Научно-производственный центр Интелтек Плюс

СИСТЕМА “ODB-TEXT” В РГГУ

Г.Ю.Максимович, доцент РГГУ

Вторая половина ХХ столетия характеризуется ведущей глобальной тенденцией - информатизацией всех сфер жизни человеческого общества. Информационные системы являются основным интеллектуальным инструментом этого всеобъемлющего процесса. Поэтому эффективность использования информационных систем в социально-экономическом развитии человеческого общества в значительной степени зависит от уровня информационной подготовки населения и в первую очередь специалистов любой отрасли знания.

Очевидно, что подготовка специалистов в области информатики в связи с этим стала одной из приоритетных задач образования и особенно специалистов с высшим образованием.

Совершенствование подготовки специалистов-информатиков
с высшим образованием

Сейчас особо ощущается потребность в высококвалифицированных специалистах-информатиках, ориентирующихся в современных информационных технологиях, способных разрабатывать, проектировать, эксплуатировать и модернизировать информационные системы в разных областях человеческой деятельности.

Важным этапом в деле совершенствования подготовки вышеуказанных специалистов явилось утверждение в 1994 г. Государственным комитетом Российской Федерации по высшему образованию новой специальности 071900 “Информационные системы (по областям применения)”. Выпускнику, получившему образование по данной специальности, присваивается квалификация - информатик.

Данная специальность обеспечивает подготовку специалистов, объектами профессиональной деятельности которых являются информационные системы и сети, программное и информационное обеспечение области применения, способы и методы проектирования и эксплуатации.

Подготовка специалиста- информатика предполагает ориентацию на такие виды его профессиональной деятельности, как разработка, проектирование, эксплуатация и модернизация информационных систем; управление коллективом разработчиков и/ли профессиональных пользователей информационных систем; проведение экспериментальных исследований.

Специальность 071900 имеет межотраслевой характер и поэтому подготовка по ней ведется в вузах инженерного, экономического и гуманитарного профилей.

Методическим центром подготовки информатиков-технологов для гуманитарной сферы является Российский государственный гуманитарный университет (РГГУ). В настоящее время, когда осознана необходимость возрождения гуманитарного знания в России, а гуманитаризация образования является одной из главных задач реформы системы высшего образования подготовка информатиков-технологов в РГГУ (факультет информатики) является одной из социальных функций университета.

Информатизация гуманитарной сферы решает следующие задачи:

  • поддержка производства и распространения гуманитарных знаний с использованием новых информационных технологий;
  • организация обеспечения всех участников гуманитарной деятельности оперативной, полной и достоверной информацией в наиболее желательной для каждого из них форме;
  • поддержка научных исследований, предоставление отдельным участникам гуманитарной деятельности (ученым, специалистам) интеллектуализированных средств обработки семантической (особенно текстовой) информации, ориентированных на решение современных проблем гуманитарных наук (моделирование социально-политических, экономических, исторических явлений и процессов, анализ взаимного влияния различных сфер деятельности, информационно-исторического прогнозирования и т.д.).

Одновременно с этим информатика играет роль связующего звена, обеспечивающего единство гуманитарного и естественнонаучного знания, способствуя реализации принципа целостности картины мира.

В целях обеспечения высокого качества подготовки специалистов информатиков различными вузами на базе единых требований к содержанию, уровню подготовки, а также на базе единых принципов построения учебного процесса был разработан и введен в действие в 1995 г. соответствующий нормативный документ - государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования [1].

В стандарте дается общая характеристика специальности, устанавливаются государственные требования к уровню подготовки лиц, успешно завершивших обучение по программе специальности, конкретизируются права вузов (факультетов) по внесению изменений в требования к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников для конкретной области.

Минимум содержания образовательной программы по специальности 071900 устанавливает перечень наименований дисциплин, их основные разделы, объем часов, отводимый на их изучение. Весь перечень дисциплин представлен пятью циклами:

  • общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины;
  • математические и общие естественнонаучные дисциплины;
  • общие профессиональные дисциплины;
  • специальные дисциплины;
  • дополнительные виды образования и факультативы.

В настоящее время по всем дисциплинам этих циклов разработаны и изданы программы, а в 1999 году будут изданы и учебные пособия по базовым дисциплинам.

Методика преподавания курса
“Автоматизированные информационные системы” в РГГУ

Цикл общих профессиональных дисциплин образовательной программы по специальности 071900 включает дисциплины, являющиеся ядром знания по данной специальности и изучаемые во всех областях. Базовой дисциплиной этого цикла является “Информационные системы”.

В РГГУ данная дисциплина традиционно носит название “Автоматизированные информационные системы”(АИС), что отражает в полной мере ее целевую направленность и содержание. Программа курса и методика его преподавания в гуманитарном вузу формировалась в течение многих лет, обобщая опыт лучших преподавателей и учитывая последние достижения в области информационных систем и информационных технологий. В настоящее время осуществлена очередная модернизация курса, что обусловило разработку и публикацию новой программы [2].

Данный курс предназначен для чтения студентам факультета информатики. Он является составной частью цикла общепрофессиональных дисциплин по межотраслевой специальности 071900 - Информационные системы (по областям применения).

Актуальность и важность данного курса в образовательной программе по специальности 071900 предопределяется следующим. Эффективность принимаемых решений в различных отраслях деятельности определяется во многом качеством информационного обеспечения, т.е. полнотой, достоверностью и своевременностью получения необходимой информации. Качество информационного обеспечения в свою очередь зависит от уровня используемых автоматизированных информационных систем и от того, в какой степени эти системы учитывают специфику области применения. Под информационной системой понимается совокупность средств, способов и методов, направленных на создание и применение систем сбора, хранения, обработки и передачи информации.

Данный курс позволяет подготовить специалиста, не только знающего вопросы построения типовых информационных систем, но и имеющего глубокие знания по вопросам совершенствования информационного обеспечения в конкретной области.

Цель курса "Автоматизированные информационные системы" - дать слушателям комплекс знаний по теоретическим основам информационных систем и вопросам их использования в различных областях применения.

Конечные результаты изучения курса. В результате изучения данного курса студент должен овладеть знаниями, умениями и навыками анализа и описания предметной области, построения ее модели, принципами построения и использования различных информационных систем, возможностями этих систем по хранению, обработке и выдаче данных, организации общения пользователя с системой.

Связь с другими дисциплинами. Курс является одним из основных курсов общеобразовательных дисциплин. Он базируется на знании цикла математических и общих естественнонаучных дисциплин, а также общепрофессиональных дисциплин: введение в информатику, ЭВМ и программное обеспечение, лингвистические основы информатики, технические средства информатизации, информационные системы.

Основная задача курса:

  • обеспечить студента как будущего специалиста в области информационных систем глубокими профессиональными знаниями принципов построения и использования автоматизированных информационных систем;
  • научить студента практическим приемам, методам и средствам анализа, построения и использования АИС в различных областях применения.

Структура и объем курса. Курс состоит из лекционных, лабораторных, семинарских, индивидуальных и самостоятельных занятий, курсовых работ и завершается экзаменом и зачетом.

Лекционные занятия предназначены для теоретического осмысления и обобщения сложных разделов курса, которые должны читаться в основном на проблемном уровне (при наличии учебного пособия по курсу).

Лабораторно-практические .занятия проводятся в виде полугрупповых или индивидуальных лабораторных работ и предназначены для приобретения каждым студентом индивидуальных практических навыков по организации информационного обеспечения и личной информационной деятельности специалиста-отраслевика.

Индивидуальные и самостоятельные занятия предполагают работу каждого студента по индивидуальному (групповому) заданию и личный устный или письменный отчет по нему перед педагогом. Индивидуальное занятие является аудиторным и проводится с консультативным или контрольным участием педагога, самостоятельное занятие является внеаудиторным и предназначено для ознакомления студента с рекомендованным педагогом материалом и подготовки к выполнению индивидуальных заданий по курсу и самостоятельному ознакомлению с определенными разделами курса.

Курс читается в 5,6,7 семестрах. Общий объем лекционного курса - 96 часов, общий объем лабораторных работ - 72 часа. Целесообразно равномерное распределение часового фонда по семестрам.

Контроль знаний. Предусмотрены следующие виды контроля.

Текущий контроль знаний с использованием следующих форм контроля:

  • контрольная работа. Контрольная работа предназначена для практической комплексной оценки освоения части или всех разделов курса по индивидуальному набору вопросов (стандартному или заданному педагогом);
  • лабораторные работы. Зачет по лабораторной работе позволяет проконтролировать качество знаний и навыков по определенной теме;
  • курсовая работа.

Особенности данной программы. Данная программа курса полностью удовлетворяет требованиям государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 071900 - Информационные системы (по областям применения).

Программа составлена с учетом последних достижений в области информационных систем и информационных технологий. Она обобщает опыт многолетнего преподавания данной дисциплины для студентов РГГУ и учитывает специфику аудитории. При изучении курса большое внимание уделяется изучению особенностей построения, функционирования и проектирования различных типов информационных систем - документальных, предназначенных для обработки слабоструктурируемой информации и фактографических, предназначенных для обработки жесткоструктурируемой информации. Такой подход полностью отражает тенденции развития АИС (с конца 50-х годов, когда было создано первое поклонение программ управления данными,) и их современное состояние. Наряду с этим в разделе “Современное состояние и тенденции развития информационных систем” рассматриваются те перспективные направления современных исследований и разработок, которые оказывают определяющее влияние на дальнейшее развитие технологии баз данных и АИС в целом. Прослеживаются тенденции интеграции документальных и фактографических систем. В частности, особое внимание уделяется использованию объектно-ориентированного подхода при проектировании ИС.

Большинство разделов программы поддерживается циклами лабораторных работ, в рамках которых студенты изучают современные программные средства реализации АИС, приобретают навыки работы с ними и создания на их основе различных информационных систем для различных областей деятельности.

Среди критериев выбора программных средств, используемых в учебном процессе, можно назвать прежде всего полное соответствие задачам учебного процесса и возможность реализовать на базе выбранного ППП максимально полный перечень задач, принадлежность ППП к разряду “современных”, дружественный интерфейс и т.д. В качестве ограничений выступают часто скромные возможности технических средств (так для компьютерного класса РГГУ это ПК с микропроцессором 80386Х и объемом оперативной памяти 8 Мб).

В соответствии с этими критериями для поддержки раздела “Документальные информационные системы” была выбрана полнотекстовая документальная информационная система “ODB-Text” для Windows версия 2.0.

Методика использования системы “ODB-Text” в лабораторном практикуме по разделу “Документальные информационные системы”

Система “ODB-Text - это отечественная разработка, выполненная научно-производственным центром “Интелтек Плюс”, успешно демонстировалась на выставке COMTEK-98. По своему назначению и функциональным возможностям она относится к типу ИПС таких, как “Консультант ПЛЮС”, ”Гарант”, ”Кодекс”. Однако в отличие от вышеуказанных ODB-Text является мощным инструментальным средством, позволяющим строить ИПС в любой предметной области. Система может быть установлена на ПК с микропроцессором 80386Х , объемом оперативной памяти 8 Мб и требует 12 Мб свободного пространства на жестком диске.

ODB - это аббревиатура Object Database, т.е. Объектная База Данных. Она лежит в основе программного комплекса. Ее применение и наполнение целиком зависит от потребностей конкретного пользователя. Являясь первой отечественной разработкой объектной информационной системы она хорошо поддерживает тематику раздела “Современное состояние и тенденции развития информационных систем”, а этап проектирования ИС для ее реализации в среде ODB-Text позволяет познакомить студентов с особенностями создания документальных ИС. Система “ODB-Text” - средство коллективной обработки документов, т.е. она рассчитана на работу в сетевом режиме. Таким образом появляется возможность решить широкий круг задач курса на основе одного ППП.

Состав программного комплекса “ODB-Text”. Он состоит из четырех компонент: Программы-сервера, Программы-клиента, Дизайнера форм и Менеджера словарей объектов.

Детальное описание системы “ODB-Text”, принципов ее построения и функционирования приведено в [3,4] .

В данном разделе остановимся подробнее на методике использования указанной системы в лабораторном практикуме по разделу “Документальные информационные системы”.

Лабораторный практикум состоит из двух частей:

  • изучение архитектуры и функциональных возможностей системы,
  • проектирование БД и ее реализация в среде ODB-Text.

Часть 1. Изучение архитектуры и функциональных возможностей системы.

Структура первой части лабораторного практикума приведена в Таблице 1.

Таблица 1

Тема

Цель работы

Результат выполнения
лабораторной работы

Кол-во
часов

Анализ архитектуры системы "ODB-Text"

Изучение архитектуры и возможности конфигурации системы "ODB-Text"; анализ назначения и функциональных возможностей каждой компоненты системы.

студент должен знать сущность объектно-ориентированной концепции при проектировании ИС, назначение, особенности и общую характеристика программного комплекса ODB-Text уметь загружать систему, конфигурировать систему в соответствии с потребностями пользователя

4 часа

Пополнение БД; обработка документов

Изучение одной из функций КЛИЕНТА - пополнение БД и обработка документов.

студент должен знать принципы, особенности и режимы реализации функции пополнения БД и обработки документов в системе "ODB-Text, уметь создать новый документ с использованием встроенного редактора (вставляя в него на основе OLE- технологии фрагменты из других документов), загрузить новый документ (или массив документов) из файла, реализовать все возможные режимы обработки документов, в том числе разметку (понятий, оглавления, гиперссылки), удаление, подготовку к печати и др.

4 часа

Поиск
документов

 

изучение одной из функций КЛИЕНТА - поиск документов.

студент должен знать принципы, особенности и режимы реализации функции поиска документов в системе "ODB-Text, уметь реализовать все поисковые технологии (проводить поиск как по реквизитам, так и по тексту , в т.ч. формальный и на естественном языке), изменять степень точности поиска посредством выбора нужного режима поиска, осуществлять навигацию по ключевым словам в тексте найденного документа, сохранять и обрабатывать результаты поиска.

4 часа

Задание на лабораторную работу и порядок ее выполнения регламентированы инструктивно-методической формой изложения соответствующих разделов практикума.

Форма отчетности может предусматривать по усмотрению преподавателя: письменный отчет (рукописный, в виде распечаток с экрана и др.), демонстрационный вариант (с экрана дисплея) и др.

Часть 2. Проектирование БД и ее реализация в среде ODB-Text

Вторая часть лабораторного практикума посвящена проектированию БД и ее реализации в среде ODB-Text.

Цель работы: обучение студентов основным принципам проектирования документальных БД, а также методологии, технологии, средствам формирования БД в среде "ODB-Text".

В результате выполнения лабораторной работы студент должен знать методологию и технологию проектирования документальных БД, а также ее формирования в среде "ODB-Text"(в т.ч. конфигурирование системы, функциональное назначение каждой компоненты системы при создании новой БД, порядок и технологию работы с каждой из них и т.п.), уметь спроектировать и сформировать конкретную БД.

Задание на лабораторную работу и порядок ее выполнения сформулированы следующим образом:

1. Выбрать предметную область и спроектировать для нее документальную полнотекстовую БД. Для этого:

- проанализировать информационные потребности пользователей;

- сформировать состав и перечень типов документов, подлежащих включению в БД;

- разработать состав и форму представления информации по каждому типу документов;

- разработать рубрикатор для упорядочения документов в БД;

2. Загрузить систему, загрузить СЕРВЕР;

3. Вызвать главное окно СЕРВЕРа и выбрать в нем пункт меню База данных/Новая и создать три базы данных <имя БД> Config, <имя БД>Rubr, <имя БД>Main.

4. На клиентской части с помощью МЕНЕДЖЕРА СЛОВАРЕЙ ОБЪЕКТОВ создать словарь объектов новой БД.

5. С помощью ДИЗАЙНЕРА ФОРМ разработать типы документов, которые должны быть включены в БД.

6. С помощью программы КЛИЕНТ:

- сформировать рубрикатор,

- ввести в БД информацию о конкретных документах и занести их в соответствующие рубрики рубрикатора,

- обработать введенные документы (провести разметку понятий, оглавления, ссылок).

7. Для сохранения текущего состояния БД и возможности продолжения работы с ней на следующем занятии необходимо “скинуть на дискету файлы <имя БД> Config, <имя БД>Rubr, <имя БД>Main и словарь.

8. Сдать зачет по проделанной лабораторной работе и разработанную БД на дискете.

Для повышения эффективности лабораторного практикума было принято решение о создании фрагмента реальной полнотекстовой документальной системы “Кафедра”, цель которой - документационное обеспечение управления кафедрой.

Разрабатываемый фрагмент АИС “Учебно-методический комплекс” предназначен для документационного обеспечение управления методической работы кафедры.

Проектирование фрагмента АИС. На первом этапе проектирования был проведен анализ предметной области, решаемых задач и в основном информационных потребностей пользователей.

По результатам обследования было составлено описание существующего массива документов, обеспечивающих управление методической работы кафедры, а также требуемые пути доступа к ним.

На втором этапе проектирования (принятие проектных решений) были приняты решения о составе и структуре БД.

В состав документов БД по теме “Учебно-методический комплекс” были включены общие методические материалы и комплект методических материалов по каждой дисциплине, читаемой на кафедре.

Для упорядоченного хранения документов и для обеспечения одного из путей доступа к ним был разработан рубрикатор.

Разработанный рубрикатор имеет многоуровневую иерархическую структуру. Его фрагмент представлен ниже:

1. Кафедра.

1.1. Штат

1.1.1. Преподаватели.

1.1.1.1. Максимович Г.Ю.

1.1.1.1.1. Анкета.

1.1.1.1.2. Список трудов.

1.1.1.1.3. Учебная нагрузка.

............

...........

1.1.2. Учебно-вспомогательный персонал

..........

1.2. УМК (учебно-методический комплекс)

1.2.1. Общие методические материалы

1.2.1.1. План/отчет методической работы.

1.2.1.2. Тематика докладов, рефератов, курсовых и дипломных работ.

.........

1.2.2. Дисциплины, читаемые на кафедре.

1.2.2.1. АИС

1.2.2.1.1. Паспорт дисциплины.

1.2.2.1.2. Аннотация.

1.2.2.1.3. Программа курса

1.2.2.1.4. Методические указания по проведению лабораторных работ

1.2.2.1.5. Дидактический и раздаточный материал

1.2.2.1.6. Списки вопросов и прочих материалов для контроля знаний студентов

1.2.2.1.7. Список программных и технических средств, аудио и видеоматериалов

.............

1.2.2.2. Введение в специальность

.............

.............

По структуре БД были приняты следующие проектные решения:

  • разработана структура записей в БД по каждому документу,
  • разработана структура и характеристика полей в записи по каждому документу,
  • выбрана система индексирования для терминов поисковых полей.

Реализация спроектированной АИС в среде “ODB-Text”

Реализация спроектированной АИС в среде “ODB-Text” была начата с создания новой БД (функция Сервера) и словаря объектов (функция Менеджера словаря объектов). На следующем этапе на основе проектных решений, принятых на этапе разработки структуры БД с помощью Дизайнера форм были созданы необходимые типы документов. Сопоставительный анализ структура записей в БД, а также структуры и характеристик полей в записи по каждому документу показал, что для некоторых видов документов можно спроектировать один предмашинный формат, т.е. разработать один тип документа. Так, документы 1.2.2.1.4. , 1.2.2.1.5., 1.2.2.1.6., 1.2.2.1.7. (см.рис.1) отнесены к одному типу “ Методические указания и прочие материалы”. Всего в рамках данного лабораторного практикума было разработано 7 типов документов, которые отражены на рис.1.

Image1.gif

Рис. 1. Типы документов,
созданные для реализации фрагмента АИС “Кафедра”.

На завершающем этапе создания АИС была осуществлена загрузка документов из файлов. Все методические документы хранятся на кафедре в электронном виде в формате Word 6.0, поэтому заполнение БД не являлось трудоемким, несмотря на то, что после загрузки требовалась определенная редакция текста и конечно заполнение карточки реквизитов.

Несколько более трудоемким оказалась работа с табличными фрагментами документов.

Оказалось удобнее в среде Word преобразовать таблицу в текст, а затем включать ее в документ ODB и провести необходимое редактирование. Примером такой ситуации может служит ввод таблицы “Тематический план” в Программе курса. Для возможности просмотра и распечатки документа в формате Word 6.0 все документы были включены в ODB- документы как OLE-объекты и представлены в виде иконки (рис.2.).

Image2.gif

Рис. 2. ODB- документ с включенным OLE-объектом.

Введенные документы были размечены(по мере необходимости): выделены оглавление, понятия, установлены ссылки. Объем БД составил 37 документов. На рисунках 3 и 4 приведены фрагмент рубрикатора, на котором отражен комплекс методических документов по курсу “Автоматизиро ванные информационные системы” и один из документов этого комплекса - “Паспорт дисциплины”. Этот документ относится к типу “Дисциплина”.

Image3.gif

Рис. 3. Фрагмент рубрикатора (комплекс методических документов
по курсу “Автоматизированные информационные системы”)

Планируется продолжить эту работу силами студентов в рамках последующих лабораторных практикумов, курсовых и дипломных работ.

Анализ результатов использования полнотекстовой документальной системы “ODB-Text” в процессе изучения курса “Автоматизированные информационные системы” позволяет сделать следующие выводы. Выбор данной системы для поддержки процесса изучения курса “Автоматизи-рованные информационные системы” полностью оправдан. Использование “ODB-Text” позволило познакомить студентов с методологией построения и функционирования современных документальных систем, выработать у них навыки проектирования документальных БД и их реализации средствами современных документальных систем.

Разработанная методика использования системы "ODB-Text" в учебном процессе показала свою эффективность. Имея перед собой реальную и коллективную задачу студенты проявили не только повышенную заинтересованность в конечном результате, но, но и большую ответственность. Результаты контроля знаний продемонстрировали высокий уровень усвоения материала.

Image4.gif

Рис. 4. Карточка реквизитов документа “Паспорт дисциплины АИС”.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки специалистов-информатиков по межотраслевой специальности 071900 - “Информационные системы” (по областям применения). Введен в действие 05.07.1995г. - М.: Госкомвуз РФ, 1995. - 28с.
  2. Максимович Г.Ю., Романенко А.Г. Автоматизированные информационные системы. Программа курса.-М.: Изд-во РГГУ, 1998. - 18с.
  3. Полнотекстовая документальная информационная система "ODB-Text" версия 2.0. Руководство пользователя. - М.: НПЦ “Интелтек Плюс”, 1997. - 121 с.
  4. Смирнов Ю.М., Андреев А.М., Березкин Д.В., Буйдов А.Ю. Объектные информационные системы // Вестник МГТУ. Сер. Приборостроение. 1995. № 2. С 76-85.

ИНТЕЛТЕК ИЗДАТЕЛЬСТВО Обьектные технологии


© НПЦ "ИНТЕЛТЕК ПЛЮС", 1997-2006, E-mail: publish@inteltec.ru