CC BY
175
Международный электронный научный журнал ISSN 2307-2334 (Онлайн)
Адрес статьи: pnojournal.wordpress.com/archive15/15-01/ Дата публикации: 1.03.2015 № 1 (13). С. 39-44. УДК 004.6 004.8
Ресурсные информационные модели
Раскрывается содержание информационных моделей как основы для организации информационных ресурсов. Описывается состав информационной модели (набор параметров, связи между параметрами, правила построения, изменения и использования) а также перечисляется ряд особенностей информационной модели, состоящей в ее описательной функции объектов, процессов и явлений, многоаспектности такого описания, сложности и наличии в своем составе простых информационных единиц.
Раскрывается содержание дескриптивных информационных моделей, для которых характерны признаки: внутренняя интерпретируемость, структурированность, связность. Дается различие между дескриптивными и ресурсными информационными моделями.
Описаны особенности ресурсных информационных моделей, имеющие функции: описание объекта, хранение информации об объекте, модификация информации и ресурсность. Объясняется свойство ресурсности. Доказана необходимость организации информационных коллекций с учетом ресурсности моделей.
Раскрываются сущностные характеристики ресурсной модели, ее возможности применения и создания информационно-ресурсной модели. Описаны особенности формирования информационно-ресурсной модели, ее состав, признаки, жизненный цикл и преимущества.
Ключевые слова: информация, моделирование, информационные ресурсы, информационные модели, дескриптивные информационные модели, ресурсные информационные модели, философия информации
Perspectives of Science & Education. 2015. 1 (13)
International Scientific Electronic Journal ISSN 2307-2334 (Online)
Available: psejournal.wordpress.com/archive15/15-01/ Accepted: 6 January 2015 No. 1 (13). pp. 39-44.
T. A. Ozherel'eva
Resource information models
The article reveals the content of the information model as the basis for the organization of information resources. The article reveals the content of descriptive information models (a set of parameters, relationship between parameters, rules of construction, alteration, and use) and also lists a number of features of the information model, consisting in its descriptive features of objects, processes and phenomena, various aspects of such description, the complexity and the presence in its composition of simple information units.
Contents descriptive information models, which are characterized by signs: internal interpretability, structure, connectivity. Describes the specifics of the resource information models: a description of the object, storing the object information, modification information and resources. Due to the property of resources. The necessity of organization of information in collections based resources models. Article gives the difference between descriptive and resource information model. This article describes the features of the resource information models.
Reveal the essential characteristics of the resource model, its ability to use and create information-resource model. Describes the features of formation of information-resource model, its composition, characteristics, life cycle and benefits.
Т. А. Ожерельева
Keywords: information modeling, information resources, information models, descriptive information models, resource information models, philosophy of information
Введение
СТ^уУ1^ оследние десятилетия характеризу-' ' ются широким применением инфор-
П
мационных ресурсов в производстве, ййауке и образовании. Развитие информационной экономики влечет к сокращению. Существующие тенденции развития требуют накопления и более эффективного использования информационных ресурсов. Современные компьютерные информационные ресурсы и технологии часто связывают с понятием «цифровые». Как средства хранения информационных ресурсов появились различные типы баз данных и цифровых библиотек. Они содержат документы и информацию как на естественном языке [1, 2], так и в цифровой форме [3]. Зависимость ресурсов от систем хранения привела к парадигме [4, 5] «ресурс — это "все, что можно идентифицировать"». Однако идентификация требует классификации с учетом качественных свойств и признаков. Тем не менее, в настоящее время в подавляющем большинстве литературных источников не делают различия между дескриптивными и ресурсными информационными моделями. Это касается хранения и использования таких ресурсов. Основу хранения информационных ресурсов составляют базы данных [6] и специальные отраслевые фонды [7] и хранилища, типа национальной инфраструктуры пространственных данных [8]. Поэтому актуальным является исследование ресурсных информационных моделей и сравнение их с другими информационными моделями.
Информационные модели
Основу информационных ресурсов составляют информационные модели. С позиций качественного содержания и семантики информационных моделей их делят на три категории [9], описательные (дескриптивные), ресурсные (накопление опыта) и интеллектуальные (активные). С понятием информационной модели тесно связано понятие объекта управления, который отображает информационная модель.
Информационная модель (information model — InfM) — формализованная, взаимосвязанная совокупность идентифицируемых и информационно определенных параметров, отражающая не только основные свойства объектов моделирования, но и наиболее существенные отношения между ними и окружающей средой [10].
Информационная модель включает: набор параметров (set of parameters), связи (relations) между параметрами, правила (régulations) построения, изменения и использования. Параметры могут образовывать разные группы: определяемые и вычисляемые; допустимые и критические; качественные и количественные, управляющие и констатирующие и др.
Связи могут задаваться аналитическими выражениями, словесными формулировками, ограничениями, статистическими характеристи-
Цари и т.д. Это^значает, что Йнф'бртаЩионная модель является более широким объектом, чеЩ формализованная информация. Она может иб|| пользоваться при наличии неформализованной информации. Кроме того связи в информационной модели могут быть динамическими. Это позволяет, задавая одни параметры, менять другие.
Таким образом «информация» в общем случае представляет собой произвольное описание. Информационная модель лишена такой произвольности. Она должна отвечать дополнительным требованиям по ее формализации и содержать синтаксис, семантику и прагматику. Информационная модель имеет ряд особенностей.
Первая особенность информационных моделей состоит в том, что одна из ее основных функций — описательная. Это означает, что модель может использоваться как средство описания объекта, процесса или явления.
Вторую особенность информационных моделей — многоаспектность описания, или многозначность. На один и тот же объект в зависимости от выбора аспекта рассмотрения может быть сформировано несколько информационных моделей.
Третья особенность информационной модели в том то, что она может быть сложной информационной единицей. Это может быть единица обработки в информационных системах, единица обмена в информационных технологиях, единица анализа в системах моделирования.
Четвертая особенность информационной модели в том, что она всегда состоит из простых информационных единиц [11]
Информационные модели составляют основу1 информационных ресурсов. Базис информационных ресурсов составляют три класса моделей: дескриптивные (описательные), информационно-ресурсные, интеллектуальные [1, 2]. Все три класса моделей относятся к информационным ресурсам, но они имеют качественное различие. Поэтому, говоря об информационных ресурсах, необходимо уточнять какие информационные модели применяются. Для того, чтобы подчеркнуть особенности ресурсной модели рассмотрим сначала дескриптивную модель как базу ресурсной модели.
Дескриптивные информационные модели
Дескриптивным классом информационных моделей называют класс моделей, основной функцией которого является описание (процесса, явления, объекта, сущности, факта и т.д.) [12]. Модели этого класса выполняют функции информационного сообщения. Эти модели могуЯ быть простыми и составными.
Применимость этих моделей определяется сроком годности информации, которую они содержат. Они соответствуют определению ия! формации как совокупности сведений, переда-
вШмйХпйСЬмённшМ или ЦЩЯспоРбОр Как ¡правило, эти модели слабо типизированы и неструктурированны.
Для дескриптивных информационных моделей характерны следующие признаки: внутренняя интерпретируемость, структурированность, ¡Связность. Внутренняя интерпретируемость достигается использованием тезаурусов или сло-
варей, связанность достигается на основе контекста.
Примерами таких моделей могут служить: файл, текстовый документ, речевое сообщение, рисунок и пр. Изменение таких моделей допускает только сокращение или увеличение при сохранении связей иерархии внутри модели. На рис.1 приведена дескриптивная модель и ее модификации.
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
А
Б
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
ИЕ СИЕ
В
Рис.1. Дескриптивная информационная модель и ее модификации
Основу любой информационной модели составляют информационные единицы (ИЕ), которые задают структуру и объем. Поэтому их называют структурными информационными единицами [13]. Содержательная часть моделей описывается с помощью семантических информационных единиц (СИЕ) [14]. Для семантических информационных единиц структурные информационные единицы играют роль формального носителя информации.
Ситуация на рис.1А соответствует исходной дескриптивной модели. Ситуация на рис.1Б соответствует уменьшенной дескриптивной модели. Ситуация на рис.1В соответствует увеличенной дескриптивной модели. Это два преобразования, которые допускает дескриптивная информационная модель при сохранении связей и отношений иерархии. Жесткость связей показана на рис.1 сплошными линиями.
Примером дескриптивной модели является бумажная книга или научно-технический отчет. Информационными единицами в них являются символы. Семантическими информационными единицами являются слова. Книгу или отчет можно сократить (рис.1Б) или дополнить (рис.1В). Но при этом иерархия, отраженная в оглавлении книги сохраняется.
Особенности ресурсных информационных моделей
Информационно-ресурсным или просто ресурсным классом моделей называют класс моделей, основной функцией которого является возможность улучшения качества модели на основе накопленного опыта [1, 2].
Информационно-ресурсные модели включают свойства моделей информационно-описательного класса. Основные функции этих моделей: описание объекта, хранение информации об объекте, модификация информации. Они имеют особое свойство моделей этого класса — ресурсность.
Ресурсность модели — свойство модели, которое заключается в возможности накопления опыта и использования опыта для улучшения характеристик или качества модели.
На рис.2 показана ресурсная модель. ЕЬ принципиальным отличием от дескриптивной модели (рис. 1) является наличие гибких динамических связей. Они показаны пунктиром и кривыми (произвольными) линиями.
В отличие от отношений жесткой иерархии связи в ресурсной модели имеют вид сетевых.
На рисунке идентифицированы структурные информационные единицы и семантические информационные единицы. На рис.3 приведена
Рис.2. Ресурсная информационная модель
Рис.3. Модифицированная ресурсная модель
модификация ресурсной модели, приведенной на рис.2.
В результате модификации ресурсной модели могут появляться новые связи, которые создают новый смысл. Могут появляться новые семантические единицы в той же совокупности единиц.
Информационная модель как информация имеет свои характеристики качества. Ресурс-|вдсть модели означает возможность повышения щачества информационной модели за счет накопления опыта. Это расширяет возможность при-
мнения реШЙсной информационной модели.
Информационно-ресурсная модель создается на основе первичной информации или исходной информационно-описательной модели. Исходная информация подвергается систематизации, классификации и формализации, что приводит к получению информационно-ресурсной модели.
Применимость ресурсных моделей данного класса выше, чем дескриптивных моделей, за счет возможности ввода и использования дополнительной информации. Примером информационно-ресурсных моделей могут быть модели базы данных^Шйоведееша память»^
При формировании ресурсной модели сово-купнбсть описаний об объектах явлениях и связях анализируют, обобщают и исключают дублирование. Затем осуществляют преобразование на основе классификации, анализа связей и отношений. Информационно-ресурсная модель, помимо описаний сведений и фактов, включает отношения, классы и формализованные связи. По существу создается модель базы данных.
Для ресурсных моделей характерны следующие признаки внутренняя интерпретируемость, структурированность, связность, шкалирование [15]. Внутренняя интерпретируемость, структурированность, связность достигаются построением модели базы данных. Дальнейшим развитием информационно-ресурсной модели является интеллектуальная модель.
Жизненный цикл (период использования) ресурсных моделей превосходит жизненный цикл дескриптивных моделей.
Дескриптивные модели имеют декларативный, описательный характер. Их можно представить в виде наборов фиксированных данных. Использование моделей этого класса сводится к извлечению их из некого хранилища и введению в процесс обработки.
Ресурсные модели обладает способностью к самосовершенствованию при поступлении новой информации. Они содержат некий механизм упорядоченного хранения, анализа и обновления. Использование этих моделей сводится организации запросов и селекции необходимой информации для использования в обработке или при анализе. Ресурсность информационных моделей позволяет по мере накопления данных
(информации) улучшать качество информационных ресурсов.
Основными характеристиками качества информации наряду с общепринятыми для других видов продукции являются: репрезентативность, содержательность, прагматизм, достаточность, точность, актуальность, устойчивость. Те же самые характеристики применимы для информационных ресурсов. Таким образом, повышение качественное информации возможно за счет организации ее как ресурса, т.е. организации как совокупности моделей обладающих свойством накопления и использования данных для улучшения решений, получаемых с помощью этих моделей.
Заключение
Выделение ресурсных информационных моделей позволяет создавать информационные коллекции обладающие способностью к повышению качества и увеличению жизненного цикла при использовании. Это очень важные свойства при существующей тенденции сокращения жизненного цикла информационной продукции
[16]. Повышение качества хранимой информации возможно за счет организации ее как ресурса, то есть за счет организации ресурсной информационной модели. Ресурсная информационная модель при определенных условиях может приобретать системные свойства и становиться системным информационным ресурсом
[17]. Организация ресурсной информационной модели требует перехода от жестких связей иерархической структуры к динамическим связям
[18], допускающим как иерархические, так и сетевые структуры данных.
ЛИТЕРАТУРА
1. Lyons P. Managing access to digital information: some basic terminology issues // The International Information and Library Review. Vol. 29, № 2. 1997. P. 205-213.
2. Bernadette Burt & Julie Dickson. What you should know about Managing Knowledge. Oracle scene, Issue 1, Spring 2000, P. 13-17.
3. Lorcan Dempsey Scientific, Industrial, and Cultural Heritage: a shared approach: A research framework for digital libraries, museums and archives. URL: http://www.ariadne.ac.uk/issue22/dempsey/>
4. Ora Lassila and Ralph Swick, eds., "Resource Description Framework (RDF) Model and Syntax Specification," [W3C Recommendation]. 134p.
5. Соловьёв И.В. Каталогизация и индексирование информационных ресурсов // Перспективы науки и образования. 2014. № 4. С. 25-31.
6. Цветков В.Я. Проектирование структур данных и базы данных. М. МГУГиК, 1997. 90 с.
7. Соловьев И.В. Картографо-геодезический фонд Российской Федерации // Науки о Земле. 2012. № 1. С. 38-44.
8. Савиных В.П., Соловьёв И.В., Цветков В.Я. Развитие национальной инфраструктуры пространственных данных на основе развития картографо-геодезического фонда Российской Федерации // Известия высших учебных заведений. Геодезия и аэрофотосъемка. 2011. № 5. С. 85-91.
9. Цветков В.Я. Информационное управление. LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, Saarbrücken, Germany. 2012. 201 с.
10. Поляков А.А., Цветков В.Я. Прикладная информатика: Учебно-методическое пособие: В 2-х частях: Часть.1 / Под общ.ред. А.Н. Тихонова. М.: МАКС Пресс, 2008. 788 с.
11. Цветков В. Я. Информационные единицы сообщений // Фундаментальные исследования. 2007. № 12. С.123-124.
12. Соловьёв И.В. Дескриптивное и коммуникационное информационное моделирование /научная монография. М.: МГТУ МИРЭА, 2014. 66 с.
13. Tsvetkov V.Ya. Information objects and information Units // European Journal of Natural History. 2009. № 2. p. 99.
14. Tsvetkov V.Ya. Semantic Information Units as L. Florodi's Ideas Development // European Researcher, 2012, Vol.(25), № 7, p.1036-1041.
15. Тихонов А.Н. Цветков В.Я. Методы и системы поддержки принятия решений. М.: МаксПресс, 2001. 312 с.
16. Дик В.В., Шайтура С.В. Жизненный цикл информационных систем // Вестник МГТУ МИРЭА «MSTU MIREA HERALD». 2014. № 3 (4). С. 116-129.
17. Savinykh V.P., Tsvetkov V.Ya. Geodata As a Systemic Information Resource // Herald of the Russian Academy of! Sciences, 2014, Vol. 84, No. 5, pp. 365-368.
18. Бойко Е.И. Механизмы умственной деятельности: (Динамические временные связи). М.: Педагогика, 1976.
REFERENCES
1. pyons P. Managing access to digital information: some basic terminology issues. The International Information and
Library Review, 1997, Vol. 29, no. 2,pp. 205-213 (in Russian).
2. Bernadette Burt & Julie Dickson. What you should know about Managing Knowledge. Oracle scene, Issue 1, Spring 2000, pp. 13-17.
3. Lorcan Dempsey Scientific, Industrial, and Cultural Heritage: a shared approach: A research framework for digital libraries, museums and archives. Available at: http://www.ariadne.ac.uk/issue22/dempsey/ (accesed 12 February
2015)
4. Ora Lassila and Ralph Swick, eds., "Resource Description Framework (RDF) Model and Syntax Specification," [W3C Recommendation]. 134 p.
5. Solov'ev I.V. Cataloging and indexing of information resources. Perspektivy nauki i obrazovaniia - Perspectives of science and education, 2014, no. 4, pp. 25-31 (in Russian).
6. Tsvetkov V.Ia. Proektirovanie struktur dannykh i bazy dannykh [Design data structures and databases]. Moscow, MGUGiK Publ., 1997. 90 p.
7. Solov'ev I.V. Cartographic-geodetic Fund of the Russian Federation. Nauki o Zemle - Earth Science, 2012, no. 1, pp. 38-44 (in Russian).
8. Savinykh V.P., Solov'ev I.V., Tsvetkov V.Ia. The development of the national spatial data infrastructure through the development of cartographic-geodetic Fund of the Russian Federation. Geodeziia i aerofotos"emka - Geodesy and aerial photography, 2011, no. 5, pp. 85-91 (in Russian).
9. Tsvetkov V.Ia. Informatsionnoe upravlenie [Information management]. LAP LAMBERT Academic Publishing GmbH & Co. KG, Saarbrücken, Germany. 2012. 201 p.
10. Poliakov A.A., Tsvetkov V.Ia. Prikladnaia informatika: Uchebno-metodicheskoe posobie: V 2-kh chastiakh: Chast',1 / Pod obshch.red. A.N. Tikhonova [Applied computer science: textbook: In 2 parts: Part.1 / Under the General editorship of A. N. Tikhonov]. Moscow, MAKS Press Publ.., 2008. 788 p.
11. Tsvetkov V. Ia. Information unit message. Fundamental'nye issledovaniia - Fundamental research, 2007, no. 12, pp.123-124 (in Russian).
12. Solov'ev I.V. Deskriptivnoe i kommunikatsionnoe informatsionnoe modelirovanie: nauchnaia monografiia [Descriptive information and communication simulation: scientific monograph]. Moscow, MGTU MIREA Publ., 2014. 66 p.
13. Tsvetkov V.Ya. Information objects and information units. European Journal of Natural History, 2009, no. 2. p. 99.
14. Tsvetkov V.Ya. Semantic Information Units as L. Florodi's Ideas Development. European Researcher, 2012, Vol.(25), no. 7, pp.1036-1041.
15. Tikhonov A.N. Tsvetkov V.Ia. Metody i sistemypodderzhkipriniatiia reshenii [Methods and systems decision support]. Moscow, MaksPress Publ., 2001. 312 p.
16. Dik V.V., Shaitura S.V. The life cycle of information systems. Vestnik MGTU MIREA - MSTU MIREA Herald, 2014, no. 3 (4), pp. 116-129 (in Russian).
17. Savinykh V.P., Tsvetkov V.Ya. Geodata As a Systemic Information Resource. Herald of the Russian Academy of Sciences, 2014, Vol. 84, no. 5, pp. 365-368 (in Russian).
18. Boiko E.I. Mekhanizmy umstvennoi deiatel'nosti: (Dinamicheskie vremennye sviazi) [Mechanisms of mental activity: (Dynamic temporal relationships)]. Moscow, Pedagogika Publ., 1976.
Информация об авторе
Ожерельева Татьяна Алексеевна
(Россия, Москва) Старший преподаватель кафедры «Экономики и предпринимательства» Факультет экономики и управления территориями Московский государственный университет геодезии и картографии E-mail: [email protected]
Information about the author
Ozherel'eva Tat'iana Alekseevna
(Russia, Moscow) The Senior Lecturer of the Department "Economy and entrepreneurship" Faculty of Economics and Management Areas Moscow State University of Geodesy and Cartography E-mail: [email protected]
