Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Будаев Евгений Сергеевич

Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра
<
Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Будаев Евгений Сергеевич. Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра : диссертация... кандидата технических наук : 05.25.05 Москва, 2007 158 с. РГБ ОД, 61:07-5/2995

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Сравнительный анализ портальных решений и выбор корпоративного портала для УИСЦ 11

1.1. Ситуационный Центр РАГС как пример УИСЦ 11

1.2. Сравнительный анализ портальных решений 23

1.3. Выбор корпоративного портала для УИСЦ 28

Выводы 39

ГЛАВА 2. Модель процесса подготовки и решения учебно- аналитических задач 40

2.1. Учебно-аналитическая задача в учебном процессе УИСЦ 40

2.2. Выбор методологии и инструментальных средств проектирования 53

2.3. Описание модели процесса подготовки и решения учебно-аналитических задач 61

Выводы 68

ГЛАВА 3. Технология разработки организации Web-узла типовой учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ 69

3.1. Технология разработки web-узла УАЗ на web-портале УИСЦ 69

3.2. Методика разработки web-узла типовой учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ 74

Выводы 78

ГЛАВА 4. Развёртывание информационной среды учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ 79

4.1. Использование Microsoft SharePoint Portal Server 2003 в УИСЦ 79

4.2. Интеграция Matlab Web Server в web-узел учебно-аналитической задачи .89

Выводы 98

Заключение 99

Список использованных источников 101

Приложения 113

Введение к работе

Тема создания ситуационных центров (СЦ) в России в последнее время приобрела актуальное значение. Свидетельство тому - увеличившееся количество реализаций СЦ в различных отраслях экономики, регулярные научно-практические конференции и масса публикаций в прессе. Причина подобного явления, с одной стороны, заключается в том, что общество осознало потребность в системах поддержки принятия управленческих решений, а с другой - в зрелости и доступности информационных технологий, предоставляющих необходимые средства для реализации СЦ. [34,36].

В связи с этим возникает потребность в организации образовательных ситуационных центров для подготовки специалистов и обучения управленческих кадров ситуационному анализу с использованием интеллектуальных информационно-коммуникационных технологий. Количество реально функционирующих в рамках учебного процесса ситуационных центров в стране мало, проработанные организационные, методические, дидактические аспекты применения СЦ в учебном процессе практически отсутствуют. [51,95,96].

За несколько последних лет сделан большой шаг к осознанию самого понятия СЦ и уточнению его роли и места в сфере управления организациями, выявлены характерные особенности создания подобных систем и накоплен ценный опыт их практического использования. Создание аналитического СЦ, предназначенного для решения стратегических задач, как уровня министерства, так и крупной корпорации, стало типичной задачей системной интеграции. [37,80].

Ситуационный центр (СЦ) - это самая современная форма реализации системы поддержки принятия решений, основанной на технологиях моделирования и анализа ситуаций, предельно концентрированном (визуальном) представлении информации и обеспечивающая интегральное управление организацией, отраслью, регионом, страной на самом верхнем уровне. [71,73,79].

С другой стороны, СЦ представляет собой информационно-аналитическую систему, позволяющую оценить реальное состояние объекта управления, уловить развитие внутренних и внешних тенденций, рассмотреть возможные последствия действий.

Встречаются различные названия ситуационных центров: центры стратегического управления, ситуационные комнаты, центры сбора, обработки и отображения информации и другие. [5,46].

СЦ имеет несколько базовых характеристик, отличающих его от других СППР, от традиционных учетных систем управления и тем более от систем сбора и накопления информации. [52].

Существуют различные мнения, как по поводу происхождения ситуационных центров, так и на счет того, что они из себя представляют. Под ситуационным центром понимаются и простейшие диспетчерские пункты, и центр управления полетом, и центральный командный пункт системы управления, и зал проведения коллегии министерств и т.д. [65].

Ситуационный центр Российской академии государственной службы при Президенте РФ (СЦ РАГС) является первым в Европе учебно-исследовательским ситуационным центром (УИСЦ) при открытом учебном заведении. Одной из целей его создания является повышение качества проводимой в академии учебно-методической работы за счет поддержки ресурсами и средствами СЦ разнообразных активных форм проведения занятий со слушателями всех видов и форм обучения. [63].

Вопросы интеграции программного обеспечения различных производителей в ситуационном центре являются актуальными и не исследованными. Отсутствие специализированного программного обеспечения объясняется тем, что структура каждого ситуационного центра является уникальной. Дорогостоящее техническое оборудование, сложность создания ситуационных центров привели к тому, что для каждого ситуационного центра разрабатывалось свое программное обеспечение. И в данный момент сложилась такая ситуация, что не существует определенного программного обеспечения для ситуационных цен-

тров. Использование корпоративного портала в сложившейся ситуации становится оптимальным вариантом. Интеграция разнородных источников данных и приложений в корпоративном портале осуществляется на основе открытых стандартов. Работа с порталом ведется через стандартный обозреватель сайтов и применяется XML (extensible markup language - расширенный язык разметки) для обмена данными между различными приложениями. [26,27,44,53].

Благодаря внедрению корпоративного портала в организации удается получить ряд преимуществ, основные из которых перечислены ниже:

Лучшие возможности для принятия решений. Поскольку структура и содержимое корпоративного портала обеспечивают сотрудникам организации прямой доступ с персональных компьютеров к нужной информации, то качество решений, принимаемых ими при выполнении своей части работы или назначенных должностных обязанностей, повышается.

Единая терминология и классификация. Портальное решение необходимо для организации доступной для всех сотрудников организации среды, в которой весь вся документация организации представлены с использованием единой терминологии и системы классификации.

Лучшие организация информации и поисковые возможности. Индивидуальные рабочие окна на корпоративном портале располагают на основе стиля работы пользователя, а не тех приложений, которые он применяет. Дополнительная функциональная возможность — поиск документов и информации как внутри организации, так и в World Wide Web.

Прямой доступ к знаниям и ресурсам. Центральная страница портала позволяет сотрудникам при выполнении назначенных обязанностей четко сфокусировать внимание на нужных им аспектах приложений, источниках данных или опыте других работников.

Непосредственные ссылки на отчеты, аналитическую информацию и запросы. На портал выводится отчетная информация и данные о состоянии процессов, которые сотрудникам будет удобно отслеживать и использовать. Портал предлагает также несколько служб, среди которых обучение персонала и

методы оценки и измерения успеха деятельности организации (достижения целей и соответствия установленным показателям).

Ссылки на нужные источники данных. Ссылки дают возможность быстро находить нужную информацию, имеющую прямое и косвенное отношение к основным обязанностям сотрудников и их интересам.

Персонализированный доступ к документам. Воспользовавшись средствами персонализации, каждый сотрудник может так организовать/реорганизовать свое рабочее место на портале, чтобы работать наиболее эффективно.

Перечисленные функциональные возможности портальных решений позволяют использовать корпоративный портал для интеграции существующих программных продуктов в информационную среду СЦ и поддержки учебного процесса в УИСЦ.

Использование возможностей портального решения для организации учебного процесса, построение на основе данного решения отдельной модели учебного практического занятия, а далее информационной технологии разработки учебного практического занятия на портале учебно-исследовательского ситуационного центра является задачей новой и не исследованной.

Всё это определяет актуальность темы диссертационного исследования «Информационная технология разработки учебно-аналитических задач в Ситуационном Центре РАГС».

Степень разработанности проблемы.

В отечественной и зарубежной научно-технической литературе представлено достаточно много работ, связанных с:

вопросами терминологии, классификации и организации ситуационных центров (А.В. Петров, А.Н. Райков, И.С. Терещенко, М.М. Тихомиров, Ю.Г. Федулов, А.Ю. Филиппович и др.);

вопросами структурного и объектно-ориентированного анализа и проектирования (Буч Г., Рамбо Дж., Джекобсон А, Коналлен Дж., Калянов Г.Н., Ларман К., Леоненков А.В., Нейбург Э., Максимчук Р. и др.);

использованием корпоративных порталов (Ньюкомер Э., Перроун П. Дж., Чаганти В., Коллинз X., Хенриксон X., Хофманн Ск. и др.).

Мало разработанными остаются методические, организационные и технологические аспекты применения ситуационных центров в учебной деятельности. Не уделено должного внимания проблемам проведения учебных занятий в среде учебно-исследовательского ситуационного центра и информационного и программного обеспечения данных занятий. Данное обстоятельство предопределило выбор темы, постановку цели и задач исследования.

Целью диссертационной работы является создание информационной технологии разработки учебно-аналитических задач на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра.

Объектом исследования является процесс подготовки и проведения учебных занятий в учебно-исследовательском ситуационном центре.

Предметом исследования являются методы и средства разработки учебно-аналитических задач на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра.

В соответствии с выделенными целью, объектом и предметом исследования были поставлены следующие задачи исследования:

  1. Анализ существующих портальных решений и выбор корпоративного портала для учебно-исследовательского ситуационного центра.

  2. Построение объектно-ориентированной модели процесса подготовки и решения учебно-аналитических задач.

  3. Разработка технологии организации учебно-аналитических задач на web-портале УИСЦ.

  4. Определение методических и технологических требований для реализации учебно-аналитических задач в УИСЦ.

Теоретической и методологической базой диссертационного исследования послужили труды российских и зарубежных ученых в области ситуационного анализа, разработки корпоративных портальных решений, а также работы по объектно-ориентированному анализу и проектированию.

Методы исследования, использованные в данной работе: метод ранжирования альтернативных вариантов, метод мозгового штурма и метод комиссий использовались экспертами при выборе критериев оценки портального решения; метод анализа иерархий использовался для выбора портального решения для учебно-исследовательского ситуационного центра; методы и модели структуризации использовались при моделировании процесса подготовки и решения учебно-аналитических задач.

Научная новизна результатов исследования. Элементы научной новизны содержат все результаты диссертационного исследования:

  1. Проведен выбор корпоративного портала для учебно-исследовательского ситуационного центра на основе результатов сравнительного анализа существующих портальных решений.

  2. Построена объектно-ориентированная модель процесса подготовки и решения учебно-аналитических задач.

  3. Создана технология разработки учебно-аналитических задач на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра.

Практическая ценность исследования заключается в использовании корпоративного портала в учебно-исследовательском ситуационном центре как программного обеспечения интеграции приложений и применении web-узла как основы для разработки учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ. Разработан электронный шаблон web-узла типовой учебно-аналитической задачи на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра.

Внедрение результатов исследований. MS Office SharePoint Portal Server 2003 успешно запущен в СЦ РАГС, где используется в работе над учебно-аналитическими задачами и в повседневной оперативной работе центра. Благодаря данному порталу, сотрудники РАГС, имеющие отношение к учебно-аналитическим задачам СЦ могут работать на портале со своего рабочего места, имея выход на портал через корпоративную сеть РАГС.

Интеграция Matlab Web Server в web-портал СЦ РАГС дала нам ещё один способ использования программного пакета Matlab, новый вариант использова-

ния вычислительных мощностей этого пакета. В работе описан способ использования Matlab Web Server в работе учебно-аналитических задач и рассмотрено его применение в учебно-аналитической задаче «Демографический кризис».

Была разработана модель процесса подготовки и проведения учебно-аналитической задачи на web-портале УИСЦ с использованием унифицированного языка моделирования UML (Unified Modeling Language). Благодаря использованию языка UML данную модель можно реализовать на многих программных продуктах, например на корпоративном портале. Создан и внедрён в портал УИСЦ электронный шаблон web-узла типовой учебно-аналитической задачи. [10,9]

Помимо этого описано и приведено в приложении руководство организации web-узла проекта учебно-аналитической задачи на учебно-исследовательском ситуационном центре. Благодаря данному документу и электронному шаблону web-узла типовой учебно-аналитической задачи (УАЗ), описанному выше, руководители проектов учебно-аналитических задач без глубоких знаний работы MS Office SharePoint Portal Server 2003 могут сами организовывать web-узлы проектов учебно-аналитических задач.

Диссертация состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка используемой литературы, приложений.

Во введении обоснована актуальность темы, выделены объект и предмет исследования, сформулированы цели и задачи исследования, научная новизна и практическая ценность диссертационной работы.

В первой главе приводится описание ситуационных центров, особенности создания и деятельности ситуационных центров и рассматривается СЦ РАГС как один из примеров организации учебно-исследовательского СЦ, приводятся особенности организации информационных процессов в СЦ РАГС. Проведен обзор существующих портальных решений и выбраны основные участники рынка портальных решений. На основе сравнительного анализа портальных решений было выбрано оптимальное портальное решение.

Во второй главе описывается учебный процесс в СЦ РАГС, приводятся учебные занятия, проводящиеся в ситуационном центре, их виды. Рассматривается учебно-аналитическая задача как наиболее трудоемкая в подготовке учебного занятия. Далее проводится выбор методологии и инструментальных программных средств анализа и проектирования для построения модели процесса подготовки и проведения УАЗ. Описывается разработка модели процесса подготовки и проведения УАЗ с использованием унифицированного языка моделирования UML.

В третьей главе рассматривается предложенная автором информационная технология разработки учебно-аналитических задач на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра. Описана методика организации web-узла типовой учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ.

В четвёртой главе рассматривается использование Microsoft SharePoint Portal Server 2003 в УИСЦ, описаны шаги по инсталляции, запуску и настройке как самого портала УИСЦ, так и отдельных web-узлов УАЗ. Внедрение Microsoft SharePoint Portal Server в учебно-исследовательский ситуационный центр явилось фактором обеспечения эффективности научно-образовательного и учебного процесса.

Помимо этого в главе описывается пример интеграции приложения (Mat-lab Web Server) в корпоративный портал УИСЦ. В рамках проекта учебно-аналитической задачи «Демографический кризис» Matlab Web Server был интегрирован в портал УИСЦ. Портал УИСЦ и Matlab Web Server представляют собой разные web-технологии, и в работе была выполнена интеграция этих двух разных технологий на одном портале.

В заключении подведены итоги выполненных исследований и перечислены основные научные и практические результаты полученные автором:

В списке литературы приводятся источники, использо-

вавшиеся при анализе тематики исследования, а также пуб
ликации автора по проведенному научному исследованию.

Сравнительный анализ портальных решений

Всё чаще сетевые порталы находят применение в различных отраслях деятельности. Без использования web-технологий не обходятся и органы государственной власти. С каждым годом представительство органов государственной власти в Интернете становится всё больше. И это связано не только с осуществлением государственной программы «Электронная Россия», но и с тем, что Интернет всё больше входит в нашу жизнь. [2,16,17].

Как правило, государственные органы используют портальные решения не только для коллективной работы над документами, но и в качестве единой точки доступа к информационным сервисам. Портал используется в качестве платформы для интеграции унаследованных приложений и ранее установленных информационных систем, в первую очередь систем электронного документооборота. Потребность в таких интеграционных решениях приводит к росту использования порталов в деятельности органов государственной власти.

Корпоративные порталы сегодня являются популярным компонентом корпоративных информационных систем, интегрируя работу бизнес приложений и объединяя пользователей. Этот компонент часто превращает информационную систему предприятия в законченное решение, позволяя получить дополнительные бизнес и организационные преимущества с минимальными вложениями.

При организации СЦ РАГС в первой очереди было обращено внимание на то, что существующая система не имеет возможности организации системы документооборота и также возможности интеграции других программных продуктов в данную систему тоже невелики.

Широкие функциональные возможности портальных решений позволяют их использовать в СЦ для интеграции приложений в информационную систему. Таким образом, для интеграции приложений в Ситуационном Центре Российской Академии Государственной Службы при Президенте РФ (СЦ РАГС), также было решено использовать портальное решение.

Для того, чтобы выявить наиболее оптимальное портальное решение для внедрения в СЦ РАГС, был проведён обзор рынка портальных платформ [69] и выделены его основные участники: my SAP Enterprise Portal 6.0, IBM WebSphere Portal 5.0, BEA WebLogic Portal 8.1, Oracle AS Portal lOg, Sun Java System Portal Server 6.3, Plumtree Corporate Portal 5.0, Microsoft SharePoint Portal Server 2003, BroadVision InfoExchange Portal 8.0, CA CleverPath Portal 4.7. Сотрудники СЦ посетили семинары по некоторым продуктам в целях ознакомления с ними и возможностью их внедрения в информационную систему СЦ РАГС. [12,13].

На следующем этапе был проведён сравнительный анализ ключевых особенностей портальных решений, рассмотрены архитектурные особенности, системные и программные требования. В данном случае были использованы материалы аналитического обзора компании Cnews Analytics [86], дополненные критериями и портальными продуктами. В ходе сравнительного анализа было рассмотрено тридцать два критерия, характеризующих портальные решения.

Основные результаты сравнительного анализа представлены в сравнительной таблице ключевых критериев по следующим направлениям: функциональные и общие требования к архитектуре портальной платформы. Данная таблица представлена в приложении 1. В табл. 1.1 вы можете видеть сокращенный перечень возможностей этих портальных решений.

Для более детального анализа возможностей портальных платформ девяти решений много, достаточно трёх-четырёх решений. С этой целью было решено выявить наиболее важные критерии портальной платформы для использования в Ситуационном Центре РАГС.

Корпоративный портал является своеобразными «воротами» к существующим в компании информационным ресурсам. Поэтому производители, предлагающие программное обеспечение для комплексного построения информационных систем, включают в свой набор и портальное решение. С другой стороны всегда существуют независимые производители, стремящиеся предложить собственный продукт, который в будущем будет интегрироваться с продуктами других компаний. Поэтому нами был выявлен ещё один критерий - комплексный, который основывается на возможностях системы тесной интеграции с другими продуктами одноименного производителя. Помимо этого, в нашем случае комплексные решения имеют в среднем лучший показатель по представленным в таблице критериям.

В соответствии с этим существующие системы были разделены на две группы (см. рис 1.З.): Порталы производителей комплексных решений: IBM WebSphere Portal, Microsoft SharePoint Portal Server 2003, Oracle lOg AS Portal; Индивидуальные производители портальных решений: Broad Vision InfoEx-change Portal, CA CleverPath Portal, Sun Java System Portal Server, Plumtree Corporate Portal, BEA WebLogic Portal. Первая группа систем отличается тесной интеграцией портала с другими продуктами этой компании - СУБД, сервером приложений или системой электронной почты и групповой работы. При этом сами порталы строятся на той архитектуре, которая была выбрана компанией производителем, повторяя ее достоинства и недостатки. Вторая группа систем от индивидуальных производителей отличается лёгкостью настройки, более широким набором средств интеграции в информационные системы. С другой стороны, недостатки данной группы проявляются в узком круге использования этих программных средств, в сложности освоения и развёртывания. Другой очень важный критерий для выбора нужного решения - перспективность портальной платформы. Он предполагает возможности развития продукта, уверенность и стабильность на рынке программной продукции. При этом, возможности крупных корпораций по производству программного обеспечения естественно выглядят предпочтительнее перед индивидуальными производителями портальных решений. Во-первых, авторитет и опыт этих фирм, накопленный за много лет работы по разработке программного обеспечения, во-вторых, тесная интеграция и взаимодействие между собой продуктов одного производителя.

Выбор методологии и инструментальных средств проектирования

Для построения модели процесса подготовки и проведения учебно-аналитической задачи на web-портале учебно-исследовательского ситуационного центра, а также проектирования модели портала УИСЦ нам необходимо определиться с методологией проектирования и инструментальным программным средством проектирования. [42,45,47].

Существуют две самые основные методологии, основанные на различных подходах проектирования деловых процессов: методологию структурного анализа и проектирования; методологию объектно-ориентированного анализа и проектирования информационных систем - унифицированный язык моделирования UML. [11,38]. Для построения модели процесса подготовки и решения УАЗ была выбрана объектно-ориентированная методология, и в частности UML. Выбор именно этой методологии объектно-ориентированного моделирования по сравнению с классической структурной методологией был предопределен тем, что объектно-ориентированные методы получают всё большую популярность. И по своей сути объектный подход одновременно является и структурным, так как удовлетворяет его основным критериям. Более того, в настоящее время четко выявляется тенденция использования в объектно-ориентированном подходе базовых для структурного подхода нотаций, фактически структурный подход поглощается объектно-ориентированным подходом. [23,39,41,99,100]. К тому же в данном случае более подходит методология проектирования на основе объектов, так как планируется использовать корпоративный портал как средство построения системы. Т.е. разрабатывать систему «с нуля» не придется, а потому необходимо проектирование на основе объектов, которые уже существуют в web-портале, и на основе которых и будет строиться будущая система. [1,7,18,22,103]. Язык UML - это стандартный язык объектно-ориентированного моделирования UML (Unified Modeling Language) переводится как унифицированный язык моделирования. Главным словом в этом словосочетании является слово «язык». Язык - это знаковая система для хранения и передачи информации. Различаются языки формальные, правила употребления которых строго и явно определены и неформальные, употребление которых основано на сложившейся практике. Различаются также языки естественные, появляющиеся как бы сами собой в результате неперсонифицированных усилий массы людей и языки искусственные, являющиеся плодом видимых усилий определенных лиц. С другой стороны, подавляющее большинство языков программирования являются формальными и искусственными. Встречаются и другие комбинации: например, язык алгебраических формул мы считаем формальным и естественным, а эсперанто - неформальным искусственным. [19,90]. Так вот, UML можно охарактеризовать как формальный искусственный язык, хотя и не в такой степени, как многие распространенные языки программирования. Признаком искусственности служит наличие трех общепризнанных авторов: Г. Буч, Д. Рамбо, А. Джекобсон. В то же время в формирование языка внесли вклад многие теоретики и разработчики, имя которым легион. Языкотворческая практика применительно к UML непрерывно продолжается, что дает основание считать UML до некоторой степени естественным языком. Описание UML по большей части формальное, но содержит и явно неформальные составляющие. Такие особенности UML как точки вариации семантики и стандартные механизмы расширения, заметно отличают UML от языков, которые, по общему мнению, являются образцами формализма. [ 18,19,104,105]. Считается, что формальный искусственный язык описан должным образом, если это описание содержит, по меньшей мере, следующие части. 1. Синтаксис, то есть определение правил конструирования выражений языка. 2. Семантика, то есть определение правил приписывания смысла выражениям языка. 3. Прагматика, то есть определение правил использования выражений языка для достижения определенных целей. Как формальный искусственный язык UML имеет синтаксис, семантику и прагматику, хотя эти части названы в некоторых случаях иначе и описаны по-другому, нежели это принято в языках программирования. Авторам UML, приложив заслуживающие уважения усилия, при поддержке и содействии всей международной программистской общественности удалось свести воедино (унифицировать) большую часть того, что было известно им и до них. В результате унификации получилась теоретически изящная и практически полезная вещь - UML. То есть UML - это результат унификации существующих языков моделирования, отсюда и появилось слово «унифицированный» в названии. [56,66].

В процессе проектирования что-то делается и в результате нечто получается. Если эта деятельность и форма результата регламентированы определенным образом, то им уместно дать название. Так сложилось, что результат проектирования (и анализа), оформленный средствами определенного языка принято называть моделью. Деятельность по составлению моделей естественно назвать моделированием. Именно в этом смысле UML является языком моделирования.

Важно отметить, что хотя UML - графический язык и для составления его довольно развитой нотации было потрачено много усилий, однако, рисование диаграмм, иллюстрирующих модель системы - это далеко не единственная цель UML. Более важная цель - это, как было сказано выше, моделирование системы, поэтому совершенно естественно то, что современные CASE средства основаны на UML. Также естественно, что такие средства, направленные на автоматизацию процесса разработки ПО, имеют внутреннее представление UML-модели, проектируемой системы, отличное от обобщенного представления графов-схем. Модель системы - главный артефакт процесса моделирования, имеет определенное целостное представление, с которым можно производить дальнейшие действия, например, давать на вход различным инструментам, таким, например, как генераторы кода на языке реализации и анализаторы свойств модели. [82,98,103]. Очень важным моментом при работе с UML является использование инструментальных средств моделирования. Хороший программный пакет разработки диаграмм на языке UML не только красиво рисует диаграммы, но и экономит время разработчика, предоставляя возможность автоматизации некоторых моментов разработки. Помимо этого если данный программный продукт имеет функции генерации программного кода, то это ещё экономит время и для самих программистов - генераторов программного кода. [55].

Одной из отличительных особенностей средств моделирования являются палитры элементов UML. Выбрав и перетащив мышью требуемый элемент палитры в область рисования, можно создавать различные диаграммы. Создайте связь между двумя элементами, и с этого момента она будет настраиваться в соответствии с перемещением этих элементов по экрану.

Методика разработки web-узла типовой учебно-аналитической задачи на портале УИСЦ

В качестве программного пакета интеграции приложений в Ситуационном Центре Российской Академии Государственной Службы при Президенте РФ (СЦ РАГС) был выбран пакет Microsoft Office Sharepoint Portal Server 2003. Данный пакет является корпоративным порталом, одним из больших преимуществ которого являются простота развёртывания и обслуживания и тесная интеграция с продуктами Microsoft Office 2003. Благодаря этой тесной интеграции, возможно создание рабочих пространств для совместной работы над документами в рамках различных проектов. Более того, возможна организация документооборота на данном корпоративном портале.

Первые три пункта схемы портала относятся к информации справочного характера о Ситуационном Центре - его назначение, дата образования, основные этапы развития, и организационная структура СЦ РАГС.

Далее идут отдельным пунктом проекты Ситуационного Центра, как Matlab Web Demos и учебно-аналитические задачи. Проект Matlab Web Demos уже организован и существует на портале в виде отдельного web-узла, и о нём речь пойдёт далее в данной статье. Название проекта «Учебно-аналитические задачи» это рабочий вариант, в будущем предполагается, что каждая учебно-аналитическая задача будет иметь собственное название и web-узел, организованный на портале Ситуационного Центра. Организация web-узла учебно-аналитической задачи будет рассмотрена ниже.

Новости, мероприятия, полезные ссылки и контакты Ситуационного Центра - это одни из самых распространённых пунктов организации web-узлов.

Службы Windows SharePoint Services как одна из основополагающих частей Microsoft Office SharePoint Portal Server 2003 включают в себя все важнейшие технологии сотрудничества и взаимодействия, повседневно используемые сотрудниками в единой среде на базе web-технологий, которая легко интегрируется с развитыми клиентскими приложениями, такими как Microsoft Office. Службы Windows SharePoint Services также интегрируются с базами данных сервера и специализированными бизнес-приложениями, например Matlab. [14].

Рассмотрим организацию web-узлов учебно-аналитических задач на портале, так как это наиболее трудоёмкий процесс при подготовке и проведении занятий УАЗ.

Ситуационный Центр РАГС был создан в целях обеспечения распространения информационно-аналитических технологий поддержки принятия решений в органах государственной власти, повышения качества проводимой в академии научно-исследовательской и учебно-методической работы. Поэтому учебно-аналитические задачи (УАЗ) являются основными мероприятиями, проводимые в рамках СЦ РАГС. Но, прежде чем провести УАЗ со слушателями, в первую очередь необходимо подготовить данное занятие, собрав необходимые материалы, проделав необходимые расчёты и т.д. в зависимости от конкретной задачи. Поэтому создатели УАЗ собираются вместе, обсуждают все возможности организации УАЗ, и принимают решение проделать эту работу. Впоследствии они ещё много раз в очном порядке встречаются между собой для обсуждения хода работы над УАЗ.

Для работы над учебно-аналитическими задачами было предложено организовывать для каждой задачи отдельные web-узлы проектов. На данных узлах будет вывешиваться задачи и цели данного проекта, список участников и руководителей проекта. В библиотеке документов web-узла организовывается хранение документов проекта с отслеживанием версий документов, с последовательным редактированием, визированием документов.

Был предложен следующий вариант схемы web-узла учебно-аналитической задачи(рассмотрим на примере учебно-аналитической задачи «Демографический кризис»): Цели и задачи УАЗ «Демографический кризис» Документы УАЗ Обсуждения Опросы Первый пункт схемы web-узла УАЗ является самым первым в работе группы организаторов задачи. Здесь они описывают собственно саму задачу, её цель и назначение, список организаторов УАЗ. Далее по схеме у нас идут документы УАЗ - как видно из названия данного пункта - здесь размещается библиотека документов проекта: официальные документы о начале работы над проектом, приказы и рабочие документы. Следующая часть web-узла - обсуждения. Данные обсуждения могут быть запущены как самими организаторами УАЗ в процессе запуска задачи, так и слушателями в процессе решения этой задачи. При этом возможна организация различной степени доступа к определённым частям узла. Последний пункт схемы узла - опрос. Предполагается, что данный опрос для слушателей РАГС - участников задачи. По назначению он аналогичен данному пункту в проекте Matlab Web Demos. Одним из преимуществ Microsoft Office SharePoint Portal Server 2003 является организация единого входа в портал. Т.е. на портале возможно создать группы пользователей в зависимости от их функциональных полномочий. Некоторые пользователи имеют право организовывать web-узлы, открывать доски обсуждений, менять интерфейс портала или web-узла, остальным доступен лишь просмотр разделов портала. Широко используются при этом возможности технологии Active Directory, когда каждый пользователь с любого автоматизированного рабочего места может зайти на портал под своим профилем. И у каждого зарегистрированного пользователя в итоге есть возможность организации своего персонального окна на портале, возможность организации собственного web-узла и публикации его на портале. Таким образом, как вы можете видеть, Microsoft Office SharePoint Portal Server 2003 обладает широкими возможностями разграничения прав пользователей на портале.

Интеграция Matlab Web Server в web-узел учебно-аналитической задачи

Для решения аналитических задач в СЦ РАГС, как реального, так и учебного характера, может использоваться не одно, а несколько приложений (прикладных программ). Технологический процесс решения аналитической задачи в этом случае предполагает использование результатов работы одного из приложений другим. Следовательно, необходимо организовать передачу данных между приложениями, причем таким образом, чтобы минимизировать затраты времени и усилий на нее. Задачу организации передачи данных между приложениями дальше будем называть также задачей интеграции приложений. [15].

Заметим, что задача интеграции может стать актуальной и при использовании для решения аналитической задачи одного приложения, но при различной организации ввода в него данных или различных способах использования (отображения) результатов его работы.

В частности, ввод данных может осуществляться ? внутри приложения, вручную, например, аналитиком, оценивающим их значения (подготовившим эти данные); ? из заранее подготовленного файла или массива данных определенной структуры (если приложение предусматривает такую возможность); ? на основании запроса к базе данных, содержащей необходимые данные; ? на основании обработки оценок значений этих данных экспертами. В последних трех случаях можно говорить об использовании программных средств подготовки исходных данных для приложения. Заметим также, что в различных аналитических задачах, использующих одно и то же приложение, или даже в различных режимах решения одной и той же задачи могут использоваться различные способы организации ввода в это приложение, что лишний раз подчеркивает важность интеграции приложения и программ подготовки данных для него. Результаты работы приложения могут быть: ? распечатаны (отображены на экране монитора) в формате, предусмотренном в приложении; ? записаны в файл или массив данных заранее определенной структуры (если приложение предусматривает такую возможность); ? сохранены в базе данных с помощью специального запроса на изменение базы данных; ? преобразованы и отображены с помощью специальной программы (что особенно актуально для СЦ, имеющего средства многооконного отображения информации коллективного пользования). Таким образом, необходимо осуществлять интеграцию не только приложений между собой, но и интеграцию приложения с программами подготовки данных и отображения результатов. С точки зрения возможностей интеграции приложения можно разделить на следующие виды: ? неинтегрируемые информационно замкнутые (диалоговые) приложения, в которых отсутствуют программные интерфейсы для обмена данными с другими приложениями, а исходные коды программ недоступны для модификации; ? модифицируемые информационно замкнутые приложения, в которых отсутствуют программные интерфейсы для обмена данными с другими приложениями, однако исходные коды программ доступны и возможна их модификация с целью создания программных интерфейсов для ввода/вывода данных; ? информационно открытые приложения, в которых имеются программные интерфейсы для обмена данными фиксированной структуры с определенными приложениями; К сожалению, интеграция уже разработанных прикладных программ сторонних разработчиков решения аналитических задач не всегда возможна. Причинами этого могут быть как различные технологические платформы, так и убежденность разработчиков в самоценности создаваемого ими продукта и, как следствие, его информационная замкнутость. Рассмотрим пример интеграции приложения MATLAB Web Server в корпоративный портал СЦ РАГС. Matlab - мощное и универсальное средство решения математических задач. Благодаря широкому набору возможностей по вычислению и архитектуре, которая позволяет создавать и подключать дополнительные модули данный пакет является одним из лучших в настоящее время. Вследствие этого Matlab был выбран в качестве программного пакета для проведения исследований в СЦ. [6,35,48,50].

В Ситуационном Центре Matlab используется в нескольких УАЗ для осуществления определённых вычислений. Это такие УАЗ как «Корректировка стратегии избирательной кампании по динамике мотивационного профиля электората», «Моделирование мотивационных профилей электората при формировании элемента избирательной кампании», «Динамика развития (макроэкономическая модель краткосрочного и среднесрочного прогнозирования)», «Социальное развитие РФ (на примере нефтедобывающего региона)».

В данных УАЗ Matlab используется как мощное математическое средство для осуществления вычислений над матрицами различного уровня в зависимости от входных данных. Надо заметить, что Matlab используется в данных УАЗ как составная часть сложной поэтапной работы. Помимо Matlab в УАЗ используются такие программные продукты как Microsoft Word, Microsoft Excel, Microsoft PowerPoint. При этом широким образом используется возможность интеграции Matlab в Microsoft Excel.

Похожие диссертации на Информационная технология разработки учебно-аналитических задач на WEB-портале учебно-исследовательского ситуационного центра