Сервис управления рабочими программами Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Данная модель (см. рис. 3) наследует в себя сущности и связи между ними из концептуальной модели, а также автоматически дополняется специализированными сущностями по результатам преобразования моделей предметной области (в части состояний документов и ролей) и соответствующими им атрибутами и связями. Кроме того, данная модель может быть достаточно оперативно скорректирована с учетом технических решений по реализации создаваемых ПС или АС, а также преобразована в целевую физическую схему БД по результатам ее дополнения соответствующими сведениями (см. таблицу 1).

Выводы

В данной статье описана методика формирования схемы БД создаваемых программных продуктов на основе результатов бизнес-моделирования. Методика предполагает раннее получение предварительных концептуальной и логической моделей БД на основе артефактов, создаваемых аналитиками в ходе проведения обследования объектов автоматизации. Результатом использования предложенных подходов является концептуальная и логическая модель БД, которая впоследствии должна быть в довольно короткие сроки спроектирована архитекторами БД. В целом, данная методика в ходе ее апробации в реальных проектах, позволяет в достаточно сжатые сроки получить непосредственно схему БД, насыщаемую предметными данными (справочниками, конфигурационными данными, а также пользовательской информацией) для эксплуатации в прототипах и тестовых реализациях создаваемых программных продуктов.

Литература

1. Томас Коннолли, Каролин Бегг. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 3-е издание. : Пер. с англ. - М. : Издательский дом «Вильямс», 2003. -1440 с. : ил. - Парал. тит. англ.

2. П. Кролл, Ф. Крачтен. Rational Unified Process - это легко. Руководство по RUP. М.: КУДИЦ-ОБРАЗ, 2004. - 432 с.

3. Р.В. Алфимов, Е.Б. Золотухина. Описание предметной области с использованием UML при разработке программных систем. КомпьютерПресс: комп. журнал. 2001. № 4.

УДК 681.3

СЕРВИС УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМИ ПРОГРАММАМИ

Грегер Сергей Эдуардович, доцент, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина, Нижнетагильский технологический институт (фил.). Факультет экономики и менеджмента, кафедра информационных технологий, Россия. Нижний Тагил.

[email protected]

Жуйкова Ольга Сергеевна, студентка, Нижнетагильский технологический институт филиал уральского федерального университета имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Россия,

Нижний Тагил, [email protected]

Ежегодно преподаватели сталкиваются с большим количеством “бумажной” и нудной работы. Это отнимает большое количество сил и времени. Такой способ обработки информации является неэффективным, т.к. это может привести к дублированию, искажению, потерям информации, замедлению поиска и, как следствие, трудностям в работе. С каждым годом требования к программам меняются, но всё же они имеют похожую семантическую структуру. Именно поэтому возникла необходимость в разработке «Сервиса управления рабочими программами», позволяющего частично автоматизировать процесс создания рабочей программы. Для моделирования сервиса необходимо определить задачи, которые он будет решать:

60

• добавление материалов, необходимых для написания программы;

• редактирование материалов;

• поиск необходимой информации;

• хранение информации, с учетом определенных требований;

• формирование документов.

Спроектированную систему можно использовать в качестве средства хранения и выборки необходимой информации. Она может использоваться посредством сети Интернет. Использование этой модели может ускорить процесс создания похожих проектов на CMS Plone, а также реализацию схожих задач. Применение возможностей CMS Plone [3,4] позволило использовать возможности управления объектно-ориентированной базы данных для создания рабочих программ преподавателей.

Достоинствами проектируемой системы являются:

• один программный продукт удобнее обслуживать;

• удобное использование ресурсов одной базы данных;

• сокращение времени на поиск и формирование документов и пр.;

• увеличение объема достоверной информации;

• большая часть бумажного документооборота заменяется электронным.

Для повышения эффективности порталов необходимо иметь возможность автоматизированного создания и поддержания чёткой информационной и навигационной структуры сайтов. Одним из способов решения указанных проблем при проектировании, реализации и сопровождении порталов является использование семантических моделей на базе онтологии - разработка семантических порталов. Также онтология обеспечивает непротиворечивое накопление любого количества информации в стандартной структуре классификации. Применение объектно-ориентированной базы данных для хранения онтологий с использованием специальных компонент хранения позволяет осуществлять эффективный контроль и верификацию данных, проверку корректности, полноты и непротиворечивости данных как на этапе анализа и нормализации существующих данных, так и при занесении новых элементов данных. Каждый объект объектно-ориентированной базы представляет некоторый элемент онтологии. Для хранения баз знаний разработан соответствующий набор компонентов хранения CADT=(Onto, Class, DatProp, ObjProp, ClsDatProp, ClsObjProp, Inds, IndDatProp, IndObjProp}[\,2\. Этот набор компонентов обеспечивает отображение высказываний языка абстрактной семантической сети в сеть объектов и позволяет создавать и сопровождать базы знаний через интерфейс управления объектно-ориентированной базы данных.

Модели создаются при разработке системы с помощью специального инструментария. Обычно строится несколько моделей, описывающих систему с различных точек зрения, на разных уровнях абстракции. Для построения модели документа созданы две онтологии.

Онтология структуры документа используется для описания структуры документов. Эта онтология включает в себя два основных класса вершин — документ и фрагмент документа. На структурном уровне моделирования создается модель документа в терминах этих классов. Выделяются фрагменты документов и их структурные связи, формулируемые через отношение «целое-часть», и отношение порядка «следует за». Для определения реквизитов фрагмента (например, текстовый элемент, коллекция элементов) используется отношение «классификатор фрагмента» связывающий класс фрагмента с классом вида фрагмента. На рисунке представлен фрагмент онтологии, демонстрирующий моделирование рабочей программы дисциплины. Создавая классы, наследующие основные онтологические классы, можно развивать модель документа. На рисунке 1 представлена часть онтологии документов, демонстрирующая структурную модель рабочей программы дисциплины. Использование классов классификаторов предоставляет возможность определять

61

презентационную модель документа. В настоящее время используются две онтологии классификаторов — онтология веб-компонентов и онтология компонентов MS Office Word. Отношения, определяющие классификацию структурной модели документа, вынесены в отдельный онтологический модуль — онтологию презентации, что позволяет генерировать документы различных форматов, связывая с онтологией структуры соответствующую презентационную онтологию.

SP Основной документ

fe meta: Document fa daasifiBna документа ) Рабочая программа J - ijjjj фрагмент документа

f- в dsasif: Вид фрагмента документа f ® Перечень результатов обучения fe Перечень об|декультурных компетенций f QPОписание дисциплины fa генерируемый фрагмент fa Перечень профессиональных компетенций fa Цепи дисциплин ы

f 9 Перечень формируемых компетенций в соответствии с ФГОС f О отображает понятие f _0_ входитВ f _0_ имет модель f _0_ вклкзчаетФрагмент f _0_ расположен после {Ж классификатор фрагмента f О формируется агентом ■*- _0_ конфигурация агента *- Д отображает Продукт ■- - _0_ входитВ ■- - _0_ имет модель

_0_ вкпючеетДокумент f ® Вид документа

f- — паспорт специальности ^генерируемая веб страница ^а Вид фрагмента документа f- — текстовый фрагмент

коллекция фрагментов

Рис. 1 - Часть онтологии документов, демонстрирующая структурную модель рабочей программы

дисциплины

Для семантического моделирования документа необходимо связать каждый фрагмент документа с подграфом онтологии предметной области. В нашем случае была разработана онтология общеобразовательного стандарта дисциплины, в которой определены несколько основных классов. Класс “Рабочая программа” предназначен для хранения информации, необходимой при создании рабочей программы преподавателя. Для удобства хранения информации также необходимы несколько подклассов, связанных с классами “Форма обучения”, “Преподаватель” и “Дисциплина”:

• Подкласс “ОК ПК” предназначен для хранения информации о профессиональных и общекультурных компетенциях каждой дисциплины для всех специальностей.

• Подкласс “ЗУВ” предназначен для хранения знаний, умений и навыков, приобретаемых специалистом в процессе освоения дисциплины.

• Подкласс “Содержание дисциплины” содержит всю основную информацию по каждой дисциплине, темы занятий и их описание.

62

• Подкласс “Распределение трудоемкости” содержит информацию о распределении часов на каждый вид деятельности студентов

• Подкласс “Лабораторный практикум” содержит информацию о количестве лабораторных работ, их тематике и содержании каждой работы

Подкласс “Организация практических занятий и самостоятельной работы” содержит перечень тем коллоквиумов, контрольных работ, групповых и индивидуальных проектов, расчетных и расчетно-графических работ, курсовых проектов (работ) и список контрольных вопросов. На рисунке 2 представлена диаграмма классов модели предметной области и связей между ними.

Рис. 2 - Диаграмма классов и связей между ними

Классификация фрагмета документа производится определением отношения «связан с понятием». Как и в случае презентационной онтологии, отношения вынесены в отдельный онтологический модуль.

Связи объекта

включает фрагмент * Описание дисциплины * Цели дисциплины

ото&ража етП родукт +

входитВ *

имет модель 4

Рис. 3 - Пример вызова агента

Проблема заполнения онтологии также важна. Фрагмент документа может быть представлен либо хранимым информационным элементом (например, текстом) или быть

63

получен в результате вызова некоторого агента системы. Выбор агента определяется специализацией отношения «реализуется агентом», позволяющего определить способ генерации как документа, так его фрагмента.

В настоящее время в сервисе возможна генерация только текстового и html-представления документов, но разрабатываются агенты для формирования документов в других форматах, таких как doсх и pdf. На рисунке 3 представлен пример вызова агента, который реализован в модели. Он производит многоуровневый запрос к базе знаний, получая набор отношений, в которых участвует выбранное понятие, и формирует их визуальное представление в виде таблицы связей.

Инструментальная система реализована как веб-приложение, и используется в составе сайта кафедры информационных технологий Нижнетагильского технологического института. Применение объектно-ориентированной базы данных с набором специальных компонентов позволяет осуществлять гибкое моделирование и упраление документами.

Литература

1. Грегер С.Э. Сервер приложений «Zope». Учебное пособие для вузов М.:Горячая линия - Телеком, 2009.-256 с.:ил.

2. Грегер С.Э. Администрирование и интерфейс пользователя CMS Plone (монография). Федер. Агентство по образованию, ГОУ ВПО "УГТУ-УПИ им.первого Президента России Б.Н.Ельцина". Нижнетагил. технол. ин-т (фил.). -Нижний Тагил: НТИ(ф) УГТУ-УПИ, 2009. -140с.

3. Грегер С.Э., Сковородин Е.Ю. Построение онтологического портала с использованием объектной базы // Объектные системы - 2010: Материалы I Международной научнопрактической конференции. Россия, Ростов-на-Дону, 10-12 мая 2010 г / под общ. ред. П.П. Олейника. - Ростов-на-Дону, 2010. С. 74-78.

4. Грегер С.Э, Поршнев С.В. "Совместное использование онтологической модели и объектной моделей при проектировании и реализации информационных WEB-систем", «Естественные и технические науки».№6, 2011г. с 461-468.

УДК 004.4'236

РАЗМЕЩЕНИЕ САЙТА В МАТРИЧНОЙ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ОБЪЕКТНОРЕЛЯЦИОННОЙ БАЗЕ ДАННЫХ

Микляев Иван Александрович, к.ф.-м. н., доцент, Институт судостроения и морской арктической техники (Севмашвтуз) Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова, Россия, Северодвинск, [email protected] Жирнова Марина Анатольевна, студентка, Институт судостроения и морской арктической техники (Севмашвтуз) Северного (Арктического) федерального университета имени М. В. Ломоносова, Россия, Северодвинск, admin@,webprogrammist.su

Введение

Страницы сайта представляют собой документ HTML, состоящий из набора элементов. Элементы могут быть как пустыми, так и содержать другие элементы или текст. Таким образом, создаются вложенные множества, для хранения которых применяется древовидная структура со связями «родитель-ребенок».

Древовидное устройство Матричной Универсальной Объектно-Реляционной Базы Данных (МУОРБД) идеально подходит для хранения страницы сайта, написанной на HTML, где элемент страницы представлен как объект, обладающий признаками и содержащий связи «родитель-ребенок». Требуется лишь приписать цельные блоки текста к отдельным элементам в МУОРБД.

64