автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Системный анализ и информационное моделирование взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера

Министерство образования и науки Российской Федерации Иркутский государственный технический университет

На правахрутписи

^ао

Бахвалова Зинаида Андреевна

Системный анализ и информационное моделирование взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера

Специальность: 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

о 5 ЙЕН АШО

Иркутск 2008

003456190

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Иркутский государственный технический университет».

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Людмила Васильевна Массель

Официальные оппоненты:

Ведущая организация: Томский политехнический университет

Защита диссертации состоится 22 декабря в 10 часов на заседании диссертационного совета Д218.004.01 при ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения» по адресу: 664074, Иркутск - 74, ул. Чернышевского, 15а, ауд. 803-а

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет путей сообщения»

Автореферат разослан: 22 ноября 2008г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью учреждения, просим отправлять в адрес диссертационного совета Д218.004.01

доктор технических наук

Аршинский Леонид Вадимович

кандидат технических наук

Засядко Анатолий Алексеевич

Ученый секретарь диссертационного кандидат технических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Дальневосточный и Байкальский регионы являются для Российской Федерации одной из важнейших баз сырьевых ресурсов, что вызывает повышенный интерес к данному региону крупнейших, стабильных и финансово мощных компаний (ОАО «Газпром», ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО НК «Роснефть», ООО «Иркутская нефтяная компания» и других). Крупные промышленные компании, как правило, ищут возможности подготовки нужных им специалистов в регионах дислокации своих предприятий. Очевидно, что для решения актуальных кадровых задач работодателей требуется интеграция усилий образовательных учреждений всех уровней. В свою очередь, современная ситуация в области подготовки специалистов характеризуется как разобщенностью учреждений профессионального образования, так и слабыми связями их с организациями-работодателями. Инерционность учебного процесса и отставание его от нужд промышленности вызывают претензии работодателей к качеству подготовки специалистов. В то же время зачастую отсутствуют четкие требования работодателей к квалификации выпускаемых специалистов, и, как следствие, четкие критерии оценки компетенции выпускаемых специалистов.

Таким образом, становится очевидной проблема взаимодействия, на современном уровне информационных технологий, между учреждениями профессионального образования и промышленными предприятиями (организациями-работодателями), которые образуют производственно-образовательный кластер. В то же время отсутствует научно-обоснованный подход к решению поставленной проблемы. Требуется создание методических основ такого подхода, включающих проведение системного анализа, разработку методик информационного моделирования взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера, разработку инструментальных средств поддержки взаимодействия и технологии их применения.

Актуальность решения поставленной проблемы подтверждается тем, что по заказу Федерального агентства образования в 2007 г. Иркутским государственным техническим университетом (ИрГТУ) был выполнен проект «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)», направленный на ре-

3

решение вышеперечисленных задач. Проект выполнялся при активном участии автора. Представляемая работа включает выполненные автором обобщение и развитие научных результатов этого проекта.

Таким образом, актуальность выполнения данной работы определяется тремя факторами: во-первых, объективной необходимостью подготовки квалифицированных специалистов разного уровня, соответствующих международным стандартам обучения и корпоративным требованиям работодателей; во-вторых, необходимостью активного взаимодействия между субъектами производственно-образовательного кластера; в-третьих, необходимостью создания методических основ научно-обоснованного подхода для решения проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

Ориентируясь на использование системного анализа, следует отметить работы в этой области российских ученых Ф.И. Перегудова, Ф.П. Тарасенко, B.C. Симанкова, Э.Х. Лийва, В.Н. Спицнадель, В.Н Волковой, С.П. Никано-рова и др. В область информационного моделирования существенный вклад внесли К. Дж. Дейт, Е. Ф. Кодд, Дж. Мартин, П.П. Чен, а также российские ученые В.М. Глушков, В.В. Бойко, В.М. Савинков, A.M. Вендров, Г.Н. Каля-нов и др.

Цель работы: создание научно-методических основ информационного моделирования субъектов производственно-образовательного кластера и их взаимосвязей, направленного на организацию и поддержку взаимодействия этих субъектов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Системный анализ проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

2. Анализ современных подходов к информационному моделированию и инструментальных средств их поддержки и выбор подходов, наиболее адекватных поставленной проблеме.

3. Сбор информации об учреждениях профессионального образования и организациях-работодателей макрорегиона (Дальневосточный и Байкальский регионы) и ее системный анализ.

4. Разработка методики построения информационной модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера как совокупности методик построения типовых информационных моделей; разработка типовых моделей и их конкретизация для макрорегиона (Дальневосточный и Байкальский регионы).

5. Определение базовых компонентов инструментальной поддержки сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера, их проектирование и реализация.

Методами и средствами исследования являются: методы системного анализа, методы информационного моделирования, методы объектно-ориентированного проектирования и программирования, теория систем баз данных, методы построения систем, основанные на знаниях.

Новизну составляют и на защи ту выносятся следующие положения:

1. Впервые предлагается использование информационного моделирования одновременно как инструмента системного анализа взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера макрорегиона и как средства визуализации результатов выполненного анализа.

2. Разработан методический подход к информационному моделированию взаимодействия субъектов образовательного кластера, базирующийся на выделении слоев однотипных информационных объектов и включающий:

• методические рекомендации по классификации информационных объектов и выделению базовых слоев;

• методику разработки модели сетевого взаимодействия субъектов образовательного кластера как совокупности методик построения типовых информационных моделей;

• систему типовых инфологических и онтологических моделей и моделей функциональной деятельности.

3. Предложено расширение понятия ИТ-инфраструктуры применительно к производственно-образовательному кластеру; разработаны архитектура и алгоритмы реализации базовых компонентов ИТ-инфраструктуры для поддержки взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

Практическая значимость. Разработанные методики, модели и программные компоненты применены при выполнении проекта «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)» по заказу Федерального агентства образования (проект № Ф-302, контракт П657, 2007 г.) и используются в учебном процессе на кафедре Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ.

Апробация работы. Результаты работы докладывались в Федеральном агентстве образования, г. Москва, 2007 г., на XIII Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и математические технологии в науке и управлении», г. Иркутск, 2008 г.; Международной конференции «Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании», Алматы, (Казахстан), 2008 г.; XXXV Международной конференции "Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе", Украина, Крым, Ялта-Гурзуф, 2008 г., а также докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры Автоматизированных систем Кибернетического факультета и Управления информационных систем и технологий ИрГТУ, кафедры Оптимизации систем управления Томского политехнического университета, на семинарах лаборатории Информационных технологий Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН.

Личный вклад. Результаты, составляющие новизну и выносимые на защиту, получены лично автором.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 7 работ, в том числе две - в изданиях, рекомендуемых ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы, содержащего 92 наименования, и четырех приложений. Объем работы - 128 страниц. Работа содержит 36 рисунков, 2 таблицы, приложения на 66 стр.

Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам кафедры Автоматизированных систем Кибернетического факультета и Управления информационных систем и технологий ИрГТУ и сотрудникам лаборатории Информационных технологий Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН за поддержку при выполнении диссертационной работы и полезные замечания в ходе ее обсуждения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

В первой главе рассматривается понятие производственно-образовательного кластера, получившее в последнее время широкое распространение. Анализируются развитие и разновидности этого понятия: образовательный, научно-образовательный, научно-производственно-образовательный. В данной работе используется понятие «производственно-образовательный кластер», с целью подчеркнуть первоочередную важность для макрорегиона взаимосвязей технических ВУЗов и промышленных предприятий. Производственно-образовательный кластер включает как учреждения профессионального образования: ВУЗы, средние специальные учебные заведения (ССУЗы), профильные школы, так и промышленные предприятия макрорегиона и научные организации.

Далее обосновывается необходимость создания ИТ-инфраструктуры образовательного кластера, по аналогии с ИТ-инфраструктурой научных исследований, разработанной под руководством Л.В. Массель сотрудниками лаборатории Информационных технологий Института систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН. ИТ-инфраструктура включает информационную, вычислительную и телекоммуникационную инфраструктуры. В данной работе акцентируется внимание на вопросах создания информационной инфраструктуры, основой которой являются разработанные, при активном участии автора, информационные модели и предложенные и реализованные автором инструментальные средства ее под держки. В заключение первого раздела детализируется постановка задачи диссертационной работы.

Во втором разделе первой главы анализируются существующие технологии информационного моделирования: структурное, объектное, онтологическое, инфологическое и агентное моделирование.

При структурном моделировании внимание акцентируется на основных функциях выполняемой деятельности и реализующих их процедурах; при объектном - на информационных объектах и классах (типах) объектов, которые важны для моделируемой системы.

Онтологическое моделирование базируется на трактовке онтологии согласно Груберу (СгиЬег Т.А.). Инфологическое моделирование основано на построении ЕК-моделей (моделей «сухцность-связь» или моделей Чена).

Рассмотрены существующие инструментальные средства для автоматизированного построения информационных моделей, выделены наиболее распространенные и доступные CASE-средства: ErWin и Bp Win.

Приведено обоснование выбора технологий и инструментальных средств информационного моделирования, используемых в данной работе. В качестве базовых выбраны технологии структурного, инфологического и онтологического моделирования, как наиболее проработанные и обеспеченные соответствующими CASE-средствами.

В третьем разделе первой главы обосновывается использование информационного моделирования как инструмента системного анализа проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера. Рассматриваются основные этапы системного анализа проблемы и поиска ее решения. Обобщая подходы, предложенные Ф.И. Перегудовым, Ф.П. Та-расенко, B.C. Симанковым, автор предлагает выделять, как наиболее существенные, следующие этапы системного анализа: постановка проблемы, анализ системы, выявление целей, формирование критериев, генерирование альтернатив и выбор наиболее подходящей альтернативы, исследование ресурсных возможностей, реализация выбранной альтернативы.

Информационное моделирование начинается с выявления функциональной структуры производственно-образовательного кластера и выявления основных его субъектов. Далее выявляются информационные взаимосвязи между субъектами и определяется порядок выполнения информационного обследования субъектов, начиная с наиболее значимых. При структурном подходе первая очередь информационного моделирования завершается построением агрегированных SADT, DFD и ERD-моделей. Вторая очередь информационного моделирования завершается построением детализированных, или конкретизированных, SADT, DFD и ERD-моделей.

В работе автором водится понятие «модель сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера», которое трактуется как совокупность информационных моделей (инфологических, онтологических, моделей функциональной деятельности), описывающих все составляющие процесса взаимодействия (субъекты и отношения между ними).

С одной стороны, информационное моделирование позволяет всесторонне рассмотреть информационные аспекты проблемы взаимодействия

субъектов производственно-образовательного кластера, с другой стороны, построенные информационные модели являются результатом проведенного системного анализа и одновременно средством их визуализации.

Во второй главе рассматривается предлагаемый автором методический подход к построению модели сетевого взаимодействия. Автором предлагается разработка модели на основе фрактального стратифицированного подхода к структурированию знаний, предложенного в 1990-х гг. Л.В. Массель и развиваемого под её руководством в настоящее время.

Модель сетевого взаимодействия рассматривается как фрактальная стратифицированная (ФС) модель, которая «расслаивается» на совокупность самоподобных взаимосвязанных типовых информационных моделей, описывающих различные аспекты сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования, работодателей региона и координаторов процессов подготовки и использования специалистов. Каждая из таких моделей, в свою очередь, может быть фрактальной, т.е. допускает разбиение по территориальному, отраслевому, организационному и другим признакам. Каждый информационный объект детализируется до разумного уровня детальности, определяемого возможностями получения необходимой информации. В данном подходе фракталыюсть используется не в математическом, а в философском смысле, как методологическое свойство, позволяющее одновременное рассмотрение разномасштабных объектов и процессов с сохранением инварианта при изменении масштаба. Фрактальный подход позволяет работать, используя одни и те же методы, одновременно с разными объектами на разных уровнях масштабируемости, сохраняя при этом инвариант - цель выполнения информационного моделирования.

Во втором разделе главы описана концептуальная модель взаимодействия организаций-работодателей и учреждений образования с учетом научно-технического прогресса. Модель включает два цикла, усиленные обратной связью. Первый цикл иллюстрирует, что используемая практика работы, поддерживаемая имеющимися специалистами, определяет потребности развития, которые формулируются, с одной стороны, как требования к появлению специалистов новых специальностей, а с другой, как новая практика выполнения работ. С появлением новых специалистов и технологий новая практика становится действующей (обратная связь). Второй цикл показывает, что учреждения профессионального образования, которые готовят специалистов,

с одной стороны, должны выходить к работодателям с предложениями о подготовке новых специалистов, с другой модифицировать учебный процесс в соответствии с требованиями работодателей.

В третьем разделе второй главы приведена иллюстрирующая введенное выше понятие производственно-образовательного кластера перспективная модель сетевого взаимодействия, в которой выделены субъекты образовательного кластера: учреждения профессионального образования - ВУЗы, ССУЗы, профильные школы, организации работодатели - промышленные предприятия и научные институты, и их координаторы - Министерство образования, другие Министерства, региональные административные структуры.

В четвертом разделе второй главы рассматривается ФС-модель, которая определяется как совокупность непересекающихся слоев и их отображений в информационном пространстве. Каждому уровню знаний соответствует свой слой этого пространства, последовательность отображений отражает процесс познания. Графически ФС-модель удобно изображать в виде совокупности вложенных сферических оболочек, определяемой тройкой {Б, ^ где 5 - множество слоев, Р - множество отображений, С? - множество инвариантов. Поскольку мы, как правило, работаем с частью информационного пространства (конкретной предметной областью), ее можно изображать как «вырезку», например, в виде конуса. На рис. 1 показаны базовые слои ФС-модели сетевого взаимодействия.

Рис. 1. Фрактальная стратифицированная модель сетевого взаимодействия.

Разбиение Б, согласно фрактальной методологии, расслаивается (стратифицируется) на слой координаторов (¿¡), слой учреждений профессиональ-

Координаторы процессов подготовки и использования специалистов

Учреждения профессионального образования

Организации-работодатели

ного образования (32) и слой организаций-работодателей (53). В свою очередь, каждый из слоев может быть расслоен. Вводятся отображения слоев, возможно отображение из любого слоя в каждый, например, Г}: 5, -» Л'2, :5, -> , ^ : (см. рис. 1). Инвариантом (в) является повышение

качества образования, или повышение качества подготовки специалистов, которое конкретизируется и детализируется в каждом слое.

В диссертационной работе описана дальнейшая стратификация базовых слоев и приведены ФС-модели для каждого слоя.

В пятом разделе главы приведена методика построения модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера. Методика включает следующие составляющие: 1) методические рекомендации по классификации информационных объектов и выделению слоев ФС-модели; 2) методику проведения информационного обследования; 3) методику онтологического моделирования слоев ФС-модели; 4) методику мифологического моделирования субъектов кластера; 5) методику моделирования функциональной деятельности субъектов кластера; 6) методику разработки компетентностной модели специалиста с учетом критериев Болонского соглашения.

Информационное обследование подразумевает сбор информации о деятельности типового информационного объекта (в нашем случае - учреждения профессионального образования или предприятия, в дальнейшем - организации), его организационной структуры, технологии работы, функциональной нагрузки подразделений.

Основными целями информационного обследования являются:

• получение подробной информации о направлениях работы, решаемых задачах, приоритетах, показателях развития, показателях эффективности, организационной структуре, выполняемых функциях, сопутствующих им материальных, финансовых и информационных потоках, взаимодействии с внешними абонентами, используемых средствах автоматизации и др.;

• формализация существующих на предприятии (в организации) бизнес-процессов с целью разработки и внедрения единой методологии использования информации, оптимизации информационной среды;

• анализ уже документированных, повторяющихся бизнес-процессов на предприятии (в организации);

• анализ имеющихся в организации средств автоматизации, оценка их адекватности текущим проблемам организации хозяйственной деятельности предприятия и разрабатываемой модели развития.

Выделены следующие этапы информационного обследования: 1) обследование организационной структуры; 2) обследование функциональной структуры; 3) обследование информационных потоков (информационной структуры); 4) обследование материальных потоков; 5) обследование бизнес-процессов (методов планирования, учета, контроля, анализа, регулирования и принятия решений); 6) обследование комплекса технических средств; 7) обследование комплекса программных средств и баз данных (оценка уровня автоматизации предприятия).

Собранная информация анализируется, систематизируется и является основой для построения информационных моделей организаций.

В методических рекомендациях по классификации информационных объектов и выделению слоев ФС-модели предлагается использовать для описания слоев ФС-модели онтологии - современный вид представления знаний. Онтологии включают концепты (информационные объекты), отношения между ними и их интерпретацию.

Согласно методике онтологического моделирования разработана система онтологий, в которой выделены следующие типы онтологий: онтологии отраслей; онтологии предприятий по отраслям; онтологии учреждений профессионального образования; онтологии специальностей, требуемых отраслями (предприятиями); специальностей, выпускаемых учреждениями профессионального образования и т.д. (конкретные онтологии разрабатывались совместно с H.H. Макагоновой и В.В. Трипутиной).

Онтологии могут быть построены до любого уровня детальности, включая онтологии профессиональных стандартов предприятий (отраслей), государственных образовательных стандартов, учебных планов и т.д.

Методика инфологического моделирования рекомендует построение типовьк инфологических моделей, которые впоследствии конкретизируются для различных объектов производственно-образовательного кластера. Основными этапами построения инфологической модели являются: выделение типовых информационных объектов; определение атрибутов этих объектов: выявление связей между объектами и атрибутами.

На первом этапе, до применения CASE- средства ErWin, рекомендуется строить модели в графической нотации Чена, где объекты обозначаются прямоугольниками, атрибуты - овалами, связи - ромбами (с соответствующими надписями внутри). Разработаны типовые инфологические модели ВУЗа, среднего специального учебного заведения и профильной школы (конкретные инфологические модели разрабатывались совместно с H.H. Макагоновой и В.В. Трипутиной).

Методика моделирования функциональной деятельности субъектов производственно-образовательного кластера, или моделирования бизнес-процессов типовых субъектов производственно-образовательного кластера включает выявление: исходной информации и источников ее поступления; результирующей информации и мест ее назначения (передачи); управляющей информации (органов, откуда она поступает); ресурсов реализации бизнес-процессов (как людских ресурсов, так и технических и программных средств).

Методика разработки компетентностной модели специалиста с

учетом критериев Болонского соглашения базируется на компетентностной модели1 (рис. 2). Методика включает применение психодиагностического тестирования для измерения и оценки компонентов компетентности, применение экспертно-статистического подхода для решения задач анализа и оценки компетентности, определение требований к компетентности молодых специалистов со стороны работодателей.

Третья глава посвящена разработке модели взаимодействия учреждений профессионального образования и организаций-работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов).

В первом разделе третьей главы систематизирована собранная информация о крупных промышленных предприятиях макрорегаона и их потребности в специалистах, во втором разделе - информация об образовательных учреждениях, имеющих возможность подготовки специалистов по требуемым специальностям. Собрана информация о 52-х предприятиях, подавших заявки на специалистов конкретных специальностей, о 15 предприятиях, имеющих постоянные договоры с ИрГТУ и о 10 предприятиях, готовых по-

' Модель предложена Берестпевой О.Г. в докторской диссертации «Системные исследования и информационные технологии оценки компетентности студентов», подготовленной и защищенной в Томском политехническом университете (г. Томск), 2007 г.

стоянно принимать студентов для прохождения производственной и преддипломной практики.

Рис. 2. Компетентностная модель специалиста

В третьем разделе главы выполнена конкретизация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования и организаций-работодателей: построены типовые инфологические модели для всех субъектов производственно-образовательного кластера; разработаны онтологии слоев ФС-модели: онтологии предприятий, ВУЗов, специальностей и др; построены модели бизнес-процессов кафедры технического ВУЗа, как базового звена образовательного процесса, учитывающие взаимодействие с организациями-работодателями

Сформулированы рекомендации по применению и развитию модели сетевого взаимодействия, а именно по применению и тиражированию разработанных методик и типовых информационных моделей.

В четвертом разделе третьей главы описаны проектирование и реализация инструментальных средств поддержки сетевого взаимодействия, которые рассматриваются как базовые компоненты ИТ-инфраструктуры. Выше отмечалось, что акцент в данной работе делается на информационной инфраструктуре. Принято, что одним из базовых компонентов информационной

инфраструктуры является репозитарий, разработанный в рамках ИТ-инфраструктуры научных исследований, позволяющий хранить и использовать метаданные, или описания баз данных, реализованных согласно типовым инфологическим моделям для субъектов производственно-образовательного кластера (разработка репозитария выполнена А.Н. Копай-городским под руководством Л.В. Массель). В свою очередь, вышеупомянутые базы данных также являются компонентами информационной инфраструктуры образовательного кластера (рис. 3).

Важным компонентом информационной инфраструктуры является интеллектуальная информационно-справочная система, пользователями которой могут быть как субъекты производственно-образовательного кластера (организации), так и физические лица. Архитектура системы включает: базу знаний (БЗ) и базу данных (БД), содержащие сведения о субъектах образовательного кластера; программные компоненты, обеспечивающие авторизацию и идентификацию пользователя, формирование пользовательского интерфейса, соответствующее типу пользователя, компонент формирования запросов.

База знаний состоит из двух фрагментов. Первый фрагмент образуют онтологии, описанные выше, которые позволяют оценить содержимое баз данных. Из этого фрагмента базы знаний можно перейти к базе данных, которая содержит всю имеющуюся информацию о предприятиях, вакансиях, ВУЗах, специальностях и др. Кроме того, предполагается, что этот фрагмент будет дополнен онтологиями учебных планов специальностей, примеры которых реализованы для специальностей кафедры Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ

Второй фрагмент пре дставляет собой продукционную базу знаний, включающую правила-продукции (правила типа ЕСЛИ... ТО...). Правила описывают совокупность возможных ситуаций. Полный перечень ситуаций приведен в диссертационной работе, ниже представлен пример одной из ситуаций. Введем следующие обозначения:

V,- - ВУЗы, Л, - специалисты, специальности, Р; - предприятия, К, - вакансии, С - квалификация (компетентность), 2 - зарплата, Т7 - жилищная программа, V - возможность карьерного роста, Ь - социальный пакет. Стрелка —* обозначает «имеет».

ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕСУРСЫ

МЕТАДАННЫЕ

СЕРВИСЫ

КЛИЕНТЫ

БД

С

БД

Онтологии

БЗ

БЗ

РЕПОЗИТАРИИ (метаописания информационных ресурсов)

Сервисы доступа, администрирования, управления репозитарием

Сервисы создания и модификации метаданных

Сервисы предоставления информации из репозитария по запросам

Сервисы импорта экспорта данных (форматы ХМ!., КНР, ОС)

Администраторы

Пользователи

Рис. 3. Информационная инфраструктура взаимодействия субъектов образовательного кластера.

Ситуация А. ЕСЛИ «ВУЗ выпускает специалистов данной специальности» И «организация имеет вакансии», И «претензии специалиста (требуемый уровень зарплаты) выше, чем предлагает предприятие» И «предприятие имеет («социальный пакет» ИЛИ «возможности карьерного роста» ИЛИ «жилищную программу») ТО «вакансия заполнена». Совокупность правил, описывающих данную ситуацию, может быть представлена в формализованном виде следующим образом № (v, к] (¿у; & (р, ->тд & (г (щ > г (?)) & р,-+(ь vi]^ пш я,

Совокупность правил, описывающих перечень ситуаций, составляет ядро базы знаний, ориентированной на применение для анализа рынка образовательных услуг и рынка труда. Для выполнения анализа необходима разработка специальных программ, интерпретирующих правила, представленные в формализованном виде (выполняющих роль «машины вывода»).

Сформирован перечень типовых запросов к базе данных. Ниже приведены примеры типовых запросов Qi с выделением запросных связей:

1. Выдать список СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ (Б), выпускаемых данным ВУЗом (V)

Запрос представляется одномерной связью у

2. Выдать список ПРЕДПРИЯТИЙ (Р), имеющих ВАКАНСИИ (К) по данной СПЕЦИАЛЬНОСТИ (8)

Запрос представляется двумя одномерными связями:

3. Выяснить, какие заявки (ВАКАНСИИ) присылала данная ОРГАНИЗАЦИЯ (Р). Для каждой ВАКАНСИИ (К) определить СПЕЦИАЛЬНОСТЬ (Б) и требуемую КВАЛИФИКАЦИЮ (С) Запрос представляется тремя одномерными связями:

Разработанный перечень типовых запросов учтен при проектировании базы данных и реализован в интерфейсе пользователя информационно-справочной системы.

Модель данных, построенная с помощью САБЕ-средства ЕгА^т для проектирования БД информационной системы, показана на рис. 4.

£ Sí 55 2g =

il i II-sbIIC |ihf|iffî№

î

л

s

D H О

S

о

JS о к в о к

я

5

6

-в* к

s «

w

a

03

m

о &

&

0)

0 о. с

1

s

S

fr

S §

в

S g

et

>4

S

et

О

S

£

u S Ph

В диссертационной работе получены следующие результаты.

1. Выполнен анализ современных подходов к информационному моделированию и инструментальных средств их поддержки.

2. Выполнены сбор и системный анализ информации о субъектах производственно-образовательного кластера макрорегиона, включающего Дальневосточный и Байкальский регионы, с использованием информационного моделирования и современных САБЕ-средств.

3. Предложен методический подход к информационному моделированию взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера, базирующийся на выделении слоев однотипных информационных объектов и включающий:

• методические рекомендации по классификации информационных объектов и выделению базовых слоев;

• методику разработки модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера как совокупности методик построения типовых информационных моделей;

• систему типовых инфологических и онтологических моделей и моделей функциональной деятельности.

4. Построены система онтологий, типовых инфологических моделей и моделей функциональной деятельности для проектирования ИТ-инфраструктуры производственно-образовательного кластера.

5. Предложена архитектура информационной инфраструктуры субъектов производственно-образовательного кластера, как составляющей ИТ-инфраструктуры, и определены основные компоненты инструментальной поддержки сетевого взаимодействия: совокупность баз данных субъектов производственно-образовательного кластера, репозитарий, включающий их описания, и интеллектуальная информационно-справочная система.

6. Разработаны архитектура и алгоритмы реализации интеллектуальной информационно-справочной системы, включающей базу данных и базу знаний на основе онтологий и продукционных правил для поддержки взаимодействия субъектов образовательного кластера.

7. Разработан перечень типовых запросов, выполнены проектирование и реализация базы данных и информационно-справочной системы на ее основе.

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении проекта ИрГТУ «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)» (Проект № Ф-302, контракт П657), выполненного по заказу Федерального агентства образования в 2007 г. и применяются в учебном процессе на кафедре Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Бахвалова З.А. Информационное моделирование и инструментальная поддержка взаимодействия субъектов образовательного кластера / Бахвалова З.А. // Вычислительные технологии, т.13, ч. 1. - 2008. - С. 221 - 227.

2. Бахвалова З.А. Информационное моделирование взаимодействия субъектов образовательного кластера/ Массель Л.В., Бахвалова З.А, Бахвалов C.B. // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. ИрГУПС. - 2008. - 3(19). - С. 164-170.

3. Бахвалова З.А. Информационная система для поддержки взаимодействия субъектов образовательного кластера / Бахвалова З.А. // Труды XXXV Международной конференции «Информационные технологии в науке, социологии, экономике и бизнесе»/ Приложение к журналу «Открытое образование». - 2008. - С. 26-28.

4. Массель JI.B. Модель сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования и организаций-работодателей / Горленко A.M., Бахвалов C.B., Бахвалова З.А., Массель JI.B., Трипутина В.В., Макагонова H.H. // Вестник ИрГТУ. - 3(25). - 2008. - С. 221-226.

5. Бахвалова З.А. Инфологическое моделирование субъектов образовательного кластера / Массель JI.B., Бахвалова З.А., Трипутина В.В., Макагонова H.H. // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II. - Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. - С. 279-284.

6. Бахвалова З.А. Онтологическое моделирование субъектов образовательного кластера / Массель Л.В., Бахвалова З.А., Макагонова Н.Н, Трипутина В.В. // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II. - Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008,- С. 267-278.

7. Трипутина В.В. Агентное моделирование взаимодействия субъектов образовательного кластера / Трипутина В.В., Бахвалова З.А. // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II. - Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008.-С. 284-290.

Лицензия ИД №00639 от 05.01.2000. Лицензия ПЛД 3 40-61 отЗ 1.05.1999 Бумага писчая. Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Заказ № 269

Отпечатано полиграфическим участком ИСЭМ СО РАН 664033, Иркутск, ул. Лермонтова, 130

Введение.

1. Информационное моделирование как инструмент системного анализа проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

1.1. Понятие производственно - образовательного кластера и постановка проблемы взаимодействия его субъектов.

1.2. Анализ и обоснование выбора технологий и инструментария информационного моделирования.

1.2.1. Информационное моделирование и классификация моделей.

1.2.2. Технологии информационного моделирования.

1.2.3. Инструментарий для автоматизированного построения информационных моделей.

1.3. Использование информационного моделирования для системного анализа проблемы взаимодействия субъектов производственно -образовательного кластера.

1.4. Выводы по главе 1.

2. Методический подход к построению модели сетевого взаимодействия субъектов производственно - образовательного кластера.

2.2. Концептуальная модель взаимодействия организаций-работодателей и учреждений образования с учетом научно-технического прогресса.

2.3. Построение перспективной модели сетевого взаимодействия с учетом принципов Болонского процесса.

2.4. Базовая фрактальная стратифицированная (ФС) модель, методические принципы выделения слоев ФС-модели.

2.5 Методика построения модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования и работодателей.

2.5.1. Проведение информационного обследования с целью сбора данных для конкретизации моделей.

2.5.2. Структурирование и классификация информационных объектов для построения системы онтологий для описания слоев ФС-модели.

2.5.3 Разработка инфологической модели данных и моделей функциональной деятельности производственно - образовательного процесса.

2.5.4 Разработка компетентностной модели специалиста с учетом критериев Болонского процесса.

2.6. Выводы по главе 2.

3. Разработка модели взаимодействия учреждений профессионального об -разования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов).

3.1. Сбор информации о крупных промышленных предприятиях макрорегиона и их потребности в специалистах.

3.2 Сбор информации об образовательных учреждениях, имеющих возможность подготовки специалистов по требуемым специальностям.

3.3 Конкретизация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования.

3.3.1. Типовые инфологические модели субъектов производственно -образовательного кластера.

3.3.3. Примеры бизнес-процессов кафедры технического ВУЗа, учитывающих взаимодействие с организациями-работодателями.

3.4. Инструментальные средства поддержки сетевого взаимодействия

3.5. Выводы по главе 3.

Дальневосточный и Байкальский регион являются для Российской Федерации одной из важнейших баз сырьевых ресурсов. Основу промышленности регионов составляют топливно-энергетический комплекс, цветная металлургия, минерально-сырьевой комплекс, машиностроение, металлообработка, лесопромышленный комплекс, агропромышленный комплекс, транспорт, пищевая (в том числе рыбная) промышленность.

Для полноценного экономического развития региона требуется создание транспортной инфраструктуры, а для развития энергоемких производств -расширение энергетических мощностей и строительство линий электропередач.

Природно-ресурсный потенциал определяется значительными месторождениями нефти и газа, освоение которых позволяет превратить регион в один из ведущих нефтегазодобывающих регионов страны и создать условия для развития химической промышленности.

Реализация инвестиционных проектов, основанных на использовании богатого сырьевого потенциала восточных регионов страны — наиболее очевидный элемент развития Дальнего Востока и Байкальского региона. Реализация этих проектов позволит создать условия для развития других секторов экономики, а также будет способствовать созданию новых рабочих мест.

В то же время реализация крупнейших инвестиционных проектов, как и программ экономического развития Дальнего Востока и Байкальского регионов потребует комплекса мер со стороны государства, в том числе по выработке политики в сфере профессионального образования всех уровней (начального, среднего, высшего), отвечающей нуждам экономики, в т.ч. спросу со стороны новых инвестиционных проектов. Основные направления социально-экономического развития региона наглядно демонстрируют возрастающую потребность в специалистах различных профилей. Требуются специалисты, обладающие полным набором необходимых компетенций, готовые работать на современных производствах без доучивания и переучивания. Та3 кого уровня возможно достичь, реализовав сквозную модель подготовки специалистов в тесной взаимосвязи всех звеньев одной цепи: школа - среднее специальное учебное заведение (ССУЗ) - высшее учебное заведение (ВУЗ) -организации-работодатели, при условии мобилизации возможностей научно-образовательных систем географически связанных между собой регионов, тем более, что стратегии экономического развития Иркутской области и Дальневосточного и Забайкальского регионов тесно связаны между собой крупнейшими инвестиционными проектами. К данному региону проявляют повышенный интерес крупнейшие, стабильные и финансово мощные компании (ОАО «Газпром», ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО НК «Роснефть», ООО «Иркутская нефтяная компания» и др.). Стремясь эффективно развивать свой бизнес, эти компании вынуждены учитывать объективные особенности макрорегиона и, в том числе такую значимую как ограниченность трудовых ресурсов и особенно существенную нехватку квалифицированных работников разного уровня. Это объективно требует подготовки специалистов всей производственной цепочки, соответствующих международным стандартам обучения и корпоративным требованиям работодателей, поэтому крупный высокотехнологичный бизнес ищет возможности подготовки нужных ему специалистов в регионах, на территории дислокации своих предприятий. Объективный характер этих проблем указывает, что для их решения требуется интеграция усилий образовательных учреждений всех уровней для решения актуальных кадровых задач работодателя.

Современная ситуация в области подготовки специалистов характеризуется как разобщенностью учреждений профессионального образования, так и слабыми связями их с организациями-работодателями. Фактически отсутствуют, за редким исключением, устойчивые цепочки «школа - среднее специальное учебное заведение (ССУЗ) — высшее учебное заведение (ВУЗ)». Динамика современной жизни, а особенно динамика развития информационных технологий приводят к тому, что более инерционный учебный процесс не всегда успевает за всеми нововведениями. Результатом является все возрастающее недовольство работодателей качеством подготовки специалистов. В 4 то же время зачастую отсутствуют четкие требования работодателей к квалификации выпускаемых специалистов, и, как следствие, четкие критерии оценки компетенции выпускаемых специалистов.

Проблема усугубляется и тем, что современные реалии требуют при оценке компетенции специалистов руководствоваться не только профессиональными стандартами, но и критериями Болонского соглашения, которые включают такие компетенции, как: коммуникация на родном языке, коммуникация на иностранном языке, математические навыки, базовые навыки в естественных науках и технике, навыки в области информационно-коммуникационных технологий, навыки непрерывного обучения, навыки межличностного общения, правовая компетенция, предпринимательские способности.

Таким образом, становится очевидной проблема взаимодействия между учреждениями профессионального образования и организациями-работодателями, которые образуют производственно - образовательный кластер. Решение этой проблемы требует активного развития взаимодействия образовательных учреждений для расширения доступности образовательных услуг, предоставления потребителям этих услуг разнообразных образовательных программ, технологий и инструментария обучения, вовлечения и передачи в единое образовательное пространство информационных ресурсов образовательных учреждений всех уровней.

В то же время отсутствует научно-обоснованный подход для решения поставленной проблемы. Требуется создание методических основ такого подхода, включающих проведение системного анализа, разработку методик информационного моделирования взаимодействия субъектов образовательного кластера, разработку инструментальных средств поддержки взаимодействия и технологии их применения.

Актуальность решения поставленной проблемы подтверждается тем, что по заказу Федерального агентства образования в 2007 г. Иркутским государственным техническим университетом (ИрГТУ) был выполнен проект «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)», направленный на решение вышеперечисленных задач. Проект выполнялся при активном участии автора. Представляемая работа включает выполненные автором обобщение и развитие научных результатов этого проекта.

Таким образом, актуальность выполнения данной работы определяется следующими факторами:

1. Объективной необходимостью подготовки квалифицированных специалистов разного уровня, соответствующих международным стандартам обучения и корпоративным требованиям работодателей.

2. Необходимостью активного взаимодействия между субъектами единого производственно - образовательного кластера.

3. Необходимостью создания методических основ научно-обоснованного подхода для решения проблемы взаимодействия субъектов производственно - образовательного кластера.

4. Целью работы является: создание научно — методических основ информационного моделирования взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Основные задачи работы:

1. Системный анализ проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера.

2. Анализ современных подходов к информационному моделированию , и инструментальных средств их поддержки и выбор подходов, наиболее адекватных поставленной проблеме.

3. Сбор информации об учреждениях профессионального образования и организациях-работодателей макрорегиона (Дальневосточный и Байкальский регионы) и ее системный анализ.

4. Разработка методики построения информационной модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера как совокупности методик построения типовых информационных моделей; разработка типовых моделей и их конкретизация для макрорегиона (Дальневосточный и Байкальский регионы).

5. Определение базовых компонентов инструментальной поддержки сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера, их проектирование и реализация.

Новизну составляют и на защиту выносятся следующие положения:

1. Впервые предлагается использование информационного моделировании одновременно как инструмента системного анализа взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера макрорегиона и как средства визуализации результатов выполненного анализа.

2. Разработан методический подход к информационному моделированию взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера, базирующийся на выделении слоев однотипных информационных объектов и включающий:

• методические рекомендации по классификации информационных объектов и выделению базовых слоев;

• методику разработки модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера как совокупности методик построения типовых информационных моделей;

• систему типовых инфологических и онтологических моделей и моделей функциональной деятельности.

3. Предложено расширение понятия ИТ-инфраструктуры, применительно к производственно-образовательному кластеру; разработаны архитектура и алгоритмы реализации базовых компонентов ИТ- инфраструктуры для поддержки взаимодействия субъектов производственно-образовательно го кластера.

Практическая значимость. Разработанные методики, модели и программные компоненты применены при выполнении проекта «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)» по заказу Федерального агентства образования (проект № Ф-302, контракт П657, 2007 г.) и используются в учебном процессе на кафедре Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ.

Личный вклад. Результаты, составляющие новизну и выносимые на защиту, получены лично автором.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 7 работ, две - в изданиях, рекомендованных ВАК.

В первой главе рассматривается понятие производственно-образовательного кластера и его разновидности: образовательный, научно-образовательный, научно-производственно-образовательный. В данной работе используется понятие «производственно-образовательный кластер», с целью подчеркнуть первоочередную важность для макрорегиона взаимосвязей технических ВУЗов и промышленных предприятий. Производственно-образовательный кластер включает как учреждения профессионального образования: ВУЗы, средние специальные учебные заведения (ССУЗы), профильные школы, так и промышленные предприятия макрорегиона и научные организации.

Анализируются существующие технологии информационного моделирования: структурное, объектное, агентное, онтологическое и инфологиче-ское моделирование. Приведено обоснование выбора технологий и инструментальных средств информационного моделирования, используемых в данной работе.

Предлагается использование информационного моделирования как инструмента системного анализа проблемы взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера. Рассматриваются основные этапы системного анализа проблемы и поиска ее решения.

В работе вводится понятие «модель сетевого взаимодействия субъектов производственно - образовательного кластера», которое трактуется как сово8 купность информационных моделей (инфологических, онтологических, моделей функциональной деятельности), описывающих все составляющие процесса взаимодействия (субъекты и отношения между ними).

Во второй главе рассматривается предлагаемый автором методический подход к построению модели сетевого взаимодействия. Автором предлагается разработка модели на основе фрактального стратифицированного подхода к структурированию знаний, предложенного в 1990-х гг. JI.B. Массель и развиваемого под её руководством в настоящее время.

Далее рассматривается концептуальная модель взаимодействия организаций-работодателей и учреждений образования с учетом научно-технического прогресса. Анализируется существующая модель взаимодействия вузов и предлагается перспективная модель сетевого взаимодействия, в которой выделены субъекты производственно-образовательного кластера.

В качестве первого этапа решения проблемы взаимодействия организаций - работодателей и учреждений профессионального образования предложено информационное моделирование, а именно разработка базовой фрактальной модели сетевого взаимодействия (ФС-модели).

Далее приведена методика построения модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования и работодателей, описаны образующие ее методики.

Третья глава посвящена разработке модели взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов). В начале главы систематизирована собранная информация о крупных промышленных предприятиях макрорегиона и их потребности в специалистах, во втором разделе - информация об образовательных учреждениях, имеющих возможность подготовки специалистов по требуемым специальностям

На базе собранной информации выполнена конкретизация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования: построены инфологические модели для всех субъектов производственно-образовательного кластера, приведены примеры онтологий слоев ФС-модели и диаграммы бизнес-процессов на примере кафедры технического ВУЗа, учитывающие взаимодействие с организациями-работодателями. Сформулированы рекомендации по применению и развитию модели сетевого взаимодействия.

Для поддержки взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера предложено создать ИТ—инфраструктуру, важной частью которой является информационная инфраструктура. Выделены ее базовые компоненты, одним из которых является интеллектуальная информационно-справочная система. Приведены ее архитектура и алгоритмы реализации.

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении проекта ИрГТУ «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)» (Проект № Ф-302, контракт П657), выполненного по заказу Федерального агентства образования в 2007 г. и применяются в учебном процессе на кафедре Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ.

Автор выражает глубокую благодарность своему руководителю, д.т.н., профессору Массель Людмиле Васильевне, сотрудникам кафедры Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ, сотрудникам Управления информационных систем и технологий ИрГТУ и сотрудникам лаборатории Информационных технологий Института систем энергетики им. JI.A. Мелентьева СО РАН за полезные замечания и помощь при выполнении диссертационной работы.

3.5. Выводы по главе 3.

В главе приведены сведения об ИрГТУ, подтверждающие наличие и эффективность функционирования производственно-образовательного кластера, в котором ИрГТУ играет важную роль. Учитывая ведущую роль этого ВУЗа в рассматриваемом регионе, ряд положений диссертационной работы иллюстрируется примерами, связанными с ИрГТУ.

Систематизирована собранная информация о крупных промышленных предприятиях макрорегиона и их потребности в специалистах, а также информация об образовательных учреждениях, имеющих возможность подготовки специалистов по требуемым специальностям,

С использованием этой информации построена система мифологических и онтологических моделей и моделей функциональной деятельности, отображающие и иллюстрирующие результаты выполненного системного анализа собранной информации.

По аналогии с ИТ-инфраструктурой научных исследований предложена архитектура ее базовой составляющей - информационной инфраструктуры. Определен состав, базовых компонентов информационной инфраструктуры: базы данных, репозитарий и интеллектуальная- информационно-справочная системы. Реализована; первая очередь интеллектуальная информационно-справочной системы: выполнены проектирование базы данных и пользовательского интерфейса; разработка основных алгоритмов и реализация информационно-справочной системы.

Заключение

В диссертационной работе получены следующие результаты:

1. Выполнен анализ современных подходов к информационному моделированию и инструментальных средств их поддержки;

2. Выполнены сбор и системный анализ информации о субъектах производственно-образовательного кластера макрорегиона, включающего Дальневосточный и Байкальский регионы^ с использованием информационного моделирования и современных CASE-средств.

3.: Предложен методический подход к информационному моделированию взаимодействия субъектовшроизводственно-образовательного кластера-базирующийся на выделении.слоев однотипных информационных объектов и включающий:;

• методические рекомендации по классификации информационных объектови выделению базовых слоев;

• методику разработки модели сетевого взаимодействия субъектов производственно-образовательного кластера как совокупности; методик построения типовых информационных моделей;

• систему типовых инфологических и онтологических моделей и моделей функциональной;деятельности.

4. Построены система онтологий, типовых инфологических моделей и моделей функциональной деятельности для проектирования ИТ-инфраструктуры производственно-образовательного кластера.

5. Предложена,архитектура информационной инфраструктуры- субъектов производственно-образовательного кластера, как составляющей ИТ-инфраструктуры, и определены основные компоненты инструментальной поддержки сетевого взаимодействия: совокупность баз данных субъектов производственно-образовательного кластера, репозитарий, включающий их описания, и интеллектуальная информационно-справочная система.

6. Разработаны архитектура и алгоритмы реализации интеллектуальной информационно-справочной системы, включающей базу данных и базу знаний на основе онтологий и продукционных правил для поддержки взаимодействия субъектов образовательного кластера.

7. Разработан перечень типовых запросов, выполнены проектирование и реализация базы данных и информационно-справочной системы на ее основе.

Результаты диссертационной работы использованы при выполнении проекта ИрГТУ «Разработка и апробация модели сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования в интересах работодателей макрорегиона (на примере Дальневосточного и Байкальского регионов)» (Проект № Ф-302, контракт П657), выполненного по заказу Федерального агентства образования в 2007 г. и применяются в учебном процессе на кафедре Автоматизированных систем Кибернетического факультета ИрГТУ.

1. Сайт Департамента образования г. Москва http://www.educom.ru/m/department/news/newsdetail.php?1.=6088

2. Портер М. Международная конкуренция. : Пер . с англ. Под ред. И с предисловием В.Д. Щетинина . М.: Международные отношения, 1993.- 896 с.

3. Третьяк В.П. Кластеры предприятий: пути создания и результативность функционирования.http://subcontract.m/Docum/DocumShow DocumID 133.html

4. Цихан Т.В. Кластерная теория экономического развития // «Теория и практика управления» -2003. №5

5. Мигранян А.А. Теоретические аспекты формирования конкурентоспособных кластеров в странах с переходной экономикой.// Вестник КРСУ2002. №3 - http://www.krsu.edu.kg/vestnik/2002/v3/al 5.html

6. Рубин Ю.Б. Теория конкуренции и задачи повышения конкурентоспособности российского образования // Высшее образование в России. 2007. - № 1.-С. 26-43

7. Лапыгин Д.Ю., Корецкий Г.А. Контуры регионального образовательного кластера // Экономика региона. Из-во ВлГУ.- 2007.- № 18 (часть 2).- С

8. Тамара Дайн. Красноярский образовательный кластер http://www.krasprof.ru/content/113/%d2%e5%Q%fl %£2%20%d2.%20%c4%e0o/o e9%ed%202.htm Сайт агентства профессионального образования и науки администрации Красноярского края

9. Джаудат Файзрахманов На пути инноваций: образовательный кластер в АПК http://ao.nica.ru/index.php?id=127

10. П.Глушков В.М. Гносеологическая природа информационного моделирования. // Вопросы философии. 1963. - № 10.

11. Казиев В.М. Введение в анализ, синтез и моделирование систем. БИНОМ. Лаборатория знаний, Интернет-университет информационных технологий ИНТУИТ.ру, 2006. - 246 с.

12. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. — М.: «Институт компьютерных исследований», 2002.- 666 с.

13. Федер Е. Фракталы: Пер. с англ.- М.: Мир, 1991.- 254 с.

14. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. — М.: Наука, 1978.-339 с.16. Стандарт ГОСТ 34.601-9017. Стандарт IEEE Std 610.12,

15. Петров А.В. Моделирование систем. Учебное пособие. — Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2000.-268 с.

16. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика. М.: Академия, 2003.

17. Вендров А. М., Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем: Учебник М.: Финансы и статистика, 2007.

18. Методология функционального моделирования IDEF0: Руководящий документ. / ИПК Издательство стандартов, 2000.

19. Вендров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем.-М.: Финансы и статистика, 1998.-176 с.

20. Маклаков С.В. Case средства разработки информационных систем.-М.: Диалог -МИФИ, 2000.-256 с.

21. IDEF0 и опыт разработки. Секреты моделирования и проектирования бизнес-процессов //Открытые системы.- 2002.- №9.

22. Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М.: МетаТехнология, 1993.

23. Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М.: Издательство "ЛОРИ", 1996.- 242 с.

24. Chen P.P. The entity-relationship model: toward a unified view of data // ACM Trans. Database System.- 1976.- №1. P. 9-36.

25. Грэхэм И. Объектно-ориентированные методы. Принципы и практика. — М: Изд-во «Вильяме», 2006.- 400 с.

26. Гамма Э., Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. СПб: Питер, 2001.-368 с.

27. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения. М.: Конкорд, 1992. 376 с.

28. Шлеер С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. Киев "Диалектика" 1993.- 240 с.

29. Крэг Ларман. Применение UML 2.0 и шаблонов проектирования.- М: Изд-во «Вильяме», 2006. — 736 с.

30. Буч Г., Якобсон А., Рамбо Дж. UML. Классика CS. 2-е изд./ Пер. с англ.; Под общей редакцией проф. С. Орлова -СПб.: Питер, 2006. -736 с.

31. Ивар Якобсон, Магнус Кристиансон, Ларри Костантайн. Метод OOSE: подход, управляемый видами использования. http://wvm.math.sfedu.ru/smalltalk/usecase.ru.html36. Официальный сайт OMG

32. Лаврищева Е.М. , Петрухин В.А. Методы и средства инженерии программного обеспечения. М.: МФТИ, 2006. -304 с.

33. А. В. Борщёв. Практическое агентное моделирование и его место в арсенале аналитика. http://www.gpss.rU/immod05/p/borshev/index.html

34. Хемди А. Т. Введение в исследование операций.- Диалектика: Киев, v Вильяме, 2005. -912 с.

35. Джей Форрестер Индустриальная динамика. М.: Прогресс, 1971.

36. Джей Форрестер, Мировая динамика. -М.: ACT, 2003.- 379 с.

37. Малинецкий Г.Г., Потапов А.Б., Подлазов А.В. Нелинейная динамика: подходы, результаты, надежды. -М.: УРСС, 2006.

38. Карпов, Ю. Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. — СПб: БХВ-Петербург, 2006. — 400 с.

39. Трипутина В.В., Бахвалова З.А., Агентное моделирование взаимодействия субъектов образовательного кластера // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II.- Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. С. 284-290.

40. Син Б. Палмер: "Семантический Web: введение" http://www.gridclub.ru/libraiT/publication.2007-01-23.2882229210

41. Gruber Т.А. Translation Approach to Portable Ontology Specifications // Knowledge Acquisition, 5(2), 1993. P. 199-220

42. Берников Г. Стандарт онтологического исследования IDEF5. http://www.olap.ru/home.asp7artId-26848. Краткое введение в RDFhttp://xmlhack.ru/texts/Q6/rdf-quickintro/rdf-quickintro.html

43. OWL, язык веб-онтологий. Краткий обзор http://www.w3.org/TR72004/REC-owl-features-2004Q21О/

44. Овдей О.М, Проскудина Г.Ю. Обзор инструментов инженерии онтологий http://www.elbib.ru/index.phtml?page=elbib/rus/iournal/2004/part4/op

45. Цикритзис Д., Лоховски Ф. Модели данных: Пер. с ,англ.- М.: Финансы и статистика, 1985,- 334 с.

46. В.В. Бойко, В.М. Савинков, «Проектирование баз данных информационных систем», М.: Финансы и статистика, 1989.- 351 с.

47. Пушников А.Ю. Введение в системы управления базами данных. Часть 2. Нормальные формы отношений и транзакции: Учебное пособие/Уфа: Изд-е Башкирского ун-та, 1999. 138 с.

48. CASE-средство Erwin http.V/www.erwin.ru

49. AllFusion Process Modeler 7 (BPwin)h ttp:// www, i nterface. ru/hom e. asp? ar tld= 102

50. Лопатников Л.И. Экономико математический словарь. - М.: Наука, 1987.- 510 с.

51. Болыиая советская энциклопедия. Т.1- М., 1972.58.0птнер С. Л. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем / Пер. с англ. С. П. Никанорова.- М: Советское радио, 1969.

52. Акофф Р. Планирование будущего корпорации. М.: Мир, 1985. - 185с.

53. Винер Н. Кибернетика или управление и связь в животном и машине. -М.: Наука, 1983.-344 с.

54. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. - 312 с.

55. Перегудов Ф.И., Тараеенко Ф.П. Введение в системный анализ: Учебное пособие. -М.: Высшая школа, 1997. — 389 с.

56. Волкова В.Н., Денисов А.А. Основы теории систем и системного анализа. СПб.: СПбГТУ, 1997. - 510 с.

57. Никаноров С. П. Системный анализ: этап развития методологии решения проблем в США. // Системное управление — проблемы и решения. — 2001. — Выпуск 12. С. 62-87.

58. Симанков B.C. Автоматизация системных исследований в альтернативной энергетике. Диссертация.д.т.н. (05.13.01) — Краснодар: КубГТУ, 2001. 472 с.

59. Лийв Э. X. Инфодинамика. Обобщённая энтропия и негэнтропия. Таллинн, 1998. - 200 с.

60. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие. — СПб.: Бизнес-Пресс, 2000. 326 с.

61. США: современные методы управления / Отв. ред. Б.З. Мильнер. М.: Наука, 1971.-261 с.

62. Массель Л.В., Бахвалова З.А, Бахвалов С.В. Информационное моделирование взаимодействия субъектов образовательного кластера // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. ИрГУПС. 2008. - 3(19). -С. 109-115.

63. Массель Л.В. Фрактальный подход к построению информационных технологий / В кн.: Л.Д. Криворуцкий, Л.В. Массель. Информационная технология исследований развития энергетики.- Новосибирск: Наука, 1995.- С. 40-67.

64. Hutchinson J. Fractals and self-similarity // Indiana Univ. Math. J. 1981. V. 30, N5. P. 713-747.

65. Фракталы в физике// Труды VT Межд. симпозиума по фракталам в физике. -М.: Мир, 1988.-682 с.

66. Пайтген Х.-О., Рихтер П. X. Красота фракталов. — М.: «Мир», 1993.

67. Морозов А.Д. Введение в теорию фракталов.- Институт компьютерных исследований (Москва-Ижевск), 2002.-160с.

68. Фракталы и кластеры в информационном пространстве http://www.it2b.ru/it2b2.view2.pagell6.htm

69. Приказ Минобрнауки РФ от 25 апреля 2005 г. № 126.

70. Сетевое взаимодействие вузов по основным направлениям Болонского процесса на основе информационно-коммуникационных технологий. http://bp.unn.ru/

71. М.Р. Кагаловский. Перспективные технологии информационных систем. -ДМК Пресс; Компания АйТи. -288 с.

72. В.В.Корнеев, А.Ф.Гареев, С.В.Васютин, В.В.Райх. Базы данных. Интеллектуальная обработка информации. -Нолидж; -352 с.

73. Гаврилова Т.А., Червинская К.Р. Извлечение и структурирование знаний для экспертных систем.- М.: Радио и связь, 1992.- 200 с.

74. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. Спб: Питер, 2000. - 384 с

75. Берестнева О.Г. Системные исследования и информационные технологии оценки компетентности студентов //Автореферат диссертации на соискание ученой степени докт. техн. наук.- Томск: ТПУ, 2007.

76. К.Дж.Дейт. Введение в системы баз данных.- М.: Наука, 1980.-463 с.

77. Байденко В.И. Образовательный стандарт. Опыт системного исследования. В.Новгород: НовГУ им. Я.Мудрого, 1999. - 440 с

78. Тузовский А.Ф., Чириков С.В., Ямпольский В.З. Системы управления знаниями (методы и технологии) Томск: Изд-во HTJI, 2005. - 260 с.

79. Чучалин А.И., Боев О.В., Криушова А.А. Качество инженерного образования: мировые тенденции в терминах компетенций //Высшее образование в России.- 2006.- №8. С. 9 -18.

80. Массель JI.B., Болдырев Е.А., Макагонова Н.Н., Копайгородский А.Н., Черноусов А.В. ИТ-инфраструктура научных исследований: методический подход и реализация //Вычислительные технологии, т.11, 2006.- С. 59-67.

81. Копайгородский А.Н., Массель JI.B. Разработка и интеграция основных компонентов информационной инфраструктуры научных исследований // Вестник ИрГТУ. 2006. - № 2 (26). - С. 20-24

82. Бахвалова З.А. Информационное моделирование и инструментальная поддержка взаимодействия субъектов образовательного кластера // Вычислительные технологии, т. 13, ч. 1. -2008. — С. 221 —227.

83. Горленко A.M., Бахвалов С.В., Бахвалова З.А., Массель JI.B., Трипутина В.В., Макагонова Н.Н. Модель сетевого взаимодействия учреждений профессионального образования и организаций-работодателей // Вестник ИрГТУ. — 2008. С. 56-62.

84. Массель Л.В., Бахвалова З.А., Трипутина В.В., Макагонова Н.Н. Инфоло-гическое моделирование субъектов образовательного кластера // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. - С. 279-284.

85. Массель Л.В., Бахвалова З.А., Макагонова Н.Н, Трипутина В.В. Онтологическое моделирование субъектов образовательного кластера / // Труды XIII Байкальской Всероссийской конференции, ч. II. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2008. - С. 267-278.