Научно-учебный комплекс "Институт прикладного системного анализа" Кафедра
Вид материала | Учебный комплекс |
- Совете Министров Республики Беларусь Государственным учреждением «Белорусский институт, 2537.75kb.
- Государственный научно-исследовательский институт системного анализа счётной палаты, 543.74kb.
- Отчет о научно-исследовательской работе, 392.92kb.
- В. С. Холзаков Государственный научно-исследовательский институт системного анализа, 2218.66kb.
- Системный анализ и моделирование, 47.68kb.
- Системный анализ и моделирование, 61.37kb.
- В. И. Тесленко Техническое оформление, 2732.53kb.
- Лекция № по специальности: глобализация экономики, 411.78kb.
- Лекция №17 по специальности: глобализация экономики, 375.12kb.
- Лекция №13 по специальности: глобализация экономики, 601.25kb.
3. МОДЕЛИ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПОСТРОЕНИЯ АБИС/ЭБ В КОНТЕКСТЕ ОНОИП
3.1. АБИС/ЭБ как открытая система
3.2. Базовые функции АБИС
3.3. Концептуальная модель для построения профиля ЭБ
3.4. Архитектура Сервисов ЭБ в контексте построения ОНОИП
3.4.1. ПРИМЕР Архитектуры ЭБ.
3.4.2. Задача интеграции и сервисная архитектура ЭБ.
3.4.3. Основные компоненты сервисной архитектуры ЭБ
Сервис управления доступом
Сервис аутентификации
Сервис глобальной идентификации
Репозиторный сервис
Унифицирующий интерфейс репозитория
Связи между ресурсами разных репозиториев, дубликаты
Сервис метарепозитория
Сервис администрирования
Сервис персональной информации
Транспортный сервис
Сервис репликации
Сервис актуализации
Индексный сервис, описатели коллекций
Локальный поисковый сервис
Структура локальных поисковых индексов
Реляционные структуры для работы с поисковыми индексами
Сервис распределения предварительной информации
3.5. Модели и методы построения интегрированных сетей АБИС/ЭБ
3.5.1. Основные понятия интегрированных сетей АБИС/ЭБ.
5.3.2. Основные положения модели: этап 1.
5.3.3. Основные положения модели: этап 2.
Пример задачи.
Сервис распределенного поиска, сервис маршрутизации запросов
Маршрутизация запросов
Модель шага маршрутизации
Описатели коллекций
Тематические коллекции
Сервис агрегирования результатов запросов
Сервис преобразования
Сервис сбора метаданных и индексной информации
4. ПОСТРОЕНИЕ ЭБ НАУЧНО-УЧЕБНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ: ЧАСТНЫЕ РЕШЕНИЯ
4.1. Общий подход к принятию решения о создании ЭБ в научно-учебной организации
4.2. О реализации ЭБ с использованием протоколов HTTP и Z39.50
4.2.1. Управление доступом к ИР: протоколы HTTP и Z39.50
4.2.2. Компоненты ЭБ, управляющие доступом к ресурсам
4.2.3. Совместное использование протоколов Z39.50 и http для доступа к ассоциированным ресурсам
4.3. Об использовании АИБС "МАРК-SQL" в научно-учебной организации
4.3.1. Функциональные подсистемы АИБС “МАРК-SQL”
4.3.2. Работа с макрообъектами
4.3.3. Этапы обработки документов
4.3.4. Работа в ИНТЕРНЕТ
4.4. Об использовании CDS/ISIS: описание типового решения
4.5. Об использовании ЭБ Greenstone
4.6. О портале научно-учебной организации
4.7. Жизненный цикл документа в ЭБ
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6. ЛИТЕРАТУРА
7. ПРИЛОЖЕНИЯ
7.1. Управление доступом к ИР: протоколы HTTP и Z39.50
7.2. Учебные программы для подготовки персонала
Список сокращений
АБИС - автоматизированные библиотечно-информационные системы
АРМ - автоматизированное рабочее место
БД - база данных
БС - библиотечные системы
ИР - информационные ресурсы
ИС - информационная система
ИСИР - Интегрированная Система Информационных Ресурсов
КБС - корпоративная библиотечная сеть
МБА - межбиблиотечный абонемент
ОНОИП - открытое научно-образовательное информационное пространство.
ОС – операционная система
ПО - программное обеспечение,
РКБИС - Региональная корпоративная библиотечно-информационной система
САБ - система автоматизации библиотек
СУБД - система управления базами данных
ЭБ – электронная библиотека
ЭИ - электронное издание
ЭК - электронный каталог
1. ВВЕДЕНИЕ
Мировой процесс перехода от индустриального к информационному обществу, экономике знаний, а также социально-экономические изменения, которые происходят в Украине, требуют адекватных и существенных трансформаций во многих сферах деятельности государства и общества. В первую очередь это касается реформирования и оптимизации в сфере образования и науки в общем контексте построения открытого научно-образовательного информационного пространства (ОНОИП). Одним из основных направлений целенаправленного, ускоренного развития такого ОНОИП в Украине, как и в развитых странах мира, является построение научно-образовательных электронных библиотек (ЭБ).
Актуальность и важность поддержки и ускорения комплексних исследований и практических разработок в данном направлении не вызывает сомнений. Например, в 2001 году Консультативный комитет по информационным технологиям при Президенте США (PITAC) подал отчет Президенту США "Электронные библиотеки: универсальный доступ к человеческому знанию", в котором, в частности, отмечено что именно электронные библиотеки сыграют ведущую роль в период перехода от информационного общества в общество знаний. [PITAC, 2001dl])
Будучи одним из основных проявлений процесса информатизации общества в целом, автоматизация библиотечно-информационной деятельности несет еще и ряд важнейших элементов развития современного научно-технического и социального прогресса: обеспечивается не только своевременный и быстрый доступ пользователей к информации, но и в целом создаются условия для реализации одного из главных принципов открытого общества — принципа всеобщей доступности информации и публикаций.
Уровень развития библиотек становится сегодня одним из индикаторов состояния развития страны и общества в целом. Качественные изменения в области развития современных информационных технологий и средств передачи данных привели к необходимости поиска новых подходов и решений проблем создания хранилищ информационных ресурсов, их организации, средств и способов доступа к ним пользователей. На смену информационному обслуживанию на печатных носителях приходит обеспечение пользователей, основанное на электронном представлении информации и оперативно доступной по глобальным компьютерным сетям. Остро стоят вопросы интеграции науки и обучения, эффективного использования новых знаний в подготовке специалистов.
Создание и использование электронных библиотек (ЭБ) реализуется через накопление, хранение, учет и структурирование электронной информации; организацию навигации во всем информационном пространстве, доступном через данную ЭБ; обеспечение эффективного доступа к ней любого числа пользователей через телекоммуникационные сети, а также через обучение пользователей.
Методы, на которых основаны процессы автоматизации библиотечной деятельности и предоставления качественного нового доступа к информации на основе средств компьютерных телекоммуникаций, базируются на системном анализе и математической статистике, теории систем и сетей массового обслуживания, линейном и нелинейном программировании, имитационном моделировании, теории и методологии информатики, теории информации и информационных процессов, библиотековедении, библиографоведении, теории сложных систем, теории информационно-вычислительных сетей, а также на использовании правил, рекомендаций, стандартов и нормативных документов, принятых в библиотечной, информационной, компьютерной и телекоммуникационной практике.
Процессы стандартизации информационных технологий (ИТ) усовершенствуют методологическую базу, связанную с принципами построения информационных систем (ИС), применяемых для автоматизации прикладных задач. Открытая архитектура, новые модели представления данных, ИТ-стандарты открыли новые возможности для создания новых поколений ЭБ. Необходимым условием для преодоления все более увеличивающего технологического разрыва в сфере ЭБ в контексте построения открытого научно-образовательного информационного пространства (ОНОИП) является наличие комплексного понимания управляемых научно-образовательных сетевых сред нового поколения.
Таким образом, основная цель настоящей работы – исследование основных подходов к построению ЭБ научно-учебной организации в общем контексте создания ОНОИП и с учетом достигнутых в последние годы результатов в Международном научно-учебном центре информационных технологий и систем НАН и МОН Украины (МНУЦ) и др. организаций и сообществ. Одной из форм выражения и, одновременно, основными задачами для формирования (и последующей практичной реализации) подхода к построению являются соответствующие модели и реальные инструментальные средства, а также частные проектные решения, которые предполагается использовать в комплексном пилотном проекте (в рамках Архитектуры сервисов ЭБ/LMS/LCMS) на базе МНУЦ и др. научно-учебных организаций.
В разделе 2 представлено понимание основных понятий и принципов АБИС/ЭБ. В разделе 3 представлено модели и инструментальные средства построения АБИС/ЭБ в контексте ОНОИП. В разделе 4 представлено частные решения для построения ЭБ в научно-учебной организации. В разделе 5 сформулированы основные результаты данной работы.
В разделе 6 представлен список использованной основной и дополнительной литературы (71 назв.).
В Приложении 1 кратко описано использование протоколов HTTP и Z39.50 для управление доступом к распределенным ИР ЭБ.
В Приложении 2 представлено материалы разработанных модулей учебной дистанционной программы для подготовки персонала.
2. АБИС/ЭБ: БАЗОВЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ПРИНЦИПЫ
В 1995 году Вильям И. Армс вместе с несколькими коллегами создал онлайновый ежемесячный журнал D-lib Magazine, который стал "голосом" исследователей в области ЭБ. В 2000 году в предисловии к своей монографии [41], посвященной ЭБ, он отметил (выделение – наше):
«… ЭБ объединяют специалистов многих областей, мало знающих о проблемах коллег. …. Компьютерные специалисты часто не осознают всю изощренность методов обработки и анализа информации, которые были развиты библиотечными работниками за многие годы работы. В то же время, библиотекари и издатели могут не знать, что создатели Интернета имеют опыт онлайнового управления информацией уже в течение десятилетий. Как библиотекари, так и издатели понимают, что их области подвергаются воздействию внешних экономических и юридических факторов, но пока, как представляется, такое понимание ограниченое. … Никто не может быть экспертом во всех областях одновременно, однако для того, чтобы быть лидером в создании ЭБ, требуется глубокое понимание в каждой из них.».
Для достижения сформулированной в данной работе цели:
1. Используется и анализируется следующее базовое определение из монографии [41] (выделения и добавления – наши): « Информационное определение ЭБ: управляемая коллекция информации в совокупности с соответствующими сервисами, причем информация хранится в цифровых форматах и доступна по сети». ПОЯСНЕНИЕ_1 к определению ЭБ [41]:
«Ключевой частью этого определения является слово "управляемая". Поток данных, передаваемый со спутника на Землю еще не библиотека. Те же самые данные, организованные в определенную систему, становятся коллекцией ЭБ. Размеры ЭБ могут меняться от крошечного до огромного. Они могут использовать любое пригодное для этого аппаратное и программное обеспечение. Объединяет все это то, что информация находится в компьютерах, а также процедуры поиска, выбора, архивирования, организации информации, - т.е. некоторая общность способов ее предоставления пользователям. В некоторых аспектах ЭБ отличаются от обычных библиотек, хотя в других сходство налицо. Люди не меняются с появлением новой технологии. Однако технология оказывает очень большое влияние на формы, в которых информация хранится и управляется - и это ведет к переменам. Каждый год возрастает разнообразие и число коллекций, доступных в цифровой форме, причем одновременно непрерывно улучшается соответствующая технологическая база.
Суммарно, эти изменения стимулируют фундаментальные перемены в процессах создания и использования людьми информации. Для того, чтобы понять эти силы необходимо прежде всего понять людей, которые создают библиотеки. Технология диктует темпы создания ЭБ, но способы использования этих технологий зависят от людей. Источниками большинства новшеств являются два профессиональных сообщества. Одна группа, профессионалы информатики, включает библиотекарей, издателей и широкий спектр провайдеров информации (такие сервисы, как индексирование или рефераты). Другое сообщество включает "компьютерщиков" и их нынешних потомков - разработчиков Интернета. С появлением веба темпы сотрудничества и взаимопонимание возросли.»
Таким образом, существенными характеристиками (необходимыми для понимания) понятия ЭБ являются: управляемая коллекция информации + сервис + цифровой формат +доступность + сеть. (Примечание. согласно ДСТУ и международным стандартам: понятие = единица знания, созданная при помощи существенных характеристик). Отметим, что в пояснении к понятию ЭБ [41] используется также много других существенных характеристик (понятий), например, обучение, данные, система, поиск, выбор, архивирование, индексирование, организация информации.
2. Концепция информационных технологий "учебные объекты" (ИТУО) имеет огромный потенциал существенно изменить традиционную парадигму обучения [9], [34]. Концепция простая [12]: создавать новые, совместно и многоразово использовать доступные "цифровые возможности для всех", и в тоже время целенаправленно создавать, совместно и многоразово использовать агрегирования объектов учебно-ориентированного контента (уок-объектов) в форме небольших дискретных учебных объектов. Динамическое агрегирование уок-объектов с использованием пакетов интероперабельных наборов метаданных позволяет приспосабливать (настраивать) их к персонализированным потребностям, целям, устремлениям, желаниям каждого учасника ОНОИП.
3. Для улучшения понимания понятий (и принципов) ЭБ используются методы компьютерной дидактики Кларка и Вильямса, детализированные в [9], а также определения, идеи и модели А. Ф. Манако [10-16] и многих других авторов (см. дополнительную литературу).
4. Понимание существенных характеристик понятия ЭБ представлено в форме релевантных базовых моделей и во взаимосвязи с понятием АБИС.
2.1. Понятие «Традиционная АБИС»
«Автоматизированная информационная система (АИС) — комплекс программных, технических, информационных, лингвистических, организационно-технологических средств и персонала, предназначенный для сбора, обработки, хранения, поиска и выдачи данных в заданной форме или виде для решения разнородных профессиональных задач пользователей системы» [2].
Это определение требует уточнения круга профессиональных задач. Из этих задач на первую позицию выходит замена традиционных библиотечных технологий на автоматизированные, начиная с комплектования и заканчивая разнообразным обслуживанием пользователей. Во главу угла традиционной АБИС становится электронный каталог (ЭК) со всеми его функциями. При этом обязательно следует отметить, что всё присущее традиционной библиотеке при работе в АБИС сохраняется не сильно изменяясь и, главное, сохраняются фонды в том виде, к которому все привыкли. Издания хранятся на полках и, если среди изданий есть издания на электронных носителях, то это только вид издания. Если, благодаря хорошей системе автоматизации библиотек, в ЭК присутствуют ссылки на полные тексты, рисунки, аудио- и видео- материалы и даже ссылки на ресурсы Интернет, то это носит лишь иллюстративный характер и не является основной функцией АБИС.
Основной составной частью традиционной АБИС является система автоматизации библиотек (САБ) [1], разработанная самостоятельно или приобретенная, но обеспечивающая, с точки зрения конкретной библиотеки, максимально комфортный и адекватный доступ пользователей к фондам библиотеки. Именно благодаря САБ обеспечиваются функции пополнения, ведения и предоставления пользователям ЭК. Там же поддерживаются библиотечные форматы и стандарты. Благодаря САБ поддерживаются лингвистические средства ЭК.
В случае традиционной использования АБИС пользователь всегда имеет дело с отработанными годами информационным обеспечением (международные и национальные форматы представления данных, правила каталогизации и пр.), лингвистическим обеспечением (печатные и электронные системы классификации, авторитетные файлы и др.) [4]. Говоря об ЭБ, чаще всего этого сказать нельзя.
Каждый разработчик ЭБ имеет свой взгляд на способы доступа к ИР ЭБ. Используемые системы индексирования существенно отличаются от применяемых в традиционных АБИС. Это понятно и оправданно, так как индексирование, например полных текстов, позволяет находить не только сам текст, но и искомые части текста.
Библиографическое описание, используемое в ЭБ чаще всего также отличается от применяемого в традиционных АБИС библиографического описания. Обычно используются форматы метаданных, например, такие как Dublin Сore, позволяющие не только описать ресурсы Интернет, но и создать сокращенное библиографическое описание конкретного издания. В некоторых случаях библиографического описания и, тем самым, электронного каталога, вовсе нет. Есть различные списки: по автору, по названиям, по цитируемости (рейтингу) и т. д. Понятно, что при сравнительно небольшом фонде ЭБ поиск в такого рода списках не будет слишком сложным.
Здесь следует заметить, что существует два подхода к ЭБ. Одни утверждают, что ЭБ сами по себе являются автоматизированными библиотечными системами, т. к. в любом случае предполагают только автоматизированный доступ к фондам (даже если все тексты находятся просто в каком-то текстовом редакторе необходимо включить компьютер, вызвать этот редактор и после этого найти нужный текст). Опытные эксперты утверждают, что ближе отношение к ЭБ как к способу коллекционирования и хранения специальных фондов, т. е. фондов, имеющих иной, по сравнению с традиционными фондами, вид.
2.2. Понимание понятия ЭБ: IFLA FRBD-модель
Согласно IFLA FRBD-модель [46], информационный ресурс (ИР) может быть в 4 состояниях: <абстракция (Работы)>, <виражение>, <манифестация>, <экземпляр>. Первосоздатель ИР делает <а> = <абстракция>, <а> реализуется через <в> = <виражение> и доступна в виде <м> = <манифестация> и <э> = <экземпляр> манифестации. Пояснение: <в> это <а>, который существует во времени и в пространстве, однако в не доступной форме; <манифестация> это доступный ИР. В IFLA FRBD-модель признано, что Работы (творческие работы) могут иметь своим субъектом: 1) <а>, <в>, <м> или <э>; 2) особы, организации и инструменты; 3) понятия, объекты, события или места.
IFLA FRBD-модель [46] представлена на рис. 2.1.