для ЭИОС.

При запуске приложения пользователю представляется главное меню, содержащее кнопки с названиями доступных в приложении учебных предметов, кнопку, открывающую экран с информацией о программе, её авторе и авторах учебных материалов, а также кнопку "Настройки".

Состав главного меню изменяется в зависимости от выбранного пользователем в настройках семестра - помимо кнопок "О программе" и "Настройки" будут отображаться кнопки дисциплин соответствующего семестра. Для просмотра дисциплины из другого семестра пользователю необходимо предварительно открыть настройки и изменить выбор семестра. Также предусмотрен вариант вывода на экран всех загруженных в приложение учебных предметов, без фильтрации по периоду обучения.

После нажатия на кнопку интересующего предмета приложение отображает экран выбора раздела — по типу учебного материала: теория, тестирование, примеры решения типовых задач, и т.д. После выбора раздела пользователю предоставляется выбор темы.

В результате изучения разделов меню программы была составлена схема последовательности переходов пользователя между экранами мобильного приложения (рисунок 1).

На рисунке 2 представлены планируемые для реализации после ввода в эксплуатацию ИС возможности мобильного приложения, расширяющие потенциал ЭИОС/

На основе описанного функционала ИС был построен следующий алгоритм начала работы с приложением. Мобильное приложение после установки загружает с сервера ЭИОС файл, содержащий сведения о подготовленных наборах учебных материалов. Приложение считывает и предоставляет пользователю информацию из файла в удобочитаемом виде в графическом интерфейсе. Пользователь с помощью простого фильтра выбирает интересующие его материалы и скачивает их. Предусмотрена возможность загрузки заранее сформированных (простым перечислением идентификаторов) наборов материалов для конкретных группы, потока, направления и т.д.

гч;

"> Главное меню

Рисунок 1 - Схема переходов пользователя мобильного приложения. Переходы изображены линиями со

стрелками

Рисунок 2 - Диаграмма прецедентов интегрируемой ИС

Помимо отображения мультимедийного контента приложение способно проводить тестирование - для составления тестов также разрабатывается стандартный формат описания, в том числе опция отправки отчета о прохождении.

Единообразие описания контента достигается записью метаинформации по единой схеме в одном из стандартных текстовых форматов се-риализации. В связи с продолжающимся развитием формата метаданных, в выборе между JSON и XML на текущем этапе развития было отдано предпочтение более гибкому, ориентированному на разметку XML. После реализации стабильной версии ИС планируется переход на менее ресурсоёмкий JSON.

Схема переходов, изображенная на рисунке 1, отражает алгоритм обращения потенциального пользователя ИС к программным сущностям, связанным с систематизацией контента. Можно отметить, что в отношениях сущностей преобладает тип связи один-ко-многим. Например, тип "лекции" какой-либо дисциплины может включать в себя несколько тем, а дисциплина, в свою очередь, может включать в себя помимо "лекций" также "задачи", и "экзаменационные билеты". Заметна иерархия. Поэтому

схема легла в основу логической структуры метаданных контента ИС. Базовый формат этой структуры наглядно представлен на рисунке 3. В одну сущность, представляющую собой одну учебную дисциплину, включаются одна или несколько сущностей типов учебных материалов: лекции, примеры решения лабораторных работ, задачи и т. д.

Все разработанные на текущий момент сущности и их параметры перечислены и описаны в таблице 1.

Концепция ИС предусматривает возможность частичного полиморфизма сущности "тема". Это реализовано выносом в самостоятельный файл технической информации о мультимедийном контенте конкретных тем. Отдельно представлены число слайдов, контрольная сумма, а также наименование темы по-умол-чанию. Вместе с ШетеииГО эти параметры составляют обособленную часть метаданных сущности "тема". Структура описания темы наглядно показана на рисунке 5. Составитель машиночитаемого описания дисциплины в опциональной части описания темы может указать параметр themeName и задать для него желаемое значение наименования темы, переопределив таким образом значение параметра

themeNameDefault. Это позволяет использовать дисциплины и файле описания тем осуществля-одну общую тему и все её файлы в разных дис- ется по идентичному значению ШетеИИГО. циплинах. Связь записей в файле описания

Рисунок 3 - Схема базовой структуры описания дисциплины

Таблица 1 - Сущности и параметры разработанной схемы метаданных

На рисунке 4 схематично отображены связи сущностей ИС. Перечень неокончательный - разработка ИС продолжается. Сущности представлены овалами, их содержимое и параметры - прямоугольниками.

На данный момент реализованы базовая версия формата метаописания, позволяющая

определить свойства учебных материалов, уже содержащиеся в ЭИОС, а также мобильное приложение для ОС Android, способное загружать файлы ИС и отображать всю определенную в формате информацию, в том числе тесты. Контент каждой темы располагается в каталоге с соответствующим UUID в наименовании. Файлы с мультимедийным материалом и файлы с метаданными совместно упаковываются в транспортные контейнеры - zip-архивы определенной структуры.

Сетевое взаимодействие планируется реализовать по классической схеме клиент-сервер (рисунок 6). До осуществления интеграции разрабатываемой ИС в структуру ЭИОС роль веб-сервиса выполняет облачный файлообменный ресурс, отдающий файлы по GET-запросу.

В процессе исследования были изучены методы унификации представления информации и разработана концепция информационной системы, способной представлять материалы ЭИОС в удобной для мобильных устройств форме. Так была подтверждена выдвинутая гипотеза.

Достоинства системы:

- Надёжность (за счёт отсутствия риска потери с сервера информации о состоянии приложения ввиду отсутствия необходимости хранить её)

- Простота наполнения контентом (достаточно добавить к пособиям метаинформацию и присвоить файлам уникальные идентификаторы).

- Простота поддержки (используются стандартные механизмы, независимые от платформы).

SUBJECT Корневой элемент схемы, сущность "Дисциплина"

PROPERTIES Раздел параметров родительской сущности

CONTENT Раздел содержимого родительской сущности

OPTIONS Раздел опциональных (необязательных) параметров

description Параметр описания родительской сущности

checksum Параметр контрольной суммы родительской сущности

subjectName Параметр наименования сущности "Дисциплина"

subjectUUID Параметр ииГО экземпляра сущности "Дисциплина"

TYPE Раздел описания сущности "Тип (учебного материала)"

typeName Параметр наименования сущности "Тип"

THEME Раздел описания сущности "Тема"

themeName Параметр наименования сущности "Тема"

themeUUID Параметр ииГО экземпляра сущности "Тема"

testUUID Параметр ИИГО экземпляра сущности "тест"

Рисунок 4 - Структура метаописания дисциплины

Рисунок 5 - Схема обособленных метаданных темы

Рисунок 6 - Перспективная схема организации сетевого взаимодействия

Для проведения интеграции с ЭИОС университету могут быть переданы веб-сервис, предоставляющий файлы контейнеров и метао-писаний по запросам мобильных приложений, а также программный продукт, автоматизирующий составление метаописания на основе введенных пользователем данных и сборки транспортных контейнеров (архивов) с учебными материалами.

В перспективе - получение обратной связи от пользователей и на её основе доработка программных компонентов ИС и форматов ме-таинформации для описания дисциплин, тестов, мультимедиа.

Применение в образовательном процессе разрабатываемой ИС позволит сократить время, необходимое пользователю на взаимодействие с интерфейсом ПО, увеличив, тем самым, доступность информации и упростив её усвоение. Возможность загрузки учебных пособий на пользовательские устройства и их автономное отображение позволит продолжать обучение при возникновении проблем с глобальной сетью.

Литература

1. Фурса М. В., Кокорева Е.В. Разработка приложения для ОС Android "Обучение дисциплинам

направления 11.03.02 ИКТСС" - Новосибирск: Сиб-ГУТИ, 2020.

2. AdWords API. API Call Structure [Электронный ресурс]// Google, 2020. URL: https://developers.google.com/adwords/api/docs/guides/ call-structure (дата обращения: 03.12.2020).

3. Протокол SOAP. API Яндекс.Директа. Версия 5 [Электронный ресурс]// Яндекс, 2020. URL: https://yandex.ru/dev/direct/doc/dg/concepts/SOAP.htm l (дата обращения: 05.12.2020).

4. Методические рекомендации по работе с Единой системой межведомственного электронного

УДК 332.85

взаимодействия. Версия 2.5.7 [Электронный ресурс]: Технологический портал СМЭВ // 2012.. URL: https://smev.gosuslugi.ru/portal/ (дата обращения: 01.12.2020).

5. What is SOAP: Formats, Protocols, Message Structure, and How SOAP is Different from REST [Электронный ресурс] // 20.08.2019. URL: https://www.altexsoft.com/blog/engineering/what-is-soap-formats-protocols-message-structure-and-how-soap-is-different-from-rest/ (дата обращения: 30.11.2020).

ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ РЕГИОНАЛЬНОГО РЫНКА ЖИЛЬЯ КАЛИНИНГРАДА И КАЛИНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

В. Д. Марченко1, С.В. Корягин2

Балтийский федеральный университет (БФУ) им. И. Канта, Российская Федерация, 236016, г. Калининград, ул. А. Невского, 14

В данной статье проведено исследование основных направлений и тенденций развития регионального рынка жилья. Рассмотрены особенности анклавного региона и основные направления развития рынка недвижимости в регионе. Представлен анализ рынка, структура рынка города и области. Изучен спрос и предложение на региональном рынке жилой недвижимости. Изучена специфика регионального рынка и жилья, и факторы, оказывающие влияние на дальнейшие тенденции и перспективы развития рынка. Проведен анализ архитектурных стилей города Калининграда и Калининградского региона. Статья раскрывает основные тенденции и направления развития рынка жилой недвижимости.

Ключевые слова: Тенденции развития рынка, рынок жилой недвижимости, анклав, прибрежный регион, структура рынка, перспективы развития рынка, архитектурный стиль, рост продаж, высокая стоимость, инфраструктура, регион, факторы развития, направления развития регионального рынка жилой недвижимости, развитие региона, недвижимость.

MAIN TRENDS OF DEVELOPMENT OF THE REGIONAL HOUSING MARKET IN KALININGRAD AND KALININGRAD REGION

V.D. Marchenko, S.V. Koryagin

I.Kant Baltic Federal University (IKBFU), Russia, 236016, Kaliningrad, A .Nevsky str., 14

This article examines the main directions and trends in the development of the regional housing market. The features of the enclave region and the main directions of the development of the real estate market in the region are considered. The analysis of the market, the structure of the market of the city and the region is presented. The supply and demand in the regional residential real estate market has been studied. The specificity of the regional market and housing, and the factors influencing further trends and prospects for the development of the market have been studied. The analysis of the architectural styles of the city of Kaliningrad and the Kaliningrad region is carried out. This article reveals the main trends and directions of the residential real estate market development.

Keywords: Market trends, residential real estate market, enclave, coastal region, market structure, market prospects, architectural style, sales growth, high cost, infrastructure, region, development factors, development directions of the regional residential real estate market, regional development, real estate.

Одной из главной и приоритетной целью и задачей государственной политики в сфере недвижимости и земельной политики, является обеспечение ее эффективного использования

потребителями рынка недвижимости, а так же его постоянного развития, учитывая интересы и потребности населения и общества в целом.

1 Марченко Виктория Дмитриевна - кандидат экономических наук, доцент кафедры Машиноведения и технических систем, моб.: +7 967 351 93 57, e-mail: VDMarchenko@kantiana.ru;

2Корягин Сергей Вячеславович - аспирант кафедры Машиноведения и технических систем, моб.: +7 911 866 40 10, e-mail: serkoin@mail.ru.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.