Geum.ru

Введение в специальность

Вид материалаДокументы

Содержание


Интеллектуализация информационно-поисковых систем, пакетов прикладных программ
О.Е. Елисеева
М.Д. Степанова
В.А. Татаренко
Т.Л. Лемешева
Кафедра автоматизированных систем управления Военной академии Республики Беларусь (протокол № 11 от 10.07. 2000 г.)
Содержание дисциплины
Тема 2.1. ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СИСТЕМЫ
Тема 2.3. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ И ППП
Примерный перечень лабораторных работ
Примерный перечень компьютерных программ
Подобный материал:
1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   15

ОСНОВНАЯ


1. Статические и динамические экспертные системы: Учеб.пособие/ Э.В.Попов, И.Б.Фоминых, Е.Б.Кисель, М.Д. Шапот. - М.: Финансы и статистика, 1996.
  1. Преображенский А.Б., Рыбина Г.В. Архитектура и принципы построения интеллектуальных диалоговых систем: Учеб. пособие. - М.: МИФИ, 1989.

3. Рыбина Г.В. Технология проектирования прикладных экспертных систем. - М.: 1990.

4. Рыбина Г.В. Проектирование систем, основанных на знаниях: Учеб. пособие. - М.: МИФИ, 1997.

5. Кокорева Л.В., Перевозчикова О.Л., Ющенко Е.Л. Диалоговые системы и представление знаний: Справ. пособие / АН Украины Ин-т кибернентики. -Киев: Наук. думка, 1992.

6. Касаткин А.М. Роботы и искусственный интеллект: – Киев: Выща шк. 1989.

7. Спыну Г.А., Роботы с искусственным интеллектом: - Киев: Тэхника 1989.

8. Петрушин В.А. Экспертно-обучающие системы / Отв. ред. А.М.Довгялло; Ин-т кибернетики АН УССР. - Киев: Наук. думка, 1982.

9. Голенков В.В., Гулякина Н.А., Елисеева О.Е. Инструментальные средства проектирования интеллектуальных обучающих систем: Метод. пособие по курсу "Интеллектуальные обучающие и тренажерные системы" для студ. спец. "Искусственный интеллект". - Мн.: БГУИР, 1999.

10. Стефанюк В.Л. Теоретические аспекты разработки компьютерных систем обучения: Учеб. пособие для студ. и аспирантов по спец. “Прикладная математика”. - Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1995.

11. Дюк В.А. Компьютерная психодиагностика. - СПб.: Братство, 1994.

12. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере / Под ред. В.Э.Фигурнова. - М.: ИНФРА-М, Финансы и статистика, 1995.

13. Боровиков В. П., Боровиков В. П. STATISTICA®  – Статистический анализ и обработка данных в среде Windows®. -М.: Информ.-изд. дом "Филинъ", 1997.

14. Финн В. К. Правдоподобные рассуждения в интеллектуальных системах типа ДСМ // Итоги науки и техники. Информатика. Т. 15. 1991.

15. Кошкарев А.В., Тикунов B.C. Геоинформатика. –М. 1993.

16. ДеМерса М. Основы ГИС. - М.: Дата+, 1999.

17. Римский Г.В. Теория систем автоматизированного проектирования: Интеллектуальные САПР на базе вычислительных комплексов и сетей. - Мн.: Навука i тэхнiка, 1994.

18. Ойхман Е.Г., Попов Э.В. Реинжиниринг бизнеса: Реинжиниринг организаций и информационные технологии. - М.: Финансы и статистика, 1997.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
  1. Представление и использование знаний/ Под ред. Х.Уэно, М. Исидзука. - М.: Мир, 1989.
  2. Уотермен Д. Руководство по экспертным системам. - М.: Мир, 1989.
  3. Попов Э. В. Экспертные системы: решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. - М.: Наука,1987..
  4. Попов Е.П., Письменский Г.В. Основы робототехники. - М.: Высш. шк., 1990.
  5. Янг, Джон Ф., Робототехника: Пер. с англ./ Ред. М.Б. Игнатьев. – Л.: Машиностроение, 1979.
  6. Голенков В.В., Гулякина Н.А., Елисеева О.Е. Графодинамическе модели и языки представления знаний в интеллектуальных обучающих системах: Учеб. пособие по курсу "Интеллектуальные тренажерные и обучающие системы" для студ. спец. "Искусственный интеллект". - Мн.: БГУИР, 2000.
  7. Поснова М.Ф., Титовицкая А.Э. ЭВМ в учебном процессе.- Мн.: ВайталАда, 1996.
  8. Прикладная статистика: основы моделирования и первичная обработка данных / С. А. Айвазян, И. С. Енюков, Л. Д. Мешалкин.- М.: Финансы и статистика, 1983.
  9. Жевняк Р. М., Карпук А. А. Высшая математика. Ч. 5.-Мн.: Выш. шк., 1988.
  10. Кайберг Г. Вероятность и индуктивная логика. -М.: Прогресс, 1978.
  11. Мюллер П., Нойман П., Шторм Р. Таблицы по математической статистике. -М.: Финансы и статистика, 1982.
  12. Гаек П., Гавранек Т. Автоматическое образование гипотез. -М.: Наука, 1984.
  13. Минто В. Дедуктивная и индуктивная логика. -М.: Комета, 1995.
  14. Орловский С.А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. - М.: Наука. Глав. ред. физ.-мат. лит., 1981.
  15. Голенков В.В. Графодинамические методы и средства параллельной асинхронной переработки информации в интеллектуальных системах. - Мн.: БГУИР, 1996.
  16. Голенков В.В., Гулякина Н.А. Модели представления и переработки знаний: Метод. указ.- Мн.: БГУИР, 1998.



Утверждена


УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области информатики

и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-40-050/тип.


ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННО-ПОИСКОВЫХ СИСТЕМ, ПАКЕТОВ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ

И САSЕ-ТЕХНОЛОГИЙ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составители:

Н.А. Гулякина, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат физико-математических наук;

О.Е. Елисеева, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», кандидат технических наук;

М.Д. Степанова, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», старший научный сотрудник, кандидат технических наук;

В.А. Татаренко, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»;

Т.Л. Лемешева, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»


Рецензенты:

А.К. Дадыкин, профессор кафедры информационных вычислительных систем Военной академии Республики Беларусь, начальник цикла, кандидат технических наук;

Кафедра автоматизированных систем управления Военной академии Республики Беларусь (протокол № 11 от 10.07. 2000 г.)




Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 10 от 14.01.2002 г.);


Научно-методическим советом по направлению 1-40 Вычислительная техника УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 18.02.2002 г.)


Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98


Ответственный за редакцию: Т.А. Лейко

Ответственный за выпуск: Ц.С. Шикова


Пояснительная записка


Типовая программа «Интеллектуализация информационно-поисковых систем, пакетов прикладных программ и CASE-технологий» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.114-98 по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект. Целью дисциплины «Интеллектуализация информационно-поисковых систем, пакетов прикладных программ и CASE-технологий» является ознакомление с проблемно–ориентированным программным обеспечением, его компонентами и их функциями, изучение различных типов информационно-поисковых систем (ИПС) и пакетов прикладных программ (ППП), а также методов их построения, новых технологий разработки компьютерных систем и ознакомление с проблемами интеллектуализации как ИПС и ППП, так и программных средств поддержки CASE-технологии.

В результате освоения курса «Интеллектуализация информационно-поисковых систем, пакетов прикладных программ и CASE-технологий» студент должен:

знать:
  • классификации прикладных интеллектуальных систем, их основные особенности и сферы применения;
  • основные методы и направления интеллектуализации традиционных программных систем;
  • классификацию и состав CASE-средств;

уметь характеризовать:
  • основные формальные и математические модели, используемые при интеллектуализации ИПС, ППП и CASE-систем;
  • основные виды интеллектуальных интерфейсных подсистем;

уметь анализировать:
  • типологию компьютерных программных систем в целом и место в ней ИПС, ППП и CASE-систем;
  • основные направления интеллектуализации ИПС, ППП и CASE-систем;
  • технологии проектирования программных систем и этапы их жизненного цикла;

приобрести навыки:
  • использования методов выбора наиболее подходящих моделей представления знаний для интеллектуализации конкретных ИПС и ППП;
  • использования технологии проектирования CASE-систем;
  • использования инструментальных средств и технологий проектирования ИПС и ППП;
  • использования различных систем программирования и операционных систем для интеллектуализации ИПС и ППП и поддержки CASE-технологий.

Программа рассчитана на объем 110 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий: лекций – 70 часов, лабораторных работ – 40 часов.


СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Раздел 1. ИНФОРМАЦИОННО-ПОИСКОВЫЕ СИСТЕМЫ

И ИХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ


Тема 1.1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

1.11. Общие сведения об информационных системах, классификация информационных систем, их базовые функции и компоненты.

1.1.2. Эволюция систем хранения и обработки данных. Представление данных и знаний в информационных системах и методы их обработки.

1.1.3. Информационно-поисковые системы как инструментальное средство навигации в информационном поле компьютерной сети. Функциональное и системное наполнение ИПС. Структура ИПС.


Тема 1.2. ХРАНЕНИЕ И ОБРАБОТКА ИНФОРМАЦИИ В ИПС

1.2.1. Базы данных (БД) и базы знаний (БЗ) информационных систем. Программная реализация БД и БЗ.

1.2.2.. Интеграция БД и БЗ в ИПС.

1.2.3. Стратегии поиска в ИПС и средства их реализации.

1.2.4. Информационные языки. Языки запросов. Проблемы оптимизации запросов.

1.2.5. Пользовательский интерфейс в ИПС и средства его организации.


Тема 1.3. ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ ИПС

1.3.1. Задачи интеллектуализации ИПС. Генерация стратегий поиска. Генерация навигационных маршрутов в гипертексте. Экспертная поддержка. Интеллектуальный интерфейс.

1.3.2. Система представления знаний предметной области ИПС. Механизмы переработки знаний.

1.3.3. Технология программной реализации знаний в интеллектуальных информационных системах.


Раздел 2. ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ И ИХ ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ

Тема 2.1. ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СИСТЕМЫ

Общие сведения о программном обеспечении, проблемно-ориентированных программных системах (ПОС) и их основных функциях. Типы ПОС и состав реализуемых ими функций.


Тема 2.2. ПАКЕТЫ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ

2.2.1. Пакет прикладных программ как проблемно-ориентированная система. Модель предметной области. Функциональное и системное наполнение ППП. Структура ППП.

2.2.2. Типовые проекты ППП: библиотека подпрограмм, замкнутая система, открытая система, интерактивная система. Их спецификации. Требования к ППП.

2.2.3. Стили разработки ППП. Окружение разработок. Пользовательский интерфейс. Средства организации интерфейса.

Тема 2.3. ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ И ППП

2.3.1. Типология задач интеллектуализации ППП. Анализ входных сообщений. Синтез выходных сообщений. Генерация стратегий поиска и навигационных маршрутов. Автоматическая генерация программ. Экспертная поддержка. Интеллектуальный интерфейс.

2.3.2. Система представления знаний предметной области ППП. Механизмы переработки знаний.

2.3.3. Технология программной реализации знаний в прикладных компьютерных системах. Группы программных средств, использующих знания: интеллектуальные информационные системы, экспертные системы, интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и автоматизации научных исследований, интеллектуальные робототехнические системы, обучающие системы.


Раздел 3. CASE-ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМ (ИС)


Тема 3.1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИС

3.1.1. Основы методологии проектирования ИС. Модели жизненного цикла ПО. Методологии и технологии проектирования ИС. Общие требования к методологии и технологии. Методология RAD.

3.1.2. Структурный подход к проектированию ИС. Сущность структурного подхода. Методология функционального моделирования. Состав функциональной модели. Иерархия диаграмм. Типы связей между функциями. Моделирование потоков данных (процессов). Моделирование данных. CASE-метод Баркера.


Тема 3.2. CASE-СРЕДСТВА

3.2.2. Классификация и состав CASE-средств. Диаграммные средства. Центральный репозиторий. Средства прототипирования. Генераторы кода. Подход к построению интеллектуального репозитория.

3.2.3. Оценка и выбор CASE-средств. Процесс оценки. Процесс выбора. Критерии оценки и выбора. Надежность. Простота использования. Эффективность. Сопровождаемость. Переносимость. Объектно-ориентированные CASE-средства Rational Rose. Реинжиниринг как средство проектирования бизнес-систем.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ


1. Реализация алгоритмов индексации информации.

2. Реализация алгоритмов упорядочения и поиска в различных структурах данных.

3. Реализация способов оптимизации алгоритмов поиска.

4. Проектирование системы управления экономической информацией на заданном предприятии на основе объектно-ориентированного подхода (с использованием Case - технологий). Концептуальная модель предприятия. Диаграммы сущность-связь.

5. Схема функционирования системы. Диаграммы потоков данных. Диаграммы процессов.

6. Реализация системы управления экономической информацией на заданном предприятии.

7. Проектирование информационно-поисковой системы в компьютерной сети предприятия.

8. Реализация прототипа информационно-поисковой системы в компьютерной сети предприятия.

9. Проектирование и реализация справочной системы для реализованной ИПС с доступом через Web.

10. Проектирование и реализация обучающей системы предприятия.

11. Использование языков визуализации, анимации и озвучивания информации в компьютерной сети. Создание VRML-миров.

12. Организация персонального Web-сайта.

13. Программная реализация элементов интеллектуального интерфейса для пакета прикладных программ.

14. Программная реализация дерева решений для экспертной системы.

15. Разработка прототипа экспертной системы, основанной на правилах.

16. Разработка справочной системы ППП.

17. Назначение и возможности CASE-средства Rational Rose.

18. Построение диаграмм в Rational Rose.

19. Разработка объектных моделей в среде Rational Rose.


ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ

(или другой информации, необходимого оборудования и т.п.)

  1. Компьютер класса Pentium, не менее 32 Мб оперативной памяти.
  2. Операционная система Windows98/NT и выше.
  3. Среда разработки Microsoft Visual C v. 5.0 и выше, Delphi v. 3.0 и выше.
  4. Текстовой процессор Word97 и выше.
  5. CASE Tool Rational Rose 98 и выше.
  6. СУБД: DB2, Oracle.
  7. Internet Explorer 4.0 и выше или Netscape Navigator




ЛИТЕРАТУРА



ОСНОВНАЯ
  1. Авраменко В.С., Легоньков В.И., Хисамутдинов В.Р. Математическое обеспечение диалоговых информационных систем. - М.: Наука, 1990.
  2. Балашов Е.П., Пузанков Д.В. Проектирование информационно-управляющих систем. - М.: Радио и связь, 1987.
  3. Белоногов Г. Г., Кузнецов Б.А. Языковые средства автоматизированных информационных систем. - М.: Наука, 1983.
  4. Змитрович А.И. Интеллектуальные информационные системы. - Мн.: НТООО "Тетрасистемс", 1997.
  5. Искусственный интеллект: Справочник: В 3 кн. -М.: Радио и связь, 1990.
  6. Искусственный интеллект: Применение в интегрированных производственных системах / Под ред. Э. Кьюсиака. - М.: Маши-ностроение, 1991.
  7. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). - М.: Лори, 1996.
  8. Криницкий Н.А., Миронов Г.А., Фролов Г.Д. Автоматизированные информационные системы/ Под ред. А.А. Дородницына. - М.: Наука, 1982.
  9. Криницкий Н.А., Миронов Г.А., Фролов Г.Д. Автоматизированные информационные системы/ Под ред. А.А. Дородницына.- М.: Наука, 1982.
  10. Лингвистический процессор для сложных информационных систем / Ю. Д. Апресян, И. М., Богуславский, Л. Л. Иомдин и др. М.: Наука, 1992.
  11. Любарский Ю.Я. Интеллектуальные информационные системы. - М.: Наука, 1990. .
  12. Марка Д. А., Мак - Гоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. - М.: Мета - Технология, 1993.
  13. Новоженов Ю.В. Объектно-ориентированные технологии разработки сложных программных систем. - М.: 1996.
  14. Попов Э. В. Экспертные системы: Решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ. - М.: Наука, 1987.
  15. Практическое введение в технологию искусственного интеллекта и экспертных систем с иллюстрациями на Бейсике / Р. Левин, Д. Дранг, Б. Эделсон. - М.: Финансы и статистика, 1991.
  16. Представление и использование знаний: Пер. с яп. / Под ред. Х.Уэно, М. Исидзука. - М.: Мир, 1989.
  17. Статические и динамические экспертные системы: Учебн. пособие / Э. В. Попов и др. - М.: Финансы и статистика, 1996.
  18. Трофимова И.П. Системы обработки и хранения информации. - М.: Высш. шк., 1989.
  19. Шлеер С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. - Киев: Диалектика, 1993.


ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
  1. Вагин В.Н., Головина Е. Ю., Салапина Н. О. Искусственный интеллект в CASE-технологии// Программные системы и продукты. - Тверь: Центрпрограммсистем, 1996.- № 3.
  2. Зиндер Е.З. Бизнес-реинжиниринг и технологии системного проектирования: Учеб. пособие. - М.: Центр Информационных Технологий, 1996.
  3. Иванов В. А., Иванова Е. В. Электронная почта в сети RELCOM: работа с информационными архивами. Технологии электронных коммуникаций. Т. 65. - М.: АОЗТ "Эко-Трендз Ко", 1996.
  4. Ионцев Н.Н., Кулаков В.К., Панов В.А. Lotus Notes R.4: разработка приложений, язык LotusScript, встроенные классы. - М.: Интертраст, 1998.
  5. Искусственный интеллект – основа новой информационной технологии: Сб. науч. тр. / Под ред. Д.А. Поспелова, Н. А. Семенова. - Калинин, 1990.
  6. Международные стандарты, поддерживающие жизненный цикл программных средств.- М.: МП "Экономика", 1996.
  7. Экспертные системы: принципы работы и примеры.- М.: Радио и связь, 1987.
  8. Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры. -М.: Радио и связь, 1987.
  9. Barker R. CASE*Method. Function and Process Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.
  10. IEEE Std 1348-1995. IEEE Recommended Practice for the Adoption of CASE Tools.