автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Технология информационной интеграции процессов методической поддержки автоматизированного проектирования
Автореферат диссертации по теме "Технология информационной интеграции процессов методической поддержки автоматизированного проектирования"
На правах рукописи
ПАНТЕЛЕЕВ ЕВГЕНИЙ РАФАИЛОВИЧ
ТЕХНОЛОГИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНТЕГРАЦИИ ПРОЦЕССОВ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Специальности. 05.13Л2 Системы автоматизации
проектирования (электротехника и энергетика) 05.13.17 Теоретические основы информатики
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Иваново 2005
Я
Рабша выполнена в 1 ОУ ВПО «Ивановским юс\ ырст венный )нср1 етический \киверси]е! имени В И Ленина» (И1 ЭУ)
Научный консучыан I: доктор 1ехничсских наук проф НУЖДИН В II
Официальные оппоненты: доктор технических наук проф БАТИЩПВ Д И
доктор технических наук проф ФОМИН Ь Ф доктор технических наук, проф ЖИГАЛОВ И С
диссертационного совем Д 212 064 02 в Ивановском государственном энергетическом университете по адрес) 153003 1 Иваново, ул Рабфаковская 14 корп Б. ауд 237
Отзывы на автореферат (в двух экзечл ¡ярах) сверенные гербовой печатью просьба высылать по адресу 153003. г Иваново уч Рабфаковская, 34 И1 ЭУ Ученый сонет Факс (8-0932) 385701
С диссертациеи можно познакомиться в бибпиошке И1 ЗУ Авторефера! рлюс ¡ан « ^^л ^^ 200^7
Ведущая органи1ация:
Московский государственный технический университет им И Э Баумана
Защита состоится » 1л И? к Л._200^ г в ^ на ¡аседании
Ученый секремрь шсссртационно! о совета К I н юн
У
ЯОСб^ ¿/¿/73??
Общая характеристика работы
Актуальность темы Современные САПР объектов энергетики обеспечивают высокий уровень автоматизации проектирования, способствуют повышению качества проектов за счет уменьшения количества ошибок, вызванных дублированием данных и использованием неадекватно упрощенных моделей. Вместе с тем, внедрение САПР влечет за собой глубокую реструктуризацию проектных работ. Технологическая революция последних лет в области информатики существенно изменила принципы проектирования как таковые. Эти обстоятельства, а также высокая стоимость САПР делают недопустимыми увеличение сроков внедрения и неэффективную эксплуатацию новой технологии, обусловленную неквалифицированными действиями проектировщиков. Поэтому внедрение и эксплуатация САПР требует методической поддержки, устанавливающей состав, правила отбора и применения средств автоматизации проектирования.
Потребности в методическом обеспечении процессов автоматизированного проектирования (АП) в настоящее время покрываются подготовкой проектировщиков на базе учебных специальностей вузов, специализированных учебных центров, а также различными формами самоподготовки. Однако эти формы поддержки не удовлетворяют имеющийся спрос ни в количественном, ни в качественном отношениях Учебные планы подготовки студентов энергетических специальностей вузов не предусматривают изучения технологий проектирования в полном объеме, что осложняет восприятие возможностей и преимуществ автоматизации. Стоимость методической поддержки, предоставляемой специализированными учебными центрами, сопоставима со стоимостью «легких» САПР, что вынуждает заказчика ограничивать объем методической поддержки и совмещать ее во времени с закупкой соответствующей САПР. В результате большая часть эксплуатационного персонала оказывается неподготовленной к использованию новой технологии. Кроме того, имеется риск закупки САПР в конфигурации, которая не отвечает потребностям проектирования. Наконец, разброс стартового уровня профессиональной подготовки проектировщиков часто делает методическую поддержку на базе специализированных центров неэффективной Самоподготовка пользователей на базе методических материалов поставщика САПР не привязана по времени к моменту начала внедрения системы и при этом условно бесплатна Однако, как показывает практика, оптимистичные сроки самоподготовки - не менее 2-3 месяцев для «средних» и «легких» САПР. При этом многие преимущества САПР оказываются невостребованными Освоение «тяжелых» САПР методом самоподюговки практически нереально.
Невозможность подготовки, опережающей внедрение САПР и соответствующей профессиональным целям и уровню подготовки конкретного проектировщика, снижает эффективное^ методической поддержки и отдаляет возврат инвестиций в приобретение ^ определяет актуальность поиска новых форм метод , учитываю-
щих потребности опережения и персонализации С учетом этих требований наиболее перспективным является использование дистанционной формы поддержки Во-первых, она обеспечивает «открытость», понимаемую как возможность доступа к методическим материалам вне зависимости от места и времени их востребования. Во-вторых, стоимость дистанционной методической поддержки в несколько раз ниже стоимости очной. Кроме того, дистанционная форма создает предпосылки для доступа к методическим материалам по принципу информационного портала, предоставляющего интегрированные ресурсы в соответствии с персональными потребностями и уровнем подготовки
Теоретический фундамент дистанционного обучения и профессиональной подготовки сформирован трудами таких ученых, как A.A. Андреев, A.M. Бершадский, П.Л. Брусиловский, В.П. Демкин, Ж Н Зайцева, А.Д. Иванников, В.А. Каймин, Ю.В. Копыленко, В.М. Курейчик, Я.Е. Львович, И П Норенков, В Н. Нуждин, О.П. Околелов, A.A. Поляков, Ю М. Порхов-ник, Н А. Селезнева, A.M. Соловов, В.П. Тихомиров. В них, в частности, содержатся положения о необходимости целевого планирования и персонализации материала программ дистанционного обучения Впервые идея целевого планирования ресурсов на основе информационной интеграции процессов жизненного цикла (ЖЦ) была практически воплощена в технологиях CALS/ИГШ1, которые успешно применяются в сфере промышленной логистики Однако принципы информационной интеграции не нашли своего отражения в сфере дистанционного обучения и профессиональной подготовки в силу специфики этой сферы деятельности (отсутствие прямого контакта поставщика и потребителя, необходимость квалифицированного участия потребителя в процессе подготовки). Поэтому проблема дистанционной методической поддержки АП далека от окончательного разрешения, что делает актуальной задачу разработки технологий, реализующих концепции ИЛИ и удовлетворяющих требованиям целевого планирования и персональной адаптации материалов методической поддержки.
Целью работы является разработка технологии информационной поддержки методологии автоматизированного проектирования (ИП МАП) в виде комплекса моделей, методов, архитектурных, организационных и инструментальных решений, практическое использование которых позволит сократить непроизводительные затраты на профессиональную подготовку проектировщиков и повысить ее качество за счет целевого планирования и персональной адаптации методических материалов
Научная новизна результатов работы заключается в следующем ] Разработана технология ИП МАП. которая отличается наличием единой информационной базы, интегрирующей процессы анализа целей и задач методической поддержки, синтеза структуры информационных ресурсов, персонализованного предоставления этих ресурсов проектировщикам
' Computer-aided Acquisition and I ifecycle Support / Информационная поддержка иЗйёлш '" ''
2.Предложена и реализована информационная основа технологии ИП МАП -интегрированная информационная модель методической поддержки (НИМ). Архитектурное решение ИИМ отличается наличием взаимосвязи четырех базовых подмоделей «пользователи», «цели», «содержание» и «форма» методической поддержки Учет взаимосвязей между целями поддержки, ее содержанием, формами визуального предоставления и уровнем профессиональной подготовки проектировщиков позволяет ставить задачи целевого планирования и персональной адаптации методического материала.
3 Разработана операционная модель ИП МАП, представляющая собой комплекс методов синтеза модульной структуры ресурсов поддержки, адаптивной компоновки визуального представления методического материала и апостериорного анализа результатов Отличие операционной модели заключается в том, что она обеспечивает трансформацию целей проектирования в структуры ИИМ и адаптивные формы реализации методической поддержки в соответствии с принципами системного подхода
4 Разработан метод синтеза модульной структуры информационных ресурсов ИП МАП, включающий последовательные этапы декомпозиции целей методической поддержки и их агрегирования модулями ресурсов. Результатом декомпозиции является внешняя модель структуры, входами которой служат оценки стартового уровня подготовки проектировщика, а выходами - «ели методической поддержки Алгоритм агрегирования представляет собой оригинальную интерпретацию метода резолюций Робинсона для доказательства существования модульной структуры, покрывающей подмножество целей внешней модели в условиях ограничений, определяемых уровнем начальной подготовки проектировщиков
5. Разработан метод персональной адаптации визуального представления информационных ресурсов методической поддержки Отличие метода заключается в реализации каскадной процедуры фильтрации элементов И/ИЛИ модели визуального материала в функции кластеризованных оценок профессиональных качеств проектировщика
6 Разработаны модель и метод интерпретации сценариев динамической компоновки методического материала Их отличием является совместное использование объектной и логической парадигм представления знаний Это обеспечивает повышение эффективности алгоритмов адаптации за счет исключения промежуточных операций сохранения / восстановления персонального контекста методической поддержки
Практическая ценность результатов работы
1 Применение технологии ИП МАП, реализованной в виде программно-информационного комплекса ГИПКРТЕСТ, позволяет повысить качество методической поддержки бтагодаря целевому планированию и персональной адаптации содержания про!рамм поддержки в соответствии с текущими оценками профессиональных качеств проектировщика Технология ИП МАП позволяет сократить затраты на подготовку проектировщиков за счет
опережающего анализа покрытия потребностей проектирования возможностями САПР и более эффективного использования возможностей других форм методической поддержки
2. Информационная интеграция и комплексная автоматизация процессов ИП МАП обеспечивает целевое использование методического материала, а глубокое структурирование этого материала способствует сокращению затрат на методическую поддержку за счет возможности повторного использования модулей информационных ресурсов Наличие единой информационной базы в виде ИИМ устраняет необходимость информационного согласования процессов ЖЦ, исключает непроизводительный повторный ввод данных, а также обеспечивает возможности для параллельной разработки программ методической поддержки
3 Методы декомпозиции целей проектирования, их последующего агрегирования модулями методического материала и динамической компоновки этого материала в соответствии с уровнем профессиональных качеств проектировщика позволяют повысить эффективность методической поддержки, что подтверждается приведенной в работе оценкой влияния адаптационных механизмов на качество результатов подготовки.
4 Пакет методов управления процессами ИП МАП, включающий метод персональной адаптации материала и метод апостериорного анализа его качества, позволяет реализовать в рамках предложенной технологии принцип непрерывного усовершенствования программ методической поддержки
5 Открытость архитектуры ИП МАП, выражающаяся в наличии специфицированных интерфейсов подключения внешних информационных и операционных ресурсов, позволяет расширять базовую функциональность инструментальных средств технологии
Реализация результатов работы. Диссертационная работа выполнялась при поддержке следующих федеральных программ'
1 «Технические университеты России», раздел 2.3 «Интеллектуальные информационные технологии»;
2. «Инновации в высшей школе и введение интеллектуальной собственности в хозяйственный оборот», подпрограмма «Активизация инновационной деятельности в научно-технической сфере»;
3 «Качество и безопасность технологий продукции, образовательных услуг и объектов», раздел «САЬ$-технологии в образовательной и научно-технической сферах»;
4 «Государственная поддержка региональной научно-технической политики высшей школы и развитие ее потенциала», подпрограмма «307 Развитие региональной инфраструктуры научно-инновационной деятельности высшей школы в образовательной и научно-технической сферах»
5 «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «210 01 Инструментальные средства информационной поддержки жизненного цикла продукции»,
6 «Развитие научного потенциала высшей школы» подпрограмма «Прикладные иссчедования и разработки по приоритетным направлениям науки
и техники», раздел научно-технической подпрограммы «Прикладные исследования», направление работ «Энергетика».
Разработанная технология ИП МАП в виде инструментального комплекса средств анализа, разработки и сопровождения программ дистанцион-hoi о обучения ГИПЕРТЕСТ, а также ее продукты и компоненты используются рядом проектных, промышленных и образовательных организаций в стране и за рубежом. В их числе:
• Институт «Мосэнергопроект»' программы Web-поддержки пользователей САПР систем АСУТП ElectriCS 3D, AutomatiCS;
• Учебный центр Стиплер Графике, г. Москва' комплекс программ опережающей подготовки и входного контроля знаний пользователей Автокад;
• ОАО «Станкосистема», г. Иваново: комплекс программ Web-поддержки автоматизации функционального проектирования САУ;
• ОАО «Мосэнергомонтаж»: комплекс электронных учебников для переподготовки инженеров пуско-наладки тепломеханического оборудования;
• ОАО «Пермэнерго», г. Пермь. Web-учебник «Котельные установки ТЭС и промпредприятий»;
• Нанкинский электроэнергетический институт (КНР): компьютерный учебник по ТОЭ ( «Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами», «Переходные процессы в нелинейных электрических цепях»);
• ОАО «Ивэнерго»: комплекс Web-учебников по маркетингу и менеджменту;
• ОАО «Ивтелеком», ОАО «Зарубежэнергопроект»- объектно-дедуктивная модель логики;
• ОАО «Лукойл-Коми»: подсистема профильного тестирования в составе комплекса ГИПЕРТЕСТ;
• ИГЭУ- используется в составе учебно-методических комплексов различных дисциплин.
Достоверность и обоснованность полученных в работе результатов Достоверность результатов обеспечивается тем, что автор использует общепризнанные модели и методы общей теории систем, искусственного интеллекта, теории сетей Петри, методов статистического анализа данных и математического аппарата логики предикатов Обоснованность результатов подтверждает практика их успешного использования в проектных, образовательных и промышленных организациях.
Апробация работы. Основные научные и практические результаты диссертационной работы были представлены и одобрены на международных, всероссийских и региональных конференциях и семинарах:
• Международная научно-техническая конференция "Состояние и перспективы развития электротехнологии (Бенардосовские чтения)" - Иваново, 1991, 1992, 1994, 1996, 2001 п.,
• Международная научно-техническая конференция "Современное состояние, проблемы и перспективы развития Российской экономики" (Кондратьевские чтения). - Иваново, 1996, 2000 i г ,
• Региональная научно-методическая конференция «Проблемы дистанционного обучения». - Иваново, ИГХТУ, 2000,
• Международная электронная конференция «Современные проблемы информатизации в непромышленной сфере и экономике» - Воронеж, ВЭПИ, 2000,
• IV международный конгресс «Конструкторско-технологическая информатика - 2000». Москва, СТАНКИН,
• ASEE annual conférence, 22-25 June 2003, Nashville, Tennessee USA,
• Международная конференция-форум «Применение ИЛИ (CALS)-технологий для повышения качества и конкурентоспособности наукоемкой продукции», Москва, 2003,
• Международный научно-практический семинар «Стратегия развития высшей школы и управление качеством образования». - Иваново, 2003,
• VII, IX, X Международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза», Иваново, ИГАСА, 2000-2003.
Программы подготовки пользователей, созданные по технологии ИП МАП, используются в ИГЭУ на кафедрах Систем управления, Тепловых электрических станций, Атомных станций, Электропривода, Электроники и микропроцессорных систем Разработанные в составе технологии ИП МАП методы объектно-логического моделирования предметных знаний внедрены в учебный процесс ИГЭУ на кафедре программного обеспечения компьютерных систем (дисциплины «Логическое программирование» и «Искусственный интеллект»).
Инструментальная среда разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ и созданный в ее среде продукт Web-учебник «Котельные установки ТЭС и промпредприятий» зарегистрированы в Российском агентстве по патентам и товарным знакам (Роспатент), (свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001611279, Москва, 27 09.2001, №2003610112 -Москва, 08.01 2003.)
Публикации. Содержание основных положений диссертации отражают 65 печатных работ, в том числе 4 учебных и методических пособия, одно из них с грифом УМО, 11 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 27 статей в прочих журналах и сборниках трудов, в том числе 1 - в зарубежном. 23 тезиса докладов на конференциях.
Структура и объем работы Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, изложенных на 319 листах машинописного текста, списка литературы из 208 наименований, в том числе 55 Интернет-источников, и 5 приложений Содержит 62 рисунка и 22 таблицы. Общий объем рабош составляет 377 страниц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении сформулирована актуальность, цели и задачи работы, приведены характерис i ики новизны и практической ценности результатов
В первой главе выполнен анализ известных форм методической поддержки процессов АП Показано их несоответствие информационно-методическим потребностям проектирования и обоснована актуальность разработки дистанционной технологии, обеспечивающей:
• опережающую методическую поддержку, которая создает условия для своевременного изучения вопросов покрытия функциональных потребностей проектирования возможностями новой технологии и выявления стартового уровня подготовки проектировщиков, способствуя, таким образом, повышению эффективности других форм методической поддержки,
• целевое планирование методического материала с учетом специфики задач проектирования и его персональную адаптацию в соответствии с текущим уровнем профессиональной подготовки проектировщика.
С позиций системного подхода определены ключевые аспекты сравнительного анализа известных технологий дистанционного обучения:
• степень формализации целей, обеспечивающая возможность учета отраслевой и организационной специфики проектирования;
• уровень структурирования информационных ресурсов методической поддержки, обеспечивающий возможность снижения себестоимости ее разработки за счет многократного использования компонентов;
• возможности персональной адаптации структурированных ресурсов на основе оценок профессиональных качеств проектировщика;
• уровень информационной интеграции, отражающий объективную взаимосвязь перечисленных выше задач и создающий предпосылки для повышения эффективности и качества методической поддержки АП.
Анализ существующих подходов к формализации целей методической поддержки АП показал, что в большинстве случаев эти цели в явном виде не формулируются Определение целей подменяется описанием автоматизируемых функций. Недостаточность такой спецификации состоит в том, что, во-первых, она не сопровождается описанием способов оценки навыков автоматизации, во-вторых, не учитывает особенностей практических задач, для решения которых необходимы полученные навыки. Таким образом, не обеспечиваются дидактические функции цели- системообразующая, в соответствии с которой цель является центральным компонентом системы, объединяющим все остальные, функция управпения, определяющая критерии отбора методического материала и оценки уровня подготовки, и мотивацион-ная функция, устанавливающая ценность полученных навыков для решения задач АП. Отсутствие формальных моделей целей подготовки затрудняет планирование методического материала, оценку меры фактического достижения цели и адаптацию материала в соответствии с персональными особенностями пользователя.
Содержание информационных ресурсов методической поддержки составляет представление знаний предмешой области АП Важным аспектом этого представления является структурирование предметных знаний, открывающее возможность для их персональной адаптации и повторного исполь-
зования. Структурирование предметного материала в виде повторно используемых (разделяемых) объектов контента регламентирует стандарт SCORM Однако SCORM не предлагает моделей для представления семантики контента, состояния персональных знаний и процедур их оценки Это ограничивает его пригодность для решения задач адаптации Упомянутые модели являются атрибутом интеллектуальных обучающих систем (ElmArt, KBS, Multibook), находящихся сейчас в стадии становления Между тем предметные знания в распространенных системах Web - обучения (ОРОКС, Прометей, Доцент, WebCT, Learning Space, eLearning Server) не структурированы.
Формализация знаний в области проектирования осложняется существенной ролью процедурной составляющей - умений и навыков. Единый формализм представления подобных знаний отсутствует, а частные реализации наследуют подходы, развивавшиеся ранее в рамках различных направлений искусственного интеллекта и экспертных систем. Однако эти подходы не работают для формализации методов АП, так как данная предметная область недостаточно аксиоматизирована. Поэтому необходима разработка решений, обеспечивающих интеграцию методического обеспечения с информационными и операционными ресурсами сред автоматизации проектирования и инженерных расчетов для реализации процедур тренажа и контроля.
В вопросах формализации структуры методического материала большинство разработчиков обучающих систем отдают предпочтение традиционной для технической документации иерархической модели содержания, не увязывая его явно с предметным наполнением материала
Таким образом, известные модели обладают следующими недостатками в плане обеспечения потребностей методической поддержки АП
• Отсутствие унифицированных решений по представлению процедурных знаний затрудняет формирование навыков АП.
• Разделение структурного и содержательного аспектов материала методической поддержки проектирования приводит к невозможности формальной проверки согласованности содержания ее разделов.
В реализации моделей и методов оценки уровня профессиональной подготовки преобладают модели, ориентированные на контроль и оценку результата деятельности, а не процесса его получения Отсутствие методов, обеспечивающих контроль навыков решения задач, является серьезным недостатком методической поддержки АП, хотя теоретические разработки, основанные на идеях таксономии знаний и выделении существенных операций каждого таксономического уровня (Б.С. Блум, В П Беспалько, А В. Соловов), создаю! предпосылки для успешного решения этой проблемы. Таким образом, задача разработки моделей и методов оценки результатов профессиональной подготовки сохраняет свою актуальность
Моде ib проектировщика должна включать в себя не только оценки уровня е:о подюювки, но и оценки профессиональных качеств, которые характеризуют его способности к решению задач проектирования (уровень интеллекта объем кратковременной памяти, способность к концентрации внимания и гп ) Инструментом измерения зтих качеств являются психо.ютиче-
ские тесты, которые, однако, до сих пор не нашли применения в комплексах средств методической поддержки
Выполненный анализ позволил сформулировать требования к модели проектировщика и методам оценки его профессиональных качеств'
• наличие эталона опенки, позволяющего решить проблему персональной адаптации методического материала в функции фактических результатов;
• унификация, обеспечивающая покрытие различных классов предметных задач, и специализация, позволяющая формировать оценку в конкретной предметной области;
• наличие возможностей контроля процедурных знаний
Методы адаптации методического материала в соответствии с персональными целями и уровнем подготовки пользователя не получили широкого распространения в тиражируемых системах Web-обучения. С учетом специфики методической Web-поддержки к таким методам можно отнести методы адаптивной навигации, которые способствуют поиску оптимальной последовательности доступа к методическому материалу, и адаптивной визуализации преследующие цели настройки формы и содержания методического материала в соответствии с персональными характеристиками пользователя. Недостатками процедур адаптации в интеллектуальных обучающих системах является их узкая предметная специализация, ограничивающая общность предлагаемых решений. Поэтому разработка методов коррекции и адаптации представляет собой актуальное направление исследований.
Основной вывод из проделанного в главе анализа известных подходов к реализации методической поддержки сводится к тому, что ее совершенствование в соответствии с потребностями ЛП возможно только на основе технологий, обеспечивающих информационную интеграцию процессов методической поддержки Таким образом, достижение основной цели работы требует создания интегрированной информационной модели для представления целей подготовки, содержания и структуры предметных знаний, оценок профессиональных качеств проектировщика, а также методов реализации оперативного управления методическим материалом и архитектурных решений, обеспечивающих открытость технологии ИП МАП
Вторая глава посвящена исследованию технических предпосылок для реализации целевого планирования и персональной адаптации материалов ИП МАП на базе Web - технологий.
Распределенные приложения Web-обучения имеют три звена клиент, сервер приложений и сервер баз данных. Системы, реализующие сложные алгоритмы администрирования и проектирования методического материала, кроме того, включают клиент-серверные приложения, которые взаимодействуют непосредственно с базой данных Эта обобщенная архитектура и определила круг задач анализа элементов технической реализации ИП МАП базы данных, логики компоновки методического материала и интерфейса пользователя
На уровне хранения данных потребности целевого планирования и персональной адаптации методического материапа трансформируются в тре-
бования однородности схемы хранения, ее надежности, производительности выполнения запросов и независимости приложений, работающих с базой данных, от платформы сервера В качестве объектов сравнительного анализа вариантов реализации ИИМ рассмотрены реляционные и пост-реляционные (объектно-ориентированные, дедуктивные, объектно-дедуктивные, XML, документоориентированные) базы данных. Показано, что удовлетворение технических требований к хранению данных, составляющих ИИМ, достигается разделением схемы хранения и логики обработки данных, а также унификацией схем хранения.
Отмечено, что характерная для пост-реляционных моделей интеграция поведенческих аспектов в информационные объекты базы данных в виде методов, которые инкапсулируют свойства объектов, снижает эффективность хранения и доступа, создает проблемы поддержания целостности, зависимости от серверной платформы базы данных.
Анализ возможностей XML показал, технология XML непригодна в качестве инструмента реализации ИИМ. Это объясняется отсутствием поддержки таких ключевых функций, как эффективное хранение, индексация, обеспечение безопасности, обработка транзакций и поддержка целостности данных, многопользовательский доступ, триггеры. Однако наличие формальной спецификации схемы данных и языка запросов делает язык XML перспективным средством обмена информационными ресурсами методической поддержки.
Анализ документоориентированных баз данных показал, что они не обеспечивают унификацию схем хранения. Например, учетно-управляющая информация в Lotus Learning Space хранится в реляционных базах данных, а учебно-контролирующие материалы размещаются в файлах NSF или на файловой системе Web-cepeepa.
Таким образом, наиболее рациональной платформой реализации ИИМ являются реляционные СУБД, в которых реализация принципов разделения и унификации выглядит наиболее четкой и последовательной.
На уровне логики обработки данных в рамках технологии ИП МАП потребности целевого планирования и персональной адаптации трансформируются в требования поддержки персонального контекста взаимодействия пользователя САПР и сервера приложений Эти требования практически эквивалентны требованиям поддержки транзакций, оперирующих перманентными информационными объектами ИИМ. Типичным примером блока тран-закционных операций, выполняемых в персональном контексте, являются операции выполнения теста оценки знаний, результаты которого могут быть либо целиком приняты, либо целиком отвергнуты В качестве вариантов для сравнительного анализа рассмотрены сценарные языки Perl, VBScript, JavaScript, PHP Показано, что время жизни сценариев, написанных на лих языках, равно времени исполнения запроса клиента, поэтому поддержка транзакций и перманентности объектов возможна лишь за счет дополнительных усилий разработчика сценария
Сформулированы требования к языку сценариев, обеспечивающему поддержку объектных транзакций. Во-первых, он должен быть логическим, так как проблема поддержки транзакций обусловлена главным образом конфликтом между реляционным способом хранения и процедурным подходом к обработке данных, реализуемым традиционными сценарными языками. Поддержка многошаговых транзакций не является органичной для процедурных языков, в то время как логические языки поддерживают их достаточно естественно. Во-вторых, язык сценариев должен быть объектно-ориентированным, чтобы обеспечить поддержку событийного управления и прозрачную для разработчика сценариев перманентность объектов Поддержка событийного управления является родовым требованием к сценарным языкам, выполняющим функции «склеивания» слоев распределенного приложения. Прозрачная поддержка перманентности необходима для сохранения объектов без дополнительных усилий со стороны разработчика сценариев.
Анализ известных сценарных языков показал, что ни один из них не покрывает всего пакета требований Поэтому в качестве одной из задач работы выдвигается разработка объектно-логической модели сценариев, методов ее интерпретации и архитектурных решений среднего звена распределенной модели ИП МАП, удовлетворяющих этим требованиям.
Исходя из специфики методической ШеЬ-поддержки, определен набор программно-аппаратных требований к рабочему месту пользователя, наличие доступа к Интернет через программу просмотра (браузер); независимость компонентов Web-cтpaниц от программно-аппаратной платформы рабочего места; использование технологий «активного клиента», предоставляющих возможности интерактивного взаимодействия с объектами мультимедиа; минимальный объем загрузки внешнего кода с сервера. Показано, что рационально такое распределение функций между клиентом и сервером, при котором платформонезависимые компоненты на стороне клиента формируют только интерактивный проблемно-ориентированный интерфейс, а основной объем обработки выполняется на стороне сервера.
Основной вывод из проделанного анализа заключается в том, что если технические требования к средствам хранения ИИМ и организации интерфейса пользователя достаточно полно покрываются существующими технологиями, то покрытие потребностей звена логики требует разработки и реализации объектно-логической модели сценариев ИП МАП (ОЛМС). Ее использование должно обеспечить естественную поддержку транзакций, реализацию событийности и прозрачную поддержку перманентных объектов, способствуя решению проблемы персональной адаптации методического материала Решение задачи разработки ОЛМС рассмотрено в Главе 5 работы
Третья 1лава посвящена разработке архитектуры и компонентов ИИМ, создающей основу для целевого планирования и персональной адаптации информационных ресурсов методической поддержки ИП МАП
На основании классификации комплекса процессов ИП МАП как многоуровневой иерархической системы обоснована архитектура ИИМ в
виде системы взаимосвязанных подмоделей «пользователь цель - содержание - форма», охватывающей ключевые аспекты методической поддержки На верхнем уровне абстракции НИМ представлена пятеркой'
<с,р,а,рг,р>,
где С - модель пользователя, Р - модель целей методической поддержки, С/ - модель структуры и содержания и Рг - модель, описывающая визуальную форму представления информационных ресурсов поддержки. Компонент F определяет укрупненную схему информационных взаимосвязей перечисленных выше элементов концептуальной модели (рис. 1).
Предложена информационная модечъ цепей методической поддержки, описывающая иерархическую структуру и связи задач проектирования П, нормативных ограничений Л и обеспечивающих их решение функций М среды АП.
Множество целей проектирования ©[ описывается отображением:
Ч^ПхЛ-»©,. О)
Явно выраженная зависимость целей проектирования от нормативного окружения Л позволяет учесть отраслевую и организационную специфику проектной деятельности при планировании информационных ресурсов методической поддержки.
В соответствии с представлениями о целях методической поддержки как о некоем уровне освоения средств автоматизации М для достижения целей проектирования 0, составляющая модели ©2 имеет вид:
Ч^^хМ-*©^ (2)
Элементы из ©2 (постусловия) определяют эталонный результат подготовки Кроме того, каждый элемент ©2 имеет множественный атрибут IV , который определяет меру значимости в относительно ©, , что, с учетом ранжирования \У1 профессиональных задач в пределах N уровней иерархии, позволяет определить значимость целей методической поддержки относительно задач проектирования:
IV = ]¥(©,)* Ц^, (3)
I
Требование разграничения целей и задач поддержки в соответствии с должностными обязанностями проектировщиков представлено в модели отображением декартова произведения множеств целей ©2 и ролей Р на множество 0, С 02
Рис. 1 Интегрированная информационная модель методической поддержки
Предтоженная модель отличается спецификацией целей на двух уровнях' профессиональном и методическом, а также формализацией ролевых и нормативных ограничений Явная спецификация взаимосвязи профессиональных и методических целей создает основу для компоновки методического материала, как в аспекте задач проектирования, так и в аспекте обеспечивающих их средств САПР Группировка средств ¡л: € М , автоматизирующих заданную проектную процедуру л в заданных нормативных ограничениях Л
02Ог,Л) = с 021 в, = У,(я, А)} (5)
- соответствует задаче методической поддержки пользователей, че имеющих опыта проектирования Группировка профессиональных целей, покрываемых заданным /л:
в2(М) = {в2\в2=Ч>2(в1,М)} (6)
- соответствует задаче переподготовки пользователя, который уже обладает опытом традиционного или автоматизированного проектирования Формализация ролевых и нормативных ограничений обеспечивает возможность учета отраслевой и организационной специфики эксплуатации САПР на этапе компоновки материала методической поддержки.
Предложена модель содержания методического материала, формализующая его представление на двух уровнях - концептуальном и визуальном. На концептуальном уровне модель методического материала представлена онтологией Ок = {ЕК ,1К). где ¿^соответствует явно представленным в модели знаниям (экстенсионал), а 1К - аксиомам наследования, порождающим следствия и 5 Е* (интенсионал) Их использование позволяет уменьшить объем модели за счет исключения дублирования описаний наследуемых свойств Факты концептуальной онтологии формализованы семантической сетью Ек - (А,;. А, Б), вершинам которой сопоставлены декларативные знания £) (понятия) и процедурные знания ©2 = ©2, а дугам /( с Д х О , набор семантически окрашенных структурирующих отношений А —> {род/вид, часть/целое, класс/экземп еяр, }.
Нт\ачышя онтоюрия методического материала представлена парой (У =(£' ,/' ). Здесь зкстенсионал визуализации Е = {текст, графика ,'чперссы ¡ка аптет ф пш-анимаиия} избыточное множество примитивов визуального представления понятия с! с О. интенсионал /'- иерархия И'ИЛИ с ИЛИ - вершиной О и основанием Ь ' , на которой определено правило 3 выбора вариантов объема О. стожносги С и формы Ф визуального представления понятий Интенсионал формализован двулопьным ор>рафом
1У - (И, ИЛИ,(7) где ИЛИ = 0{)С[}Ф - множество вершин, определяющих альтернативные варианты визуализации; |<Э| - 1, Ф = Еу , И = И0 и Ис и Иф - множество
вершин, определяющих структуру вариантов, Я отношение смежности вершин тИк ИЛИ, IV/, Ш2 - вещественные функции веса вершин И/ИЛИ, используемые правилом выбора.
Щ : ИЛИ х ЩРО) ЧЯ (8)
определяет вес ИЛИ-вершины с учетом полезности профессиональных качеств проектировщика и(РО)\
ЙГ,(и)= ^РРг{или)
ише/? (и)
определяет вес И-вершины как сумму весов дочерних ИЛИ-вершин, Я~(и) = {и \ Щи, ъсш)} Выбор /ю мин иру юте го варианта определяется правилом 3 :
3(или) = А^Мах(Щ(и)). (9)
иеЛ (иш)
Применение правила к ИЛИ-вершинам из О, С, Ф позволяет определить подмножество Е <г ЕУ элементов визуального представления понятия с! в функции текущих значений профессиональных качеств пользователя и создает информационную основу рассмотренного в Главе 4 метода персональной адаптации визуального материала.
Предложенное структурирование способствует повышению качества методической поддержки за счет возможности динамической персональной компоновки методического материала и сокращению затрат на его разработку за счет повторного использования компонентов
Предложена распределенная компонентная модель оценки результатов подготовки пользователей САПР Особенностью модели является выделение трех иерархически упорядоченных и обладающих относительной независимостью уровней принятия решений (эшелонов) уровня визуализации и синтаксической обработки ответа, уровня обработки (семантического контроля ответа), уровня управления (маршрутизации контроля) В отличие от известных реализаций, модель унифицирует не функциональность контрольных заданий, а способы ее расширения на уровне протоколов междууровне-вого обмена. Это обеспечивает открытость модели оценки в плане программно-аппаратной и предметной специализации функций оценки
На уровне обработки результатов предложена вероятностная модель состояния знаний (меры достижения учебных целей 9 е 0,) как набор гипотез Ик{в),к = \,..п, где п - ширина шкалы оценок Математическую основу модели составляет формула Байеса
*hk\o = ffrlWl) , (Ю)
Y^p(c\h;)p(ht)
i=i
Каждый из тестов рассматривается как свидетельство, которое подтверждав! одну из гипотез на некотором подмножестве целей 0е с 02
Свойства теста в отношении измеряемых результатов в б & интегрально характеризуется кортежем < р{9: \ к) | к = 1..«)) > условных вероятностей подтверждения к-го уровня знаний Обработка заключается в интерпретации функционала свертки Q( ^^(i/,) WA(ql,gl+i),Tsuv ,Ег'ар) как одного
из п возможных исходов и последующем расчете апостериорных вероятностей по всем составляющим 0е в соответствии с формулой (10). Здесь Г — последовательность ответов на вопросы теста, W0,WA - весовые функции,
характеризующие цену вопроса q и меру правильности ответа a,Tsup,Ersup -ограничения на время и количество ошибок при выполнении геста. Применение вероятностной модели позволяет ограничить количество тестов до уровня, обеспечивающего диагностику меры достижения методической цели 6 с наперед заданной апостериорной вероятностью piß).
На управляющем уровне предложена модель маршрутизации вопросов теста в виде инициального автомата {А, {i,t}uQ,JVA,S,Ä}, где А -множество возможных ответов, Q - множество вопросов (состояний теста), s, I - начальное и заключительное состояния теста, WA весовая функция ответа, Ö.QxA->Q - функция переходов, X:Q х A-^V - функция выходов.
Индуктивное определение функций 6, /. на множестве фактически полученных ответов позволяет оценить не только результат выполнения задания, но и способ ею получения. Это обусповливает возможность оценки навыков решения, являющихся важным элементом подготовки проектировщика.
Предложена модель структуры методического материала в виде
сети Петри (LP - сеть) LP = (Р,Г, р,Г J ) Здесь Р - множество позиций
LI' - сети, Г = Т! Kjl' - иерархически структурированное множество переходов, на множестве I1 определено семейство вложенных разбиений
Т' - {7j.. ,Tm), таких, что \/le{\..m}: Ts - {Tn,..,Tlk},
kjTu -7'.7, -0, ije m глубина струюурирования,
p PyL > р(в,) функция разметки позиций сети, гще L множество
попьювателей p(0t) р(9 к) к -1 - вероятное!ног распредетение
оценки на множестве исходов; /+ с Р /Г, czT у Р - бинарные отношения инцидентности на множествах Р и Т.
Семантика модели заключается в сопоставлении позициям сети Р декларативных знаний D и методических целей подготовки ©2 (реквизитов),
а переходам Т -модулей методического материала Т1 и оценки результатов
подготовки Т( . По отношению к модулям реквизиты выступают в роли предусловий, наличие которых необходимо для освоения материала модуля, и постусловий, являющихся следствием прохождения модуля Разметка LP -сети интерпретируется как текущее состояние профиля знаний пользователя
Модель отличается наличием явно декларированной связи между структурой и содержанием методического материала на уровне информационно-целевых пред- и постусловий. Это отличие создает условия для адаптивного управления навигацией на основе динамически вычисляемой оценки
п
пред- и постусловий: V/?* е /*(/>*,?) : ■ к > Д(/?*). Если взвешен-
ное по вероятное 1 и значение оценки персональных знаний для любого из контролируемых пред- (пост-) условий не меньше заданного порога Д, модуль классифицируется как рекомендованный для изучения (изученный) Кроме того, спецификация интерфейсов модуля создает предпосылки для автоматизированного синтеза структуры методического материала
Предложена модель пользоватепя, отличающаяся совместным учетом его объектных и субъектных характеристик. Объектные характеристики представлены тройкой Obj - (Key. POJJ), где Key - идентификационные данные, PQ~ LR(J LAvj LS - множества оценок профессиональных качеств (результатов подготовки LR. способностей LA, стиля учения LS), U -множество функций полезности, определенных на множестве PQ. Объектная модепь обеспечивает информацией алгоритм управления параметрами методического материала в функции PQ (8). Субъектные характеристики Subj представлены иерархически упорядоченным множеством оценок качества методической поддержки пользователями САПР (диаграммой Ишикава). Агрегированная оценка, вычисленная по схеме , где q, -
терминальная оценка или результат агрегирования подчиненных уровней, используется для вычисления меры ее корреляции с наибольшим суммарным отклонением персональных профилей от эталона (главным дефекюм качества).
Основным научным результатом выполненных в главе исследований является разработка архитектуры и компонентов ИИМ процессов ИГ! МАП. Информационная инте!рация создаст основ) для решения зада» целевого планирования и персональной адаптации методического материала, ориенти-
рованной на достижение заданного конечною результата, и реализует концепцию CALS / ИПИ-технологий с учетом специфики ИП МАП.
В четвертой главе приведены результаты исследований и разработки комплекса методов автоматизации процессов ЖЦ ИП МАП В результате анализа проблемы выявлены и автоматизированы основные этапы системного подхода к ее решению'
• анализ задач проектирования, нормативной среды и средств автоматизации, определяющих содержание методического обеспечения;
• синтез модульной структуры методического материала, удовлетворяющей спецификации профессиональных целей и уровню исходной подготовки пользователей и обеспечивающей надежную оценку фактически достигнутых результатов подготовки;
• персональная настройка материала методической поддержки в функции уровня подготовки пользователя и его оценки качества этой поддержки.
Разработан метод структурного синтеза материала методической поддержки, который включает этапы декомпозиционного анализа целей проектирования и агрегирования этих целей модулями методического материала.
Предложен алгоритм декомпозиционного анализа, который завершается построением внешней модели методического материала Ext : —> ®2 и реализуется операциями'
п п
• декомпозиции задачи проектирования П - в виде ие-
(^0 1=1
рархии Саати проектных процедур и операций, где П„ W(.) - элементы декомпозиции и веса связей на уровне г,
m m
• формирования иерархии нормативных документов Л = ([^J А!,R(Aj)),
I'O J=1
регламентирующих выполнение П, где R() - отношения, определяющие структуру документов,
• формирования иерархии функций САПР, обеспечивающих проектирование-
к к
M=(UM"LHM/))'
1=0 1=1
• построения реляционной модели (1)-(2),
• группировки методических целей ©j в соответствии с (4)-(6),
• ранжирования методических целей в соответствии с (3),
• входного контроля уровня подготовки ©2
Предложен и реализован метод агрегирования методических целей внешней модели ©2 модулями методического материала Метод построен на основе правила резолюций Робинсона и рассматривав! задачу arpei ирования
как процедуру доказательства существования множества модулей обучения и конгроля ТА — 'Г' J Т' , которое агрегирует выходы внешней модели 02 постусловиями модулей post(t) при уровне стартовой подготовки ©2 > соответствующем предусловиям pre(t),t еТА Условия существования агрегирующей структуры выполняются, если для текущею множества модулей Т0 существуют'
• подмножество Т модулей, такое, что
каждый входящий в него модуль контроля обеспечивает оценку результатов достижения хотя бы одной цели из ©2 J S каждый входящий в него модуль обучения обеспечивает информационные ресурсы, необходимые для достижения хотя бы одной учебной цели из ©, ;
• вариант покрытия множества целей для структуры T0vjT" .
Доказано существование рекуррентных соотношений, которые связывают определения пред- и постусловий модульной структуры на этапах, предшествующих и следующих за выполнением операций расширения (добавления / удаления модуля t к этой структуре):
pre'(Т,) = {pre' (Т, \ {t}) \ post(t))U {pre(t) \ post" П] \ ft})); post~(Tt) = (posi'(T, \ {ф \ pre(tj)U ipost(t) \ pre-(Т, \ ft})); sat(T<) = sat(Tl \ {ф U (post (Т, \ {ф Пpre(t))U (post(t) П pre (Г, \ {ф). Здесь pre', post'- пред- и постусловия, не агрегированные модульной структурой, a sat - подмножество агрегированных постусловий. Эти соотношения позволили реализовать эвристические стратегии синтеза (расширение по предусловиям, расширение по постусловиям, адаптивная стратегия), которые способствуют ограничению пространства поиска
Предложен метод определения минимального подмножества тестов
Т{та с Т( , необходимых для того, чтобы принять или отвергнуть гипотезу наличия знаний ht е Н по каждой из составляющих профиля с заданными
вероятностями А*. А~ : V/г, е Н: p{ht) > A+t или У/?, е Н: /?(/?,) < А^ Метод основан на рекуррентном применении формулы Байеса (10) к вектору априорных вероятностей знаний р(Н) в предположении, что каждый из тестов подмножества подтверждает (для А," - опровергает) гипотезу знания Трудность алгоритмического решения этой задачи обусловила выбор эволюционной модели (генетического алгоритма) Предложена модель кодирования решений в виде двумерного генома, по оси ^которого откладываются индексы учебных цетей а по оси Y индексы оценивающих тестов Оператор сепек-ции реализует метод рутетки, оператор скрещивания одноточечную схему
по оси X, оператор мутации реализован как хог - схема, применяемая к геному К,' и случайной маске У" :хог(У/У"). Оценочная функция V - ах+ Ых представляет собой свертку двумерного критерия, одно из измерений которого соответствует максимизируемой вероятности выявления знаний, а второе - минимизируемому количеству тестов.
Рассмотренный метод структурного синтеза позволяет сократить затраты на проектирование ИП МАП за счет повторного использования модулей методического материала.
Разработан комплекс методов управления процессами ИП МАП Метод апостериорного анализа локализует источники низкого качества методической поддержки путем вычисления корреляции между отклонениями результатов подготовки от специфицированных целей (дефектами качества) и оценками качества модулей поддержки проектировщиками. Цена дефекта / выражается произведением суммы величин дефекта на вес соответствующей
м,
цели- С, = IV(02\) ■ ^ Ао'у , где /V, - число дефектов типа г Статистиче-/ = 1
екая обработка сводится к установлению корреляционной зависимости:
... 1 £( Оь-ам-у)
гОуО) =-^^-, где ук/ - оценка качества модуля у
N -1 БуБу
пользователем к,г0у{у) - выборочные коэффициенты корреляции, у, - проекции персонального профиля, соответствующие главному дефекту, - выборочные среднеквадратичные отклонения Коррекция структуры и содержания методического материала реализуется разработчиком ИП МАП при поддержке инструментальных средств технологии.
Метод персональной адаптации основан на использовании рассмотренной в Главе 3 модели (7) методического материала. Его отличает каскадное применение правила фильтрации материала на ИЛИ - уровнях, определяющих его объем О, сложность С и способ визуального представления Ф. Связь между значениями составляющих персонального профиля (результатов обучения ЬЯ, способностей ЬА, стиля учения ЬБ) и управляемыми характеристиками методического материала (весами ИЛИ - вершин) модели описывается матричными уравнениями. ¡¥,(ИЛИ) = и'х -IX, 1де ¡¥Х-) - вектор весов ИЛИ - вершин на уровне г, £У(.) - матричные функции полезности
г,и< т т 1А т,!\ т т/х „ ,
и ,и и ; элемент и определяет конкретный 1ип зависимости (монотонная, экстремальная или константная) между г-й персональной характеристикой и весому'-й визуальной группы
Адаптация представляет собой каскадную процедуру отсечения доминируемых в смысле значения функционала (8) вариантов визуализации
Процедура отсечения применяется к тем узлам И/ИЛИ-модели корни которых соответствуют доминируемым вариантам И Ф И', а терминальные и внутренние вершины не входят в иерархию доминирующей альтернативы
Н = {|^)с/г(р7) | р, = //*}, где ск(р- множество дочерних вершин д
Последовательное применение отсечения на уровнях, определяющих объем, сложность и визуальную форму представления методического материала, позволяет однозначно определить оптимальный в смысле (9) набор визуальных элементов ЕУ, ст Еу. Пример адаптивной визуализации понятия «век-
торно-матричная модель САУ» показан на рис. 2.
Метод позволяет персонифицировать содержание и форму представления методического материала, а эффективность алгоритма адаптации делает возможным его применение для динамической компоновки ХУеЬ-страниц.
Основным научным результатом этой главы является создание комплекса методов, обеспечивающего замкнутый цикл управления информационными ресурсами методической поддержки САПР - от целевого планирования до персональной адаптации в функции фактически достигнутых результатов подготовки.
Пятая глава посвящена вопросам разработки модели сценарной логики ИП МАП. Представлена объектно-логическая модель сценариев (ОЛМС), которая объединяет идеи логического и объектно-ориентированного программирования и тем самым обеспечивает поддержку транзакций, оперирующих перманентными информационными объектами ИИМ Рассмотрены также вопросы реализации вычислительной модели ОЛМС, сервера сценарной логики и лингвистического обеспечения ОЛМС.
На основании анализа моделей логики и архитектурных решений \УеЬ-приложений, выполненного в Главе 2, а также систем, базирующихся на логическом про1раммировании, предложена ОЛМС, которая имеет следующие отличия
• ОЛМС обеспечивает поддержку базовых концепций ООП в языке логическою программирования (инкапсуляцию, полиморфизм, наследование, событийное управление) Противоречие между динамической природой объектов и замкнутой моделью мира, на основе которой строится логическая программа, разрешено путем разделения понятий объекта и состояния объекта как совокупности значений его свойств на множестве виртуальных состояний и введения обратимой операции перехода Предложенное решение позволяет строить объектно-логические определения, не нарушая стройности логической программы.
а) И/ИЛИ-дерево
Вехторно-матричные модели в непрерывно» вршвш ^^^^
Под кн*опри» м.нр'^чт модргсьт аВьн>гы аигтомы) будем понимать списаний •ИвГее динамического поведения в классе стационарных непрерывных линейных систем представленное в виде уравнении (и б),(1 7)
* - Ax + Bu, (1
у = Cx + Dn, ОТ)
Здегь А (л *rt) матрица состояния системы (объекта), В (л */) матрица управления (входа) С (т 'r>s матрица быхода по состоянию 0(т*г) матрица выхода по управлению Очень часто D=0 те выход непосредственно не зависит от входа
Пример 11
Динамическое поведение этой системы лри 1 ^¿ полностью определяется если известны н*чальны& значения и входное напряжение при
/ > £ Следовательно можно еыСоать э качестве переменных
состояния то есть хт 11,(1)1 У-^Л
RLC-цепь
Для рассматриваемой гистемы матрид^А В С векторно-матри-жои гледуюции
модели будут име!\^ j^T-gT^7
Поеэзэть гтраниц/црликом
ВОД "
^равнений
А =
■ V.
о
r = [i о]
б) результат адаптации (выносками показаны маскированные фрагменты)
Рис 2 Визуальная адаптации понятия «Векторно-матричная модель»
• На основе распределенной модели классов ОЛМС, разделяющей доступ к информационным объектам базы данных и логику прикладных операций, решена актуальная для персональной адаптации методического материала задача прозрачной поддержки перманентности объектов В предложенной модели методы доступа к данным реализуются агрегированным информационным объектом на стороне источника данных, а логика прикладных операций формализована средствами декларативной модели. Агрегирование обеспечивается двумя свойствами распределенной модели: указателем информационного объекта и отображением D : F —> Р множества F полей информационного объекта на множество Р свойств класса. Распределенная модель позволяет максимизировать эффективность и безопасность доступа к данным и одновременно обеспечить максимум открытости для разработчика прикладной логики, а агрегирование информационных объектов на уровне указателей позволяет распределить прикладные операции над этими объектами между несколькими классами по функциональному признаку
• Модель реляционных термов ОЛМС отличается от традиционной для логических программ списковой модели естественным способом представления объектов БД (таблиц, видов, сохраненных процедур, запросов) с использованием формального аппарата теории множеств и графов, что позволяет обеспечить актуальный для динамичных объектов сценария контроль логической целостности данных в процессе обработки. Доступ к объектам БД инкапсулирован шаблонными предикатами, которые в качестве параметров используют списки подцелей, что обеспечивает функциональность запросов SQL в естественной для логической программы стилистике.
Машина вывода ОЛМС (вычислительная модель) отличается.
• Интеграцией в традиционную архитектуру средств интерпретации компонентов объектного подхода: алгоритма выбора вызова, дополненного условиями полиморфизма и наследования, алгоритма унификации свойств объекта; средств интерактивного взаимодействия с клиентом.
• Архитектурой реализации реляционных термов на основе их метаописания, включающего основу (базовое множество объектов) и дерево операционных контекстов (схему применения порождающих операций). Реализованный на ее базе алгоритм интерпретации решает проблему сборки мусора и экономит память на представление реляционного терма, что существенно для сервера приложений, работающего в бесконечном цикле Экономия памяти на представление реляционного терма обеспечивается за счет использования метауровневого описания множественных типов Проблема сборки мусора решается путем оперативного подсчета ссылок на контекст. При освобождении всех связанных его значением переменных сам контекст и контексты, построенные на его основе, уничтожакмся.
• Методом интерпретации встроенных шаблонных предикатов при помощи вложенной активации машины вывода. Предложенный метод позволяет интерпретировать шаблонные предикаты с неограниченной вложенностью
предикатных слотов и обеспечивает высокую скорость работы для шаблонных предикатов по сравнению с реализацией этих же предикатов стандартными средствами машины вывода.
На основе требований к среднему звену распределенных систем Web - обучения, сформулированных в Главе 2, предложена архитектура сервера сценарной логики, включающая машину вывода и интерфейсы клиента, доступа к данным и расширения функциональности Архитектура соответствует техническим требованиям, предъявляемым к среднему звену распределенной архитектуры ИП МАП.
Разработано и реализовано лингвистическое обеспечение OJ7MC, которое включает в себя средства для спецификации сценарной логики, обеспечения доступа к ИИМ и взаимодействия с пользователем САПР. Графические средства спецификации логики и реляционных термов обеспечивают наглядное представление определений OJTMC и доступ к объектам ИИМ Средства взаимодействия сценарной логики с клиентом включают протокол взаимодействия сервера OJTMC и его клиента в виде фиксированного независимого от платформы клиента набора параметризованных строковых команд. Реализация протокола позволяет в рамках фиксированного синтаксического соглашения обеспечить настраиваемый доступ к функциям сервера и клиента
Основным научным результатом, полученным в Главе 5, является комплекс моделей, методов и архитектурных решений, технически обеспечивающих персональную адаптацию методического материала путем эффективной поддержки персонального контекста взаимодействия пользователя САПР со средой ИП МАП Отличительные особенности предложенных решений- OJTMC, интерпретатора сценариев компоновки (машины вывода) и архитектуры сервера приложений, - позволяют решить проблему персонали-зации с меньшими трудозатратами на разработку сценариев и большей вычислительной эффективностью их интерпретации
В шестой главе приведено описание технологии ИП МАП и средств ее инструментальной поддержки в виде программно-информационного комплекса ГИПЕРТЕСТ, реализующего комплексный целевой подход к организации управления процессами анализа, проектирования и эксплуатации методической поддержки на базе единой информационной платформы и описанных выше методов и архитектурных решений. Приведен анализ эффектов, являющихся следствием применения технологии.
Предложена архитектура системы управления ИП МАП (рис. 3) Ее отличительной особенностью является наличие двух контуров управления-внешнего контура тонирования качества, обеспечивающего целевое распределение материала ИП МАП, и внутреннего контура реаптации тана качества, обеспечивающего его персональную адаптацию.
Определена система метрик и индикаторов (дефектов качества -quality gaps) обеспечивающих возможность оценки качества в рамках предложенной двухконтурной архитектуры несоответствие между профессиональными и учебными целями (Д,), между спецификациями внешней и внутренней модели (А2). между концептуальным и визуальным представлением
методического материала (Д^), между эталонным и фактическим уровнями подготовки проектировщиков (Д4)
^ Метод ист-раз работник
Рис. 3 Контуры управления качеством ИП МАП
Приведено описание функциональных возможностей, принципов организации и использования программно-информационного комплекса ГИПЕРТЕСТ, который реализует технологию ИП МАП, начиная с анализа задач проектирования и завершая управлением методическим материалом в функции персональных результатов подготовки. По функциональному признаку инструменты ГИПЕРТЕСТ сгруппированы следующим образом. 1 Подсистема администрирования ИИМ' обеспечивает распределение прав доступа к методическим материалам на этапах анализа, проектирования и сопровождения программ поддержки в ГИПЕРТЕСТ Реализована в виде двух приложений' локального (администрирование анализа и проектирования) и удаленного (администрирование процессов поддержки) Реализованная в локальном администраторе концепция иерархического делегирования прав доступа к структурным элементам ИИМ обеспечивает поддержку информационной целостности ресурсов ИП МАП в условиях их параллельного проектирования В состав локального администратора входит также аналитический модуль, который обеспечивает сбор и обработку статистики апостериорного анализа качества, описанного в Главе 4
2 Подсистема Интернет-обмена информационными ресурсами поддержки: реализована в виде сервера XML-обмена, выполняющего импорт и экспорт материала в стандарте консорциума IMS Global Learning. Наличие XML -сервера обеспечивает информационную открытость технологии ИП МАП.
3.Подсистема планирования: решает задачи целевого планирования ресурсов ИП МАП методами декомпозиционного анализа целей и агрегативного синтеза, рассмотренными в Главе 4
4.Подсистема проектирования: обеспечивает автоматизацию разработки ИИМ, описанной в Главе 3, на концептуальном и визуальном уровнях. Представлена двумя независимыми приложениями: интерактивной средой разработки и пакетным конвертором Среда разработки поддерживает полнофункциональное проектирование программ из структурных элементов ИИМ. Поддержка спецификации внешних серверов обеспечивает операционную открытость технологии путем унифицированного расширения функций обучения и контроля доступными сервисами систем автоматизации проектирования и инженерных сред в Интернет. Конвертор предназначен для создания «быстрого прототипа» информационных ресурсов дистанционной методической поддержки путем автоматического преобразования документа MS Word. Документ создается на основе шаблона, автоматизирующего процесс структурной и семантической разметки.
5.Web-cepBep ИП МАП: реализован в виде комплекса сценариев ОЛМС. Обеспечивает доступ к ресурсам ИП МАП, их персональную адаптацию и контроль уровня профессиональной подготовки
На основе анализа опыта использования ГИПЕРТЕСТ для подготовки пользователей САПР ElectriCS 3D, AutomatiCS, AutoCAD, пользователей региональных энергосистем, котельных установок ТЭС и промпредприятий, пользователей пусконаладки тепломеханического оборудования выявлены следующие преимущества ИП МАП, ее продуктов и компонентов
• Информационная интеграция процессов ЖЦ обеспечивает возможность управления качеством ИП МАП в функции профессиональных целей подготовки пользователей САПР с учетом их отраслевой и организационной специфики, а также персональных характеристик пользователя, что недостижимо в рамках функционально-ориентированных технологий.
• Методы и алгоритмы структурного синтеза, базирующиеся на моделях структурирования предметных знаний, а также архитектурные решения, обеспечивающие операционную и информационную открытость технологии, способствуют уменьшению трудозатрат на проектирование ИП МАП за счет повторного использования модулей информационных ресурсов Побочным эффектом структурирования является систематизация предметных знаний, облегчающая межпредметную интеграцию программ
• Поддержка прав доступа в терминах элементов структурирования методического материала способствует сокращению сроков проектирования программ за счет организации параллельного доступа коллектива разработчиков к материалу программы подготовки
Перечисленные технические преимущества предопределили целесообразность применения технологии ИП МАП для методической поддержки автоматизированного проектирования Это подтверждается приведенными в работе оценками, свидетельствующими о положительном влиянии адаптационных механизмов на качество подготовки и об уменьшении непроизводительных затрат на очную подготовку проектировщиков.
Основным результатом данной главы является констатация соответствия полученных результатов поставленным в работе целям
Основные выводы и результаты
1. Разработана технология информационной поддержки методологии автоматизированного проектирования (ИП МАП), комплекс моделей, методов, архитектурных, организационных и инструментальных решений, охва-[ывающих этапы анализа, проектирования и реализации процессов поддержки и обеспечивающих целевое планирование и персональную адаптацию информационных ресурсов поддержки.
2. Предложена и реализована интегрированная информационная модель, составляющая основу ИП МАП и объединяющая формализованное описание пользователей, целей, структуры и содержания методической поддержки.
• Модель целей подготовки позволяет формально определить эталонный уровень подготовки в терминах навыков выполнения проектных процедур средствами САПР в заданном нормативном окружении и приоритеты задач методической поддержки, обеспечивающих достижение заданных целей
• Модель структуры программ методической поддержки в виде раскрашенной сети Петри позволяет формализовать процедуру конструирования структуры программы, удовлетворяющей заданному набору учебных целей, и обеспечивает возможность повторного использования ее элементов
• И/ИЛИ модель визуализации методического материала позволяет в компактной форме представить множество необходимых для персональной настройки вариантов отображения методического материала
• Профильная модель пользователя, группирующая множество оценок его профессиональных качеств, позволяет формально определить меру фактического достижения эталонных требований к уровню подготовки Она составляет информационную основу для принятия решения о персональной адаптации материала методической поддержки.
3. Разработан комплекс методов ИП МАП, обеспечивающих.
• повышение качества методической поддержки за счет целевого планирования и персональной адаптации ее информационных ресурсов, смещающей акценты управления с коррекции дефектов на их профилактику
• снижение трудозатрат на разработку программ методической под-тержки САПР за счет автоматизации синтеза программ из типовых модутей
4 Реализованы архитектурные решения ИП МАП, которые обеспечивают такие ключевые характеристики, как персональная адаптация методического материала, информационная и операционная открытость технологии.
» Архитектура сервера приложений на базе объектно-логической модели сценариев, благодаря рациональному сочетанию качеств объектного и логического подходов, обеспечивает поддержку персонального контекста, что составляет основу эффективной реализации сценариев поддержки.
• Наличие сервера XML-обмена обеспечивает сокращение затрат на разработку программ за счет возможности импорта и экспорта удаленных информационных ресурсов методической поддержки.
• Наличие спецификации подключения внешних серверов уменьшает трудозатраты на предметную специализацию методического обеспечения за счет унификации доступа к операционным ресурсам САПР и инженерных сред.
5 Реализованная в ИП МАП концепция управления качеством методической поддержки обеспечивает возможность непрерывного совершенствования и оперативной персональной адаптации методических материалов благодаря наличию двух контуров управления. Внешний контур определяет содержание методического материала в функции профессиональных целей. Внутренний контур выполняет адаптацию методического материала в функции оценок профессиональных качеств проектировщика в рамках определенного внешним контуром содержания программы.
6 Реализованная в ИП МАП концепция управления правами доступа способствует сокращению сроков разработки методического обеспечения за счет распределения функций (разработка модульной структуры, концептуальное проектирование, дизайн) между отдельными разработчиками при автоматическом контроле целостности ИИМ.
7. Перечисленные выше особенности технологии ИП МАП обеспечили ряд конкурентных преимуществ, свидетельством чего стало внедрение этой технологии, реализованной в виде инструментального комплекса ГИПЕРТЕСТ, а также использование отдельных ее элементов и продуктов рядом проектных организаций и вузов энергетического профиля в России и за рубежом Практика эксплуатации ГИПЕРТЕСТ показала, что внедрение технологии ИП МАП позволило, благодаря опережающей подготовке, исключить непроизводительные затраты на очное обучение проектировщиков, а также повысить качество методической поддержки за счет целевою планирования и персональной адаптации ее ресурсов.
Основные публикации по теме диссертации
Учебные пособия
1 Учебно-исследовательская система автоматизированного проектирования электроприводов ' Учебное пособие Иван гос знерг \н-т- Иваново, 198Î -80 с.
2 Пантелеев F Р . Куликов Д А Логическое программирование / Учебное пособие с грифом УМО Иван гос. энерг ун-т - Иваново, 2000 - 80 с
3 ГИПЕРТЕСТ: инструментальная среда разработки и сопровождения программ дистанционного обучения- Учебное пособие /ЕР Пантелеев, М В. Юдельсон, И В. Малков, В В Пекунов; Иван. гос. энерг.ун-т - 2003 - 100 с
4 Стратегия и тактика управления качеством образования- Метод пособие / В Н Нуждин, Г Г Кадамцева, Е Р Пантелеев, А И. Тихонов; Иван. гос. энерг ун-т - 2003. - 252 с
Статьи в журналах, рекомендованных ВАК
1 Пантелеев Е.Р , Куликов Д А Порождение альтернативных вариантов распределения ресурсов в задачах принятия решений // Информационные -технологии. - 1998,-№8. -С 19-24
2 Пантелеев Е Р Метамодель распределения ресурсов в задаче проектирования учебного расписания вуза // Информационные технологии - 1999 -№7.-С 45-49
3 Пантелеев Е Р . Кроль Т Я , Куликов Д А Объектно- дедуктивная модель бизнес-логики в среде быстрой разработки информационно - управляющих систем RADHyC // Информационные технологии. - 2000. - №9 - С. 34-37.
4 Владимиров С.В , Кроль Т Я , Пантелеев Е Р Технология быстрой разработки информационно-управляющих систем образовательных учреждений // Информационные технологии. - 2001 - №1. - С. 39-44
5. Пантелеев Е.Р Среда разработки программ дистанционного обучения и профильного тестирования ГИПЕРТЕСТ- логистическая модель и архитектура//Информационные технологии. - 2001 -№5 - С 30-36
6 Среда разработки программ дистанционного обучения и профильного тестирования ГИПЕРТЕСТ: инструментальные средства / ЕР. Пантелеев, И А Ковшова, И В Малков, В.В Пекунов, М А Первовский, М В Юдельсон //Информационные технологии. - 2001 - №8.-С 34-40
7 Автоматизированная информационная библиотечная система ИГЭУ / Е.Р Пантелеев, Э.Т. Аблязизов, Н.В. Никоноров, Е.В. Сергеева // Вестник ИГЭУ. - 2001.-№2.-С 57-60.
8. Управление качеством услуг дистанционного образования в среде ГИПЕРТЕСТ/ Е Р. Пантелеев, И А Ковшова, И В. Малков, В В. Пекунов, М А Первовский, М В Юдельсон // Информационные технологии - 2002 - №3 -С. 32-37
9 Нуждин В Н., Пантелеев Е Р., Юдельсон М.В Управление качеством услуг дистанционного обучения на основе концепции интегрированной информационной модели жизненного цикла '/ Качество Инновации Образование. - 2003 -№1,- С. 54-59
10 Нуждин В Н , Пантелеев Е Р , Кроль ТЯ Управление качеством в высшем образовании методы и компьютерные средства анализа альтернатив '/ Качество Инновации Образование 2003 -№4. - С 71-78
1 1 Пантелеев Е Р , Пек>нов В В , Первовский М А Распределенная компонентная модель теогов в СДО ГИПЕРТЕСТ '/ Информационные технологии 2004. №8 - С 41-46
Статьи в журналах и сборниках научных трудов
1 Пантелеев Е Р , Косоруков А Л Логическое моделирование динамических систем // Изв ВУЗов, «Энергетика» - 1991 - №2. - С 67-72
2 Разработка и сопровождение учебно-контролирующих программ для Интернета в инструментальной среде ГИПЕРТЕСТ / Е.Р. Пантелеев, И А Ковшова, И В Малков, В В. Пекунов, M А. Первовский, M В. Юдельсон // «Программные продукты и системы» - 2001 - №3. - С. 41 -44.
3. Пантелеев Е Р , Пекунов В.В , Юдельсон М.В Концепция прав доступа в сетевой среде разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ // Межвуз сб науч. трудов «Образовательные технологии» Вып.7 / ВГГГУ. -Воронеж. - 2001. - С. 184-187
4 Пантелеев Е Р, Куликов Д.А , Волков А.М Автоматизация синтеза структур педагогических измерительных материалов в среде дистанционного образования ГИПЕРТЕСТ // Межвуз сб науч трудов «Прикладные проблемы образовательной деятельности» Центрально-черноземное книжное издательство. - Воронеж. - 2002 - С. 50-53.
5 Пантелеев Е Р Пекунов В.В., Шмелева И А. Разработка XML-сервера для обмена материалами дистанционного обучения // Материалы IX Между-нар науч -техн. конф «Информационная среда вуза» / Иван гос. архит.-строит. акад - Иваново. - 2002. - С. 71 -73.
6 Framework for an intelligent on-line education system Yudelson M.V., Yen I.-L , Panteleev E R , Khan L. In. Proceedings of ASEE annual conference, 22-25 June 2003 Nashville Tennessee USA.
7. Пантелеев Е.Р , Волков А.М Структурный синтез программ дистанционного обучения в среде ГИПЕРТЕСТ // Материалы X Междунар. науч,-техн конф «Информационная среда вуза» 27-28 ноября 2003 года / ИГАСА. -Иваново -2003 -С.90-93
8. Пантелеев Е.Р и др. Реализация нестандартных процедур контроля знаний в СДО ГИПЕРТЕСТ // Материалы X Междунар. науч -техн конф «Информационная среда вуза» 27-28 ноября 2003 года / ИГАСА. - Иваново. -2003. - С.93-96.
9 Пантелеев Е.Р , Кроль Т.Я , Аль-Хавамдех М.Б Методы формализации результатов обучения в системе оценки качества подготовки инженеров // Межвуз сб науч трудов «Образовательные технологии», вып. 11 / ВГПУ -Воронеж - 2003 - С. 119-123
Свидетельства об официальной регистрации программ
1 Инструментальная среда разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ / Е Р Пантелеев, И В. Малков, В В. Пекунов, М.А Первовский, И А. Ковшова, M В Юдельсон // Свидетельство об официальной регистрации программы ал я ЭВМ №2001611279 - M РОСПАТЕНТ. 27 09 2001
2 Интернет-учебник «Котельные установки ТЭС и промпредприятий» / А В Мошкарин FP Пантелеев, А.А Лапкин, Б Л Шелыгин, С К Преснов// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2003610112 M РОСПАТЕНТ, 08 01 2003
ПАНТЕЛЕЕВ ЕВГЕНИЙ РАФАИЛОВИЧ
ТЕХНОЛОГИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНТЕГРАЦИИ ПРОЦЕССОВ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Лицензия ИД № 05285 от 4 июля 2001 г Подписано в печать 18.05 2005 Формат 60x84 1/16 Печать плоская. Уел печ л 1,86 Тираж 100 экз Заказ № 133 ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет им В.И Ленина» . 153003, Иваново, ул Рабфаковская, 34 Отпечатано в РИО ИГЭУ.
ff 254 5
РНБ Русский фонд
2006-4 6808
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Пантелеев, Евгений Рафаилович
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ И ПЕРСПЕКТИВ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
Введение.
Анализ существующих форм методической поддержки.
Подготовка проектировщиков в вузах.
Подготовка проектировщиков на базе учебных центров.
Самостоятельная подготовка проектировщиков.
Перспективы методической Web - поддержки САПР.
Анализ технологий Web-обучения.
Модели и методы формализации целей подготовки.
Модели структурирования программ подготовки.
Модели и методы персональной адаптации программ.
Выводы. ш 2. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ МЕТОДИЧЕСКОЙ • WEB - ПОДДЕРЖКИ.
Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Пантелеев, Евгений Рафаилович
Технологии реализации интегрированной информационной модели
79
Реляционные СУБД.79
Объектно-ориентированные базы данных.81
Документоориентированные базы данных.83
Объектно-дедуктивные базы данных.85
XML - технологии.88
•
Серверы приложений систем Web - обучения.91
Сценарная логика.93
Проблема поддержки транзакций.95
Средства поддержки объектного подхода в сценарных языках.100
Технологии XML-обмена.102
Рабочее место клиента Web - обучения.104
Выводы.113
3. РАЗРАБОТКА ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ ф МОДЕЛИ WEB - ПОДДЕРЖКИ.116 f Введение.116
Разработка модели целей методической поддержки.117
Требования к спецификации целей.117
Реализация модели целей в ИИМ.122
126
128 130 140
Разработка модели структуры программы подготовки.145
Концептуальная модель структуры.145
Визуальная модель структуры.154
Разработка модели пользователя.155
Ф Разработка модели прав доступа.161 4
Разработка модели предметных знаний.
Концептуальная онтология предметных знаний.
Модель оценки результатов подготовки.
Визуальная модель предметных знаний. Л
Выводы.167
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОЙ WEB - ПОДДЕРЖКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ.170
Введение.170
Метод целеориентированиого синтеза программ подготовки.171
Построение «внешней» модели программы.172
Агрегирование учебных целей структурой программ подготовки. 180
Метод апостериорного анализа качества ИП МАП.188
Метод персональнной адаптации программ подготовки.193
Проектирование модели адаптации учебного материала.194
Интерпретация каскадной модели адаптации учебного материала. 197
Выводы.199
5. РАЗРАБОТКА ОБЪЕКТНО - ЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СЦЕНАРИЕВ МЕТОДИЧЕСКОЙ WEB - ПОДДЕРЖКИ.202
Введение.202
Проблемы интеграции объектной и логической моделей программирования.205
Проблемы интеграции логических программ с реляционными базами данных.208
Задачи реализации объектно - логической модели.211
Разработка объектно-логической модели сценариев.212
Интерфейсы взаимодействия OJIMC и базы данных.216
Интерфейс обеспечения перманентности.216
Интерфейс множественной обработки данных.220
Поддержка транзакций в OJIMC.229
Разработка машины вывода и лингвистических средств OJIMC 232
Анализ стандартной вычислительной модели логической программы
234
Представление реляционных данных в машине вывода OJ1MC.238
Реализация компонентов объектного подхода.257
Архитектура сервера OJIMC.260
Выводы.263
6. РЕАЛИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИНФОРМАЦИОННОЙ ИНТЕГРАЦИИ МЕТОДИЧЕСКОЙ ПОДДЕРЖКИ.266 ф Введение.266
Разработка архитектуры системы ИП МАП.269
Архитектура процессов жизненного цикла.269
Программно-аппаратная архитектура.270
Проектирование внешней модели программы ИП МАП.278
Проектирование внутренней модели программы ИП МАП.286
Проектирование внутренней модели программы методом конверсии
286
Проектирование внутренней модели в среде АРМ разработчика. 288
Инструменты управление процессами ИП МАП.298
Инструменты оценки профессиональных качеств.298
Инструменты адаптации программ Web - поддержки.305
Конкурентные преимущества технологии ИП МАП.310
Выводы.314
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.317
ЛИТЕРАТУРА.320
ПРИЛОЖЕНИЯ.342
Приложение 1. Акты внедрения.342
Приложение 2. Реляционное представление ИИМ.358
Приложение 3. Управление правами разработчиков в ГИПЕРТЕСТ .361
Приложение 4. Встроенные предикаты OJIMC.364
Приложение 5. Спецификация контролирующего материала ИП МАП в стандарте IMS Global Learning.367
Язык запросов для выполнения операций обмена учебноконтролирующим материалом.370
Сценарий выполнения XPath - запроса.373
• Введение
Актуальность темы. Современные САПР объектов энергетики обеспечивают высокий уровень автоматизации проектирования, способствуют повышению качества проектов за счет уменьшения количества ошибок, вызванных дублированием данных и использованием неадекватно упрощенных моделей. Вместе с тем, внедрение САПР влечет за собой глубокую реструктуризацию проектных работ. Технологическая революция последних лет в области информатики существенно изменила принципы проектирования как таковые. Эти обстоятельства, а также высокая стоимость САПР делают недопустимыми увеличение сроков внедрения и неэффективную эксплуатацию ® новой технологии, обусловленную неквалифицированными действиями проектировщиков. Поэтому внедрение и эксплуатация САПР требует методической поддержки, устанавливающей состав, правила отбора и применения средств автоматизации проектирования.
Потребности в методическом обеспечении процессов автоматизированного проектирования (АП) в настоящее время покрываются подготовкой проектировщиков на базе учебных специальностей вузов, специализированных учебных центров, а также различными формами самоподготовки. Однако ф эти формы поддержки не удовлетворяют имеющийся спрос ни в количественном, ни в качественном отношениях. Учебные планы подготовки студентов энергетических специальностей вузов не предусматривают изучения технологий проектирования в полном объеме, что осложняет восприятие возможностей и преимуществ автоматизации. Стоимость методической поддержки, предоставляемой специализированными учебными центрами, сопоставима со стоимостью «легких» САПР, что вынуждает заказчика ограничивать объем методической поддержки и совмещать ее во времени с закупкой
• соответствующей САПР. В результате большая часть эксплуатационного персонапа оказывается неподготовленной к использованию новой технологии. Кроме того, имеется риск закупки САПР в конфигурации, которая не отвечает потребностям проектирования. Наконец, разброс стартового уровня профессиональной подготовки проектировщиков часто делает методическую поддержку на базе специализированных центров неэффективной. Самоподготовка пользователей на базе методических материалов поставщика САПР не привязана по времени к моменту начала внедрения системы и при этом условно бесплатна. Однако, как показывает практика, оптимистичные сроки самоподготовки - не менее 2-3 месяцев для «средних» и «легких» САПР. При этом многие преимущества САПР оказываются невостребованными. Освоение «тяжелых» САПР методом самоподготовки практически нереально.
Невозможность подготовки, опережающей внедрение САПР и соответствующей профессиональным целям и уровню подготовки конкретного проектировщика, снижает эффективность методической поддержки и отдаляет возврат инвестиций в приобретение и внедрение САПР. Это определяет актуальность поиска новых форм методической поддержки АП, учитывающих потребности опережения и персонапизации. С учетом этих требований наиболее перспективным является использование дистанционной формы поддержки. Во-первых, она обеспечивает «открытость», понимаемую как возможность доступа к методическим материалам вне зависимости от места и времени их востребования, Во-вторых, стоимость дистанционной методической поддержки в несколько раз ниже стоимости очной. Кроме того, дистанционная форма создает предпосылки для доступа к методическим материалам по принципу информационного портала, предоставляющего интегрированные ресурсы в соответствии с персональными потребностями и уровнем подготовки.
Теоретический фундамент Интернет-обучения сформирован трудами таких ученых, как А.А. Андреев [68], A.M. Бершадский [72], П.Л. Брусиловский [5-9], В.П. Демкин [83,90], Ж.Н. Зайцева [96], А.Д. Иванников [198], В .А. Каймин [102], Ю.В. Копыленко [109], В.М. Курейчик [112], Я.Е. Львович [119], И.П.Норенков [126,128,126], В.Н. Нуждин [193], О.П. Околелов [130], Ю.М. Порховник [170], А.А. Поляков [169], Н.А. Селезнева [186], А.В. Соловов [189,190], В.П. Тихомиров [99]. В них, в частности, содержатся положения о необходимости целевого планирования и персонализации материала программ дистанционного обучения. Впервые идея целевого планирования ресурсов на основе информационной интеграции процессов жизненного цикла (ЖЦ) была практически воплощена в технологиях CALS/ИПИ1, которые успешно применяются в сфере промышленной логистики. Однако принципы информационной интеграции не нашли своего отражения в сфере дистанционного обучения и профессиональной подготовки в силу специфики этой сферы деятельности (отсутствие прямого контакта поставщика и потребителя, необходимость квалифицированного участия потребителя в процессе подготовки). Поэтому проблема дистанционной методической поддержки АП далека от окончательного разрешения, что делает актуальной задачу разработки технологий, реализующих концепции ИПИ и удовлетворяющих требованиям целевого планирования и персональной адаптации материалов методической поддержки.
Целью работы является разработка технологии информационной поддержки методологии автоматизированного проектирования (ИП МАП) в виде комплекса моделей, методов, архитектурных, организационных и инструментальных решений, практическое использование которых позволит сократить непроизводительные затраты на профессиональную подготовку проектиров
1 Computer-aided Acquisition and Lifecycle Support / Информационная поддержка изделия щиков и повысить ее качество за счет целевого планирования и персональной адаптации методических материалов.
Научная новизна результатов работы заключается в следующем.
1. Разработана технология ИП МАП, которая отличается наличием единой информационной базы, интегрирующей процессы: анализа целей и задач методической поддержки; синтеза структуры информационных ресурсов; персонализованного предоставления этих ресурсов проектировщикам.
2. Предложена и реализована информационная основа технологии ИП МАП - интегрированная информационная модель методической поддержки (ИИМ). Архитектурное решение ИИМ отличается наличием взаимосвязи четырех базовых подмоделей: «пользователи», «цели», «содержание» и «форма» методической поддержки. Учет взаимосвязей между целями поддержки, ее содержанием, формами визуального предоставления и уровнем профессиональной подготовки проектировщиков позволяет ставить задачи целевого планирования и персональной адаптации методического материала.
3. Разработана операционная модель ИП МАП, представляющая собой комплекс методов синтеза модульной структуры ресурсов поддержки, адаптивной компоновки визуального представления методического материала и апостериорного анализа результатов. Отличие операционной модели заключается в том, что она обеспечивает трансформацию целей проектирования в структуры ИИМ и адаптивные формы реализации методической поддержки в соответствии с принципами системного подхода.
4. Разработан метод синтеза модульной структуры информационных ресурсов ИП МАП, включающий последовательные этапы декомпозиции целей методической поддержки и их агрегирования модулями ресурсов. Результатом декомпозиции является внешняя модель структуры, входами которой служат оценки стартового уровня подготовки проектировщика, а выходами -цели методической поддержки. Алгоритм агрегирования представляет собой оригинальную интерпретацию метода резолюций Робинсона для доказательства существования модульной структуры, покрывающей подмножество целей внешней модели в условиях ограничений, определяемых уровнем начальной подготовки проектировщиков.
5. Разработан метод персональной адаптации визуального представления информационных ресурсов методической поддержки. Отличие метода заключается в реализации каскадной процедуры фильтрации элементов И/ИЛИ модели визуального материала в функции кластеризованных оценок профессиональных качеств проектировщика.
6. Разработаны модель и метод интерпретации сценариев динамической компоновки методического материала. Их отличием является совместное использование объектной и логической парадигм представления знаний. Это обеспечивает повышение эффективности алгоритмов адаптации за счет исключения промежуточных операций сохранения / восстановления персонального контекста методической поддержки.
Практическая ценность результатов работы
1. Применение технологии ИП МАП, реализованной в виде программно-информационного комплекса ГИПЕРТЕСТ, позволяет повысить качество методической поддержки благодаря целевому планированию и персональной адаптации содержания программ поддержки в соответствии с текущими оценками профессиональных качеств проектировщика. Технология ИП МАП позволяет сократить затраты на подготовку проектировщиков за счет опережающего анализа покрытия потребностей проектирования возможностями САПР и более эффективного использования возможностей других форм методической поддержки.
2. Информационная интеграция и комплексная автоматизация процессов ИП МАП обеспечивает целевое использование методического материала, а глубокое структурирование этого материала способствует сокращению затрат на методическую поддержку за счет возможности повторного использования модулей информационных ресурсов. Наличие единой информационной базы в виде ИИМ устраняет необходимость информационного согласования процессов ЖЦ, исключает непроизводительный повторный ввод данных, а также обеспечивает возможности для параллельной разработки программ методической поддержки.
3. Методы декомпозиции целей проектирования, их последующего агрегирования модулями методического материала и динамической компоновки этого материала в соответствии с уровнем профессиональных качеств проектировщика позволяют повысить эффективность методической поддержки, что подтверждается приведенной в работе оценкой влияния адаптационных механизмов на качество результатов подготовки.
4. Пакет методов управления процессами ИП МАП, включающий метод персональной адаптации материала и метод апостериорного анализа его качества, позволяет реализовать в рамках предложенной технологии принцип непрерывного усовершенствования программ методической поддержки.
5. Открытость архитектуры ИП МАП, выражающаяся в наличии специфицированных интерфейсов подключения внешних информационных и операционных ресурсов, позволяет расширять базовую функциональность инструментальных средств технологии.
Реализация результатов работы. Диссертационная работа выполнялась при поддержке следующих федеральных программ:
1. «Технические университеты России», раздел 2.3 «Интеллектуальные информационные технологии»;
2. «Инновации в высшей школе и введение интеллектуальной собственности в хозяйственный оборот», подпрограмма «Активизация инновационной деятельности в научно-технической сфере»;
3. «Качество и безопасность технологий продукции, образовательных услуг и объектов», раздел «CALS-технологии в образовательной и научно-технической сферах»;
4. «Государственная поддержка региональной научно-технической политики высшей школы и развитие ее потенциала», подпрограмма «307. Развитие региональной инфраструктуры научно-инновационной деятельности высшей школы в образовательной и научно-технической сферах»;
5. «Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники», подпрограмма «210.01. Инструментальные средства информационной поддержки жизненного цикла продукции»;
6. «Развитие научного потенциала высшей школы», подпрограмма «Прикладные исследования и разработки по приоритетным направлениям науки и техники», раздел научно-технической подпрограммы «Прикладные исследования», направление работ «Энергетика».
Разработанная технология ИП МАП в виде инструментального комплекса средств анализа, разработки и сопровождения программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ, а также ее продукты и компоненты используются рядом проектных, промышленных и образовательных организаций в стране и за рубежом. В их числе:
•Институт «Мосэнергопроект»: программы Web-поддержки пользователей САПР систем АСУТП ElectriCS 3D, AutomatiCS;
•Учебный центр Стиплер Графике, г. Москва: комплекс программ опережающей подготовки и входного контроля знаний пользователей Автокад; • ОАО «Станкосистема», г. Иваново: комплекс программ Web-поддержки автоматизации функционального проектирования САУ;
•ОАО «Мосэнергомонтаж»: комплекс электронных учебников для переподготовки инженеров пуско-наладки тепломеханического оборудования;
•ОАО «Пермэнерго», г. Пермь: Web-учебник «Котельные установки ТЭС и промпредприятий»;
•Нанкинский электроэнергетический институт (КНР): компьютерный учебник по ТОЭ ( «Переходные процессы в цепях с сосредоточенными параметрами», «Переходные процессы в нелинейных электрических цепях»); •ОАО «Ивэнерго»: комплекс Web-учебников по маркетингу и менеджменту; •ОАО «Ивтелеком», ОАО «Зарубежэнергопроект»: объектно-дедуктивная модель логики;
•ОАО «Лукойл-Коми»: подсистема профильного тестирования в составе комплекса ГИПЕРТЕСТ;
•ИГЭУ: используется в составе учебно-методических комплексов различных дисциплин.
Достоверность и обоснованность полученных в работе результатов. Достоверность результатов обеспечивается тем, что автор использует общепризнанные модели и методы общей теории систем, искусственного интеллекта, теории сетей Петри, методов статистического анализа данных и математического аппарата логики предикатов. Обоснованность результатов подтверждает практика их успешного использования в проектных, образовательных и промышленных организациях.
Апробация работы. Основные научные и практические результаты диссертационной работы были представлены и одобрены на международных, всероссийских и региональных конференциях и семинарах: •Международная научно-техническая конференция "Состояние и перспективы развития электротехнологии (Бенардосовские чтения)".- Иваново, 1991, 1992, 1994, 1996,2001 гг., •Международная научно-техническая конференция "Современное состояние, проблемы и перспективы развития Российской экономики" (Кондратьевские чтения). - Иваново, 1996, 2000 гг.,
•Региональная научно-методическая конференция «Проблемы дистанционного обучения». - Иваново, ИГХТУ, 2000, •Международная электронная конференция «Современные проблемы информатизации в непромышленной сфере и экономике». - Воронеж, ВЭПИ, 2000,
•IV международный конгресс «Конструкторско-технологическая информатика - 2000». Москва, СТАНКИН, •ASEE annual conference, 22-25 June 2003, Nashville, Tennessee. USA, •Международная конференция-форум «Применение ИПИ (CALS)-технологий для повышения качества и конкурентоспособности наукоемкой продукции», Москва, 2003,
•Международный научно-практический семинар «Стратегия развития высшей школы и управление качеством образования». - Иваново, 2003, •VII, IX, X Международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза», Иваново, ИГАСА, 2000-2003.
Программы подготовки пользователей, созданные по технологии ИП МАП, используются в ИГЭУ на кафедрах Систем управления, Тепловых электрических станций, Атомных станций, Электропривода, Электроники и микропроцессорных систем. Разработанные в составе технологии ИП МАП методы объектно-логического моделирования предметных знаний внедрены в учебный процесс ИГЭУ на кафедре программного обеспечения компьютерных систем (дисциплины «Логическое программирование» и «Искусственный интеллект»).
Инструментальная среда разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ и созданный в ее среде продукт Web-учебник «Котельные установки ТЭС и промпредприятий» зарегистрированы в Российском агентстве по патентам и товарным знакам (Роспатент), (свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001611279, Москва, 27.09.2001, №2003610112. - Москва, 08.01.2003.).
Публикации. Содержание основных положений диссертации отражают 65 печатных работ, в том числе 4 учебных и методических пособия, одно из них с грифом УМО, 11 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 27 статей в прочих журналах и сборниках трудов, в том числе 1 - в зарубежном, 23 тезиса докладов на конференциях.
Заключение диссертация на тему "Технология информационной интеграции процессов методической поддержки автоматизированного проектирования"
Выводы
1. Разработан комплекс инструментальных средств ГИПЕРТЕСТ, реализующий модели и методы технологии ИП МАП. Его практическое использование обеспечивает достижение основной цели работы - сокращение затрат на разработку и реализацию Web - поддержки, которое достигается за счет комплексной автоматизации процессов и повторного использования информационных ресурсов ее ЖЦ, а также повышение качества Web - поддержки за счет интеграции процессов управления качества в структуру ЖЦ.
2. В рамках комплекса ГИПЕРТЕСТ реализована архитектура управления процессами ЖЦ, основанная на концепции дефектов качества - несоответствия представлений различных субъектов ЖЦ о качестве Web - поддержки. Отличительной особенностью архитектуры является наличие двух контуров управления (внешнего контура планирования и внутреннего контура реализации плана качества), что позволяет реализовать целевое планирование и персональную адаптацию программ ИП МАП.
3. Программно-аппаратная архитектура ГИПЕРТЕСТ обеспечивает выполнение требований операционной и информационной открытости. Операционную открытость технологии обеспечивает концепция внешних серверов, реализованная в виде протокола взаимодействия сервера приложений ГИПЕРТЕСТ с другими серверами. Информационную открытость технологии обеспечивает сервер XML-обмена, обеспечивающий импорт и экспорт учебно-контролирующего материала в стандарте IMS Global Learning. Открытость архитектуры способствует сокращению затрат на поддержку процессов ЖЦ Web - поддержки за счет разделяемого и повторного использования ресурсов
4. Разработаны инструментальные средства поддержки ЖЦ программ Web -поддержки, которые можно сгруппировать по функциональному признаку следующим образом.
4.1. Подсистема администрирования ИИМ: обеспечивает распределение прав доступа к методическим материалам на этапах анализа, проектирования и эксплуатации ГИПЕРТЕСТ, реализована в виде двух приложений: локального (администрирование анализа и проектирования) и удаленного (администрирование эксплуатации).
4.2. Подсистема разработки внешней модели. Решает задачи целевого планирования ресурсов ИП МАП методами декомпозиционного анализа целей и агрегативного синтеза.
4.3. Подсистема разработки внутренней модели. Представлена тремя независимыми приложениями: системой автоматизированного синтеза, интерактивной средой разработки и пакетным конвертором. Система синтеза автоматизирует проектирование модульной структуры программ Web - поддержки. Среда разработки обеспечивает полнофункциональное проектирование программ. Конвертор предназначен для создания «быстрого прототипа» программ Web - поддержки путем семантической разметки и автоматического преобразования входного документа MS Word.
4.4. Подсистема Web - поддержки. Реализована в виде сценариев объектно - логической модели. Обеспечивает авторизованный доступ проектировщиков к программам Web - поддержки, контроль результатов и их персональную адаптацию.
5. На основе анализа методических, организационных и программно-аппаратных компонентов технологии ИП МАП определены ее конкурентные преимущества, состоящие в следующем:
5.1. информационная интеграция процессов ЖЦ обеспечивает возможность управления качеством ИП МАП в функции профессиональных целей подготовки пользователей САПР с учетом их отраслевой и организационной специфики, а также персональных характеристик пользователя, что недостижимо в рамках функционально-ориентированных технологий;
5.2. модельное представление комплекса профессиональных качеств пользователя позволяет сместить акценты управления процессов Web - поддержки с коррекции дефектов качества на их предупреждение;
5.3. разделение концептуального и визуального аспектов проектирования программ Web-поддержки, архитектурные решения, обеспечивающие операционную и информационную открытость технологии снижают затраты на создание программ за счет возможности повторного использования компонентов ИИМ.
Заключение
1. Разработана технология информационной поддержки методологии автоматизированного проектирования (ИП МАП): комплекс моделей, методов, архитектурных, организационных и инструментальных решений, охватывающих этапы анализа, проектирования и реализации процессов поддержки и обеспечивающих целевое планирование и персональную адаптацию информационных ресурсов поддержки.
2. Предложена и реализована интегрированная информационная модель, составляющая основу ИП МАП и объединяющая формализованное описание пользователей, целей, структуры и содержания методической поддержки.
• Модель целей подготовки позволяет формально определить эталонный уровень подготовки в терминах навыков выполнения проектных процедур средствами САПР в заданном нормативном окружении и приоритеты задач методической поддержки, обеспечивающих достижение заданных целей.
• Модель структуры программ методической поддержки в виде раскрашенной сети Петри позволяет формализовать процедуру конструирования структуры программы, удовлетворяющей заданному набору учебных целей, и обеспечивает возможность повторного использования ее элементов.
• И/ИЛИ модель визуализации методического материала позволяет в компактной форме представить множество необходимых для персональной настройки вариантов отображения методического материала.
• Профильная модель пользователя, группирующая множество оценок его профессиональных качеств, позволяет формально определить меру фактического достижения эталонных требований к уровню подготовки. Она составляет информационную основу для принятия решения о персональной адаптации материала методической поддержки.
3. Разработан комплекс методов ИП МАП, обеспечивающих:
• повышение качества методической поддержки за счет целевого планирования и персональной адаптации ее информационных ресурсов, смещающей акценты управления с коррекции дефектов на их профилактику;
• снижение трудозатрат на разработку программ методической поддержки САПР за счет автоматизации синтеза программ из типовых модулей.
4. Реализованы архитектурные решения ИП МАП, которые обеспечивают такие ключевые характеристики, как персональная адаптация методического материала, информационная и операционная открытость технологии.
• Архитектура сервера приложений на базе объектно-логической модели сценариев, благодаря рациональному сочетанию качеств объектного и логического подходов, обеспечивает поддержку персонального контекста, что составляет основу эффективной реализации сценариев поддержки.
• Наличие сервера XML-обмена обеспечивает сокращение затрат на разработку программ за счет возможности импорта и экспорта удаленных информационных ресурсов методической поддержки.
• Наличие спецификации подключения внешних серверов уменьшает трудозатраты на предметную специализацию методического обеспечения за счет унификации доступа к операционным ресурсам САПР и инженерных сред.
5. Реализованная в ИП МАП концепция управления качеством методической поддержки обеспечивает возможность непрерывного совершенствования и оперативной персональной адаптации методических материалов благодаря наличию двух контуров управления. Внешний контур определяет содержание методического материала в функции профессиональных целей. Внутренний контур выполняет адаптацию методического материала в функции оценок профессиональных качеств проектировщика в рамках определенного внешним контуром содержания программы.
6. Реализованная в ИП МАП концепция управления правами доступа способствует сокращению сроков разработки методического обеспечения за счет распределения функций (разработка модульной структуры, концептуальное проектирование, дизайн) между отдельными разработчиками при автоматическом контроле целостности ИИМ.
7. Перечисленные выше особенности технологии ИП МАП обеспечили ряд конкурентных преимуществ, свидетельством чего стало внедрение этой технологии, реализованной в виде инструментального комплекса ГИПЕРТЕСТ, а также использование отдельных ее элементов и продуктов рядом проектных организаций и вузов энергетического профиля в России и за рубежом. Практика эксплуатации ГИПЕРТЕСТ показала, что внедрение технологии ИП МАП позволило, благодаря опережающей подготовке, исключить непроизводительные затраты на очное обучение проектировщиков, а также повысить качество методической поддержки за счет целевого планирования и персональной адаптации ее ресурсов.
Библиография Пантелеев, Евгений Рафаилович, диссертация по теме Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
1. Alexander Kosorukoff, Evgeny Panteleev. Synthesis of static situative structures. Mathematical model (http://citeseer.ist.psu.edu/kosorukoff93synthesis, 1993).
2. Andreichicov A. V., Andreichicova O.N. Intelligent software based on AHP. // Proceedings of the fifth International Symposium on the Analytic Hierarchy Process (ISAHP'99) August 12-14, 1999, Kobe, Japan. P. 393-398.
3. Angus Duff. Learning Styles Measurement the Revised Approaches to Studying Inventory (RASI). (http://www.uwe.ac.uk/bbs/trr/Issue3/Is3-l 5.htm, 2000).
4. R.M. Felder and L.K. Silverman, "Learning and Teaching Styles in Engineering Education," Engr. Education, 78(7), 674-681 (1988).
5. Brusilovsky P. Adaptive Educational Systems on the World Wide Web: A Review of Available Technologies (http://citeseer.ist.psu.edu/414613.html).
6. Brusilovsky, P., Schwarz, E., and Weber, G. (1996b). A tool for developing adaptive electronic textbooks on WWW. Proceedings of WebNet'96, World Conference on the Web Society. Charlottesville: AACE. P. 64-69.
7. Brusilovsky, P.L. Intelligent Tutor, Environment and Manual for Introductory Programming // Educational and Training Technology International. 1992. -Vol. 29 (1).-P.26-34.
8. C.Groeneboer, D. Stockley, T. Calvert. Virtual-U A Collaborative model for online learning environments // Proc. of the 2nd International Conference on Computer Support for Collaborative Learning, Toronto, Ontario, December 1997. -P.1267-1272.
9. Curtis A., Carver, Jr., Richard A. Howard, William D. Lane. Enhancing Student Learning Through Hypermedia Courseware and Incorporation of Student Learning Styles // IEEE Transactions on Education. 1999. - Vol. 42, No. 1. -P.33-38.
10. Cyrus Shahabi, Amir M. Zakresh, Jafar Adibi, Vishal Shah. Knowledge Discovery from Web-Page Navigation. // IEEE. 1997. №. 6. - P. 20-29.
11. D. Yashin, D. Everhart. Blackboard Learning System (Release 6) Product Overview White Paper I I Blackboard Inc. 2002. - 14 p.
12. Bloom's Taxonomy // OfficePort (http://www.officeport.com/edu/blooms.htm, 2002).
13. Вильямсон X. Универсальный Dynamic HTML. Питер. - 2001. - 204 с.
14. Edward D. Lemaire. Distance Education Technology for Prosthetic CAD/CAM Instruction // Journal of Prosthetics and Orthotics. 1993. - Vol. 5, № 3.-P. 82-87.
15. Glenn H. Mazur. QFD for Sevice Industries: From Voice of Customer to Task Deployment / The Fifth Symposium on Quality Function Deployment. Novi. Michigan, June 1993.
16. H. Gamboa, A. Fred Designing Intellignt Tutoring Systems: a Bayesian Approach // ICEIS 2001 Artificial Intelligence and Decision Support Systems. -P.452-458.
17. Holland J.H. Genetic Algorithms // Scientific American, 267(1), 1992. -P.44-50.
18. Learning Objects Metadata // IEEE Learning Technology Standards Committee (http://ltsc.ieee.org/wgl2/).
19. IMS Content Packaging Specification // IMS Global Learning Consortium (http://www.imsglobal.org/content/packaging/, 2005).
20. IMS Question & Test Interoperability Best Practice & Implementation Guide. Version 1.01 Final Specification // IMS Global Learning Consortium (http://www.imsproiect.org/question/qtbestl 01 .html, 2000).
21. ISO: Международные стандарты. Часть 1: Управление качеством продукции. М.: ИНСАР - Лтд., 1992. - 172 с.
22. Jacob Chen, Joseph С. Chen. QFD-based Technical Textbook Evaluation -Procedure and Case Study // Journal of Industrial Technology, Vol. 18, #1 November 2001 to January 2002.
23. Kay, J. And Kummerfeld, R.J. An individualised course for the С programming language (http://archive.ncsa.uiuc.edu/SDG/IT94/Proceedings/Educ/kummerfeld/kummerfel d.htmh 1994).
24. Kim EE. A Conversation with Lariy Wall // Dr.Dobb's Journal. 1998. -vol. 23 #2
25. Learning Style Inventory (http://www.clat.psu.edu/Gems/Other/LSI/LSI.htm).
26. Learning Styles and the 4MAT System: A Cycle of Learning // Living Lab Curriculum (http://volcano.und.nodak.edu/vwdocs/msh/llc/is/4mat.html).
27. Learning Styles // ISD Development (http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/learning/styles.html. 2000).
28. Lin, F., Danielson, R., and Herrgott, S. Adaptive interaction through WWW. In: Carlson, P., and Makedon, F., eds., Proceedings of ED-TELEKOM 96 World Conference on Educational Telecommunications. Charlottesville, VA: AACE. (1996).-P. 173-178.
29. MMPI. Описание. История создания. Значения шкал (http://razvlekon.hl.ru/mmpi.htm)
30. Okazaki, Y., Watanabe, K., and Kondo, H.: An Implementation of an intelligent tutoring system (ITS) on the World-Wide Web (WWW). Educational Technology Research 19,1 (1996). P.35-44
31. Osmar R. Zai'ane, Jun Leo. Towards Evaluation Learners' Behaviour in a Web Based Distance Learning Environment // IEEE. - 2001, No. 2. - P. 357-360.
32. Козырев A. ParallelGraphics оптимизирует Интернет (http://internet.ru/index.php?itemid=4278).
33. Perry J. Direct Animation and Structured Graphics Control // Web Developer' Journalhttp://www.webdevelopersiournal.com/articles/directx/directanimationsgc.html, 2005).
34. Prolog-H- toolkit // Logic Programming Associates (http://www.lpa.co.uk/ppp.htm).
35. R. Alan Whitehurst, Cristopher L. Powell, Jason S. Izatt. Utilising the Student Model in Distance Learning // Information Technologies in Computer Science Education, Dublin, Ireland. 1998. - P. 254-256.
36. R. Statachopoulou, G.D. Magoulas, M. Grigoriadou Neural Network-based Fuzzy Modeling of the Student in Intelligent Tutoring Systems // IEEE. 1999. -№6.-P.3517-3591.
37. Raymond Papp. Student Learning Styles & Distance Learning // Proceedings of the 16th Annual Conference of the International Academy for Information Management. P. 14-20.
38. Robert Cooley, Bamshad Mobasher, Jaideep Srivastava Web Mining: Information and Pattern Discovery on the World Wide Web // in: International Conference on Tools with Artificial Intelligence, pages 558-567, Newport Beach, CA, 1997
39. Robert Green. CAD Management 2001: Future Imperfect? (http://cadence.advanstar.com/2001/0101 /vpointO 101 .html. 2001).
40. Sharable Content Object Reference Model (SCORM) Overview // Advanced distributed learning (http://www.adlnet.org/. 2004).
41. Shlomo Wafa, Moti Frank. Engineering Curriculum versus Industry Needs -A Case Study // IEEE Transactions on Education. Vol. 43. - №3. - pp. 349 - 352.
42. Weber, G., Specht, M.: "User modeling and adaptive navigation support in WWW-based tutoring systems"; In Jameson, A.,Paris,C., & Tasso, C. (Eds.), User Modeling, Springer-Verlag, Wien (1997) 289-300.
43. Stephan Fischer. Course and Exercise Sequencing Using Metadata in Adaptive Hypermedia Learning Systems I I ACM Journal of Educational Resources in Computing.-Spring2001.-Vol. l.-No. 1. Article#3.-21 p.
44. The Four Learning Styles // Web Version of the Learning Styles Survey (http://www.metamath.com/lsweb/fourls.htm).
45. Lima J. The UEDK: A VLSI CAD/EDA Learning-by-example Platform (http://www.eda.org/edps/edp01/PAPERS/lima.pdf).
46. Timothy O'Leary. On-Line Learning Environments in Architectural and Construction Educationhttp://www.ascilite.org.au/conferences/perth97/papers/Q'learv/0'learv.html. 1997).
47. Valarie A. ZeithamI, A. Parasuraman, and Leonard L. Beny, Delivering Quality Service: Balancing Customer Perceptions and Expectations. (New York: The Free Press, 1990). P. 26.
48. W. Nejdl, M. Wolpers KBS Hyperbook a Data - Driven Information System on the Web. (http://citeseer.ist.psu.edu/nejdl98kbs.html, 1998).
49. What Work Requires of Schools A SCANS Report for America 2000? The Secretary's Comission on Achieving Necessary Skills. Washington, DC: U.S. Department of Labor. - Washington, June 1991.
50. W3C. XML Path Language (XPath) (http://www.w3 .org/TR/xpath, 1999).
51. Y. Akao, Quality Function Deployment QFD: Integrating Customer Requirements into Product Design, Productivity Press.- Cambridge, MA, 1990.
52. Yankovskaya A. Ye., Gedike A.I. Theoretical Base, Realisation and Application of the Intelligent System EXAPRAS. Proceedings of the East-West Conference on Artificial Intelligence "EWAIC'93. From Theory to Practice". Moscow, ■1993.-P. 248-252.
53. А. Крючков. Новая технология подготовки инженеров? (http ://www. in formika.ru/text/inftech/publ ic/sprut/, 1997).
54. Агапонов C.B., Кречман Д.JI., Кузьмина Е.А. Система управления обучением eLearning Server 3000 v2.0 // Educational Technology and Society, #6(4), 2003.-c. 177-185
55. Акофф P. Планирование будущего корпорации: Пер.с англ. М.: Прогресс, 1985.-325 с.
56. Александр Тучков. AutoCAD в INTERNET: лиха беда начало! (http://www.esg.spb.ni/win/Article/A int.htm).
57. Алексей Чернобровцев. Дистанционный дебют Cognitive (http://www.osp.ru/cw/2001 /25/0190.htm. 2001).
58. Андреев А.А. К вопросу об определении понятия «дистанционное обучение» (http://www.e-ioe.ru/sod/97/4 97/st096.html. 1997).
59. Андрейчиков А.В., Андрейчикова О.Н., Джабер Ф.Ф. Автоматизированное принятие решений в иерархических системах. // Программные продукты и системы. 1993. № 3. - С. 23-29.
60. Анита Карее. Защита Java и ActiveX (http://www.osp.ru/lan/1998/03/90.htm, 1998).
61. Бершадский A.M., Кревский И.Г. Дистанционное образование: региональный аспект // Дистанционное образование. 1998. - № 1. - С. 37-41.
62. Беспалько В.П. Основы теории педагогических систем: Проблемы и методы психолого-педагогического обеспечения технических обучающих систем. Монография / Беспалько В.П.; Воронежский гос. ун-т. Воронеж: Изд-во Воронежского гос. ун-та. - 1977. - 304 с.
63. Богатырев Р. Природа и эволюция сценарных языков (http://www.osp.ru/pcworld/2001/11/144.htm, 2001).
64. Буре P. XML и базы данных // Открытые системы. 2000. № 10. -С.62-69.
65. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. - 576 с.
66. Вербицкий А.А. Активное обучение в высшей школе: контекстный подход.-М., 1991.-207 с.
67. Веселое В., Долженков А. Семантическое сравнение реляционных и XML-языков (http://www.osp.ru/os/2001/02/060.htm. 2001).
68. Виктор Гартфельдер, Юрий Кузнецов. Кадровая стратегия. Промышленность и вузы (http://www.sapr.ru/Article.asp?id==3786 . 2002).
69. Виштынецкий Е. К, Кривошеев А. О. Вопросы применения информационных технологий в сфере образования и обучения // Информационные технологии. 1998. № 2. - С. 32-36.
70. Владимир Богданов, Александр Прохоров. Системы дистанционного образования // Компьютер Пресс. 2001. № 8. - С. 138-142.
71. Владимир Максимов, Вадим Пьянов. Ученье — свет (http://www.sapr.ru/Article.asp7idH368. 2001).
72. Вымятнин В.М., Демкин В.П., Кистенев Ю.В., Нечаев И.А. Автоматизация учебного процесса в системе дистанционного образования средствами «Lotus Notes». «Электронная кафедра» // Дистанционное образование. 1991. №1. - с. 7-11.
73. ГИПЕРТЕСТ: инструментальная среда разработки и сопровождения программ дистанционного обучения: Учебное пособие / Пантелеев Е.Р. и др. Иваново: ИГЭУ, 2003. - 100 с.
74. Гласс Дж., Стэнли Дж. Статистические методы в педагогике и психологии. Пер. с англ. J1. И. Хайрусовой. М., «Прогресс», 1976, 496 с.
75. Грибов Д.Е. Macromedia Flash 4. Интерактивная веб-анимация: М.: ДМК, 2000. - 672 с.
76. Гринёв М. XML технологии: унифицированный доступ к разнородным данным (http://www.setevoi.ru/cgi-bin/text.pl/magazines/ 2001/ 6/60, 2001).
77. Д.Чэппел. Технологии ActiveX и OLE / Пер.с англ. М.: Издательский отдел «Русская редакция» ТОО «Channel Trading Ltd», 1997. - 320 с.
78. Дейт К. Руководство по реляционной СУБД DB2. М.: Финансы и статистика, 1998. - 320 с.
79. Демкин В.П., Вымятнин В.М., Нежурина М.И. Распределенный банк знаний для подготовки дипломированных специалистов // Информационные технологии в проектировании и производстве. 1997. - № 3. - С. 11-15.
80. Джон Уделл. Апплеты и сервлеты (http://www.osp.ru/cw/2000/45/049 0.htm. 2005).
81. Дунаев С.Б. Технологии Интернет-программирования. СПб.: БХВ -Петербург, 2001.-480 с.
82. Елена Гавердовская. ActiveX против CORBA (http://www.osp.ru/cw/1996/43/47.htm. 1996).
83. Елманова Н. Технологии IBM. 4.2 Lotus Domino и Notes // КомпьютерПресс.-2001. № 10.-С. 162-165.
84. Ершов А.П. Избранные труды / Отв. ред. И.В. Поттосин; Рос. акад. наук. Сиб. отд-ние. Ин-т систем информатики. Новосибирск: Наука, 1994. -416 с.
85. Зайцева Ж.Н., Кисляков А.В., Ларин Д.А. Применение генетических алгоритмов при разработке электронных курсов обучения (http://www.mesi.ru/e-ioe/sod/sod 3 01 .html, 2001).
86. Игнатова И.Г., Резонтов К.В., Радзевич Д.С. Возможности сетевой оболочки ОРОКС для поддержки процесса дистанционного обучения через Интернет (http://ito.edu.ru/2001 /ito/III/1 /III-1 -15.html. 2001).
87. Игорь Ефремов, Алексей Трофимов, Юрий Коломиец. Новые инженерные кадры новой России (http://www.sapr.ru/Article.asp?id=3884,2002).
88. Интернет-образование: не миф, а реальность XXI века.// Ж.Н.Зайцева, Ю.Б.Рубин, Л.Г.Титарев, В.П.Тихомиров и. Под общей редакцией Тихомирова В.П. Изд-во МЭСИ, М.: 2000. - 189 с.
89. Информационные технологии как ключевой элемент при подготовке нового поколения инженеров-строителей / Александр Альхименко, Александр Болыиев, Александр Тучков, Игорь Фертман (http://www.sapr.ru/Article.asp?id=3987. 2002).
90. Каган В.И., Сыченков И.А. Основы оптимизации процесса обучения в высшей школе: Единая методическая система института: теория и практика. -М.: Высшая школа, 1987. 143 с.
91. Каймин В.А., Балафанов Е.К. О разработке международных стандартов в области дистанционного образования // Дистанционное образование. 1997. №4.-с. 11-15
92. Кватрани Т. Rational Rose 2000 и UML. Визуальное моделирование // ДМК. 2001. - 176 с.
93. Ким Вон. Технологии объектно-ориентированных баз данных (http://www.osp.ru/os/1994/04/30.htm, 1994).
94. Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения: Пер. с англ. / Под ред. И.Ф. Шахнова. М.: Радио и связь, 1981.-560 с.
95. Колганов А.Р., Буренин С.В. Алгоритмы и программы функционального проектирования систем управления электромеханическими объектами: Учебное пособие / Иван. гос. энерг. ун-т. Иваново, 1997. - 140 с.
96. Гусев П.В. Среда дистанционного обучения Learning Space 5.0 готовое решение для учебных заведений (http://ito.edu.rU/2002/III/2/III-2-257.html, 2002).
97. Концепция информатизации сферы образования российской Федерации // Бюллетень «Проблемы информатизации высшей школы». 1998. № 3-4 (13-14).-322 с.
98. Копыленко Ю.В., Позднеев Б.М. О развитии дистанционного обучения в системе вузов учебно-методического объединения по подготовке кадров для автоматизированного машиностроительного производства (http://www.e-ioe.ru/sod/97/1 97/st048.html, 1997).
99. Короткое В.Ф., Никологорский В.В., Фомичев А.А. САПР автоматизированной обучающей системы для подготовки оперативного персонала АЭС // Изв. Вузов. Дцерная энергетика. 1994. №2-3. С. 132-136.
100. Котов В.Е. Сети Петри. М.: Наука, 1984. -158 с.
101. Курейчик В. М., Зинченко JI. А. Эволюционная адаптация интерактивных средств открытого образования (http://www.e-ioe.ru, 2001).
102. Старых В.А., Дунаев С.Б., Коровкин С.Д. Спецификация и форматы обмена данными в разнородных информационных системах на базе XML-технологий // CIT Forum <http://citforum.ru/internet/xml/xmltech/ > (08.04.2005)
103. Левинская М.А. РЕФАЛ на деревьях как машина логического вывода в интеллектуальной обучающей системе. // Материалы международной научно-практической Интернет-конференции "Информационные технологии в науке и образовании". Шахты, 2001. - С. 80-82.
104. Леонид Черняк. Серверы корпоративных приложений — ОС для корпоративных информационных систем? (http://www.osp.ru/os/2001 /01 /048.htm, 2005).
105. Липпман С. С++ для начинающих. Т. 1,2: Пер. с англ. М.: Унитех; Рязань: Гэллион, 1993. -304с.: ил.
106. Логистика: Учеб. пособие / Под ред. Б.А. Аникина. М.: ИНФРА-М, 1999.-327 с.
107. Логическое программирование: Учебное пособие / Е.Р.Пантелеев, Д.А.Куликов. Иваново: ИГЭУ, 2000. - 80 с.
108. Львович Я.Е., Рындин А.А., Долгих Д.В. Автоматизация проектирования компонентов дистанционного обучения и диагностика качества знаний специалистов для сети ИНТЕРНЕТ // Дистанционное образование. 1998. №3. - С.26-29
109. Месарович М., Мако Д., Такахара Я. Теория иерархических многоуровневых систем. -М.: Мир, 1973. 343 с.
110. Мизонов В.Е., Жуков В.П. Сравнительный анализ и оптимизация структуры учебного процесса на основе математических моделей // Всероссийская НМК «Самостоятельная работа студентов в условиях современной информационной среды». Н. Новгород, 1998. - С.41-42.
111. Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, ГРФМЛ, 1981.-488 с.
112. Морозов А. А. Логический анализ функциональных диаграмм в процессе интерактивного проектирования информационных систем. Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата физико-математических наук. Москва, 1998.
113. Наталия Дубова. Всё про промежуточное ПО (http://www.osp.ru/os/! 999/07-08/02.htm. 1999).
114. Норенков И.П. Системные вопросы дистанционного обучения // Информационные технологии. 2000. №3. - С. 17-21.
115. Норенков И. П. Стандартизация в области компьютерных образовательных технологий // Информационные технологии. 2003. №1. - С. 36-40.
116. Норенков И. //.Технологии разделяемых единиц контента для создания и сопровождения информационно-образовательных сред // Информационные технологии. 2003. №8. - С. 34-39.
117. Нуждин В.Н., Пантелеев Е.Р., Кроль Т.Я. Управление качеством в высшем образовании: методы и компьютерные средства анализа альтернатив// Качество. Инновации. Образование. 2003. № 4. - С. 71-78.
118. Околелое О.П. Дистанционное обучение: сущность, дидактические особенности, технологии (http://www.e-ioe.ru, 1999).
119. Открытые системы: концепция или реальность // в кн. «Стандартизация в информационных технологиях», Карл Ф.Каргил (http://www.osp.ru/os/l 993/04/1 .htm, 1993).
120. Пантелеев Е.Р. CALS единая модель обеспечения жизненного цикла изделий // Тез. Докладов междунар. НТК «Состояние и перспективы развития электротехнологий» (10 Бенардосовские чтения). 6-8 июня 2001 г. - В 2-х т. -Т. 1. - Иваново, ИГЭУ. - С.ЗО.
121. Пантелеев Е.Р. и др. Автоматизированная информационная библиотечная система // Вестник ИГЭУ, вып.2. Иваново: ИГЭУ, 2001. - С.57-60.
122. Пантелеев Е.Р. и др. ГИПЕРТЕСТ: инструментальная среда разработки программ дистанционного обучения и профильного тестирования // VII Международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза». Иваново, ИГАСА, 2000. - С.27-30.
123. Пантелеев Е.Р. и др. Инструментальная среда разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2001611279. М.: РОСПАТЕНТ, 27.09.2001.
124. Пантелеев Е.Р. и др. Разработка и сопровождение учебно-контролирующих программ для Интернета в инструментальной среде ГИПЕРТЕСТ// Программные продукты и системы. 2001. №3. С. 41-44.
125. Пантелеев Е.Р. и др. Реализация распределенного проектирования в САПР AutomatiCS на базе технологии XML // CAD master #4(14), 2002 г. -С.50-51
126. Пантелеев Е.Р. и др. Среда разработки программ дистанционного обучения и профильного тестирования ГИПЕРТЕСТ: инструментальные средства // Информационные технологии. 2001. №8. - С. 34-40.
127. Пантелеев Е.Р. и др. Технология разработки и технического сопровождения дистанционных персонифицированных программ переподготовки руководителей в среде ГИПЕРТЕСТ // Отчет о НИР. № гос. per. 01200300079. Инв. № 02960003535. Иваново, 2002 г. - 150 с.
128. Пантелеев Е.Р. и др. Управление качеством услуг дистанционного образования в среде ГИПЕРТЕСТ // Информационные технологии. 2002. №3. -С. 32-37.
129. Пантелеев Е.Р. Метамодель распределения ресурсов в задаче проектирования учебного расписания вуза // Информационные технологии. 1999. № 7. - С. 45-49.
130. Пантелеев Е.Р. Среда разработки программ дистанционного обучения и профильного тестирования ГИПЕРТЕСТ: логистическая модель и архитектура // Информационные технологии. 2001. №5. - С 30-36.
131. Пантелеев Е.Р., Аблязизов Э.Т. Принципы разработки открытой информационной библиотечной системы вуза // Тез. докладов региональной научно-методической конференции «Проблемы дистанционного обучения». -Иваново: ИГХТУ, 2000. С. 3.
132. Пантелеев Е.Р., Беляев Р.Ю. Автоматизация проектирования расписания учебных занятий // Известия Вузов. Технология текстильной промышленности. 1999. № 4. - С.129-132.
133. Пантелеев Е.Р., Кокин В.М. Объектно-ориентированное программирование: Методические указания. Иваново: ИвГУ, 1997. - 32 с.
134. Пантелеев Е.Р., Косоруков A.JL, Свешников П.В. Оболочка информационно-поисковой системы синтеза статических ситуативных структур // Тез. докладов межрег. НТК "Состояние и перспективы развития электротехнологии". Иваново, 1992. - С. 43-44
135. Пантелеев Е.Р., Кроль Т.Я., Аль-Хавамдех М.Б. Методы формализации результатов обучения в системе оценки качества подготовки инженеров // Межвуз.сб.науч.трудов «Образовательные технологии», вып. 11. Воронеж, 2003.-С. 119-123.
136. Пантелеев Е.Р., Кроль Т.Я., Куликов Д.А. Объектно-дедуктивная модель бизнес-логики в среде быстрой разработки информационно-управляющих систем RADHyC // Информационные технологии. 2000. №9. - С. 34-37.
137. Пантелеев Е.Р., Куликов Д.А. Порождение альтернативных вариантов распределения ресурсов в задачах принятия решений // Информационные технологии. 1998. № 8. - С. 19-24.
138. Пантелеев Е.Р., Куликов Д.А. Решение динамической модели оптимального планирования производства методом итераций в среде порождения альтернатив // Известия Вузов. Технология текстильной промышленности. -1999. №4.-С. 3-6.
139. Пантелеев Е.Р., Малков И.В. Системы дистанционного образования. Аналитический обзор // Образовательные технологии. / Межвуз. сб. научных трудов. Вып.7. Воронеж: ВГПУ, 2001. - С. 178-184.
140. Пантелеев Е.Р., Малков И.В. Технология дистанционного обучения и профильного тестирования в инструментальной среде ГИПЕРТЕСТ // VII Международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза». Иваново: ИГАСА, 2000. - С.30-33.
141. Пантелеев Е.Р., Пекунов В.В., Первовский М.А. Распределенная компонентная модель тестов в СДО ГИПЕРТЕСТ // Информационные технологии. 2004. № 8. - С. 41-46.
142. Пантелеев Е.Р., Пекунов В.В., Шмелева И.А. Разработка XML-сервера для обмена материалами дистанционного обучения // IX Международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза». Иваново: ИГАСА, 2002. -С.71-73.
143. Пантелеев Е.Р., Пекунов В.В., Юдельсон М.В. Концепция прав доступа в сетевой среде разработки программ дистанционного обучения ГИПЕРТЕСТ // Образовательные технологии. / Межвуз. сб. научных трудов. Вып.7. Воронеж: ВГПУ, 2001. - С. 184-187.
144. Пантелеев Е.Р., Терехов А.И. Автоматизация проектирования модульной структуры учебных дисциплин // Труды V Международной электронной конференции «Современные проблемы информатизации в технике и технологиях». Воронеж: ВЭПИ, 2000. - С.124-125.
145. Пантелеев Е.Р. Структуры и алгоритмы обработки данных. Уч. пособие. Иваново: ГОУ ВПО ИГЭУ, 2005. - 96 с.
146. Пекунов В.В. Система профильного тестирования ПРОФТЕСТ: средства автоматизации разработки тестов и тестирования // Вестник научно-промышленного общества. — М.: "АЛЕВ-В", 2003. — Вып.6. — С.32-37.
147. Петрушин В.А. Интеллектуальные обучающие системы: архитектура и методы реализации (обзор) // Техническая кибернетика. 1993. №2. - С. 164189.
148. Петухов B.JI., Кроль Т.Я. САПР электроприводов металлорежущих станков с элементами интеллектуальной помощи // Электромеханика. Известия ВУЗов, № 4,1992. С. 98-100
149. Пиявский С.А. Математическое моделирование управляемого развития научных способностей // Известия АН. Теория и системы управления. 2000, №3. - С. 100-106.
150. Поляков А.А. Стратегия развития дистанционного инженерного образования. Материалы Шестой международной конференции по дистанционному образованию. МЭСИ. -М.,1998. С.355-362.
151. Порховник Ю.М. Активные методы в дистанционном обучении // Дистанционное образование. 1997. - № 1 . - с. 16-18
152. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов MATLAB 5.Х: в 2-х томах. Том 1. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. - 366 с.
153. Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР. 6-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 648 с.
154. Прэ/сиялковский В. Новые одежды знакомых СУБД: объектная реальность, данная нам // СУБД. 1997. № 4. - С. 88.
155. Приворотский Д. С., Комиссарова Е.В. Обучение системам автоматизированного проектирования: опыт сотрудничества фирмы, работающей на рынке САПР, и вуза. // САПР и графика. 1999. № 10. - С. 23-28.
156. Применение отечественных программных продуктов в учебном процессе / Моисеева И.С., Голдина Н.Н., Белозерцев А.С., Шахов С.В. // САПР и графика. 2000. № 9. - С. 42-47.
157. Проблема программно-целевого планирования и управления / Г.С. Поспелов, В.Л. Вен, В.М. Солодов, В.В. Шафранский, А.И. Эрлих. М.: Наука, 1980.-278 с.
158. Программирование для Microsoft .NET/Пер. с англ. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2003. - 704 с.
159. Прометей: Дизайнер курсов (http://www.prorneteus.ru/products/cdesignA.
160. Прометей: Тест-система (http://www.prometeus.ru/products/test/).
161. Психологический практикум // Психологический словарь (http://psi.webzone.ru/test/test.htm, 2002).
162. Ратшиллер Т., Геркен Т. РНР4: разработка Web-приложений. Библиотека программиста. СПб: Питер, 2001. - 384 с.
163. Роберте Ф.С. Дискретные математические модели с приложениями к социальным, биологическим и экологическим задачам / Пер. с англ. М.: Наука, ГРФМЛ, 1986. - 496 с.
164. Романов А.Н., Торопцов B.C., Григорович Д.Б. Технология дистанционного обучения в системе заочного экономического образования. М.: 10НИТИ-ДАНА, 2000. - 303 с.
165. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий: Пер. с англ. -М.: Радио и связь, 1993. 320 с.
166. Салин А.Г. и др. Автоматизированная раскладка кабелей в среде ElectriCS 3D // CAD master. 2002. № 3. с. 28-31.
167. Селезнева Н.А., Субетто А.И. Теоретико-методологические основы качества высшего образования (научный доклад) (http://trinitas.ru/rus/doc/0012/001 а/00120115.htm, 2003).
168. WebCT (http://www.webct.com).
169. Смирнов С.Д. Педагогика и психология высшего образования: от деятельности к личности: Уч. пособие для слушателей ФПК. М.: Аспект Пресс, 1995.-271 с.
170. Соловов А.В. Информационные технологии обучения в профессиональной подготовке // Высшее образование в России. 1995. № 2. С. 31-36.
171. Соловов А.В. Проектирование компьютерных систем учебного назначения. Самара: СГАУ, 1995.-140 с.
172. Ставровский Е.С., Кукукина И.Г. Оценка привлекательности инвестиционных проектов: Учебное пособие / Под ред. Кукукиной И.Г. Иваново: «Иваново», 1997.- 108 с.
173. Стоунбрейкер М. Объектно-реляционные системы баз данных // Открытые системы. 1994. №4. - С. 34-39.
174. Стратегия и тактика управления качеством образования: Ме-тод.пособие / В.Н.Нуждин, Г.Г.Кадамцева, Е.Р.Пантелеев, А.И.Тихонов / Иван.гос.энерг.ун-т. Иваново, 2003.-252 с.
175. Талызина Н.Ф. Управление процессом усвоения знаний. М.: Изд-во МГУ, 1984.-344 с.
176. Теверовский Л. Тридцать два часа, или Преподавательские истории (http://www.sapr.ru/contents.asp?IDN=8&IDY=2000, 2000).
177. Технология проектирования тепловых электростанций и методы ее компьютеризации / Н.Б. Ильичев, Б.М. Ларин, А.В. Мошкарин и др. / Под ред. В.Н. Нуждина, А.В. Мошкарина. М.: Энергоатомиздат, 1997. - 234 с.
178. Технология системного моделирования / Е.Ф. Аврамчук, А.А. Вавилов, С.В. Емельянов и др. / Под общ. ред. С.В.Емельянова и др. М.: Машиностроение; Берлин: Техник, 1988. - 520 с.
179. Тихонов А.Н., Иванников А.Д Технологии дистанционного обучения в России // Высшее образование в России. 1994. № 3. - С. 3-10.
180. Тотальное управление качеством: Практическое руководство. Часть 1 //
181. B.Н. Нуждин, Г.Г. Кадамцева, Н.А. Дударева, JI.B. Пшеничная. Иваново: ИГЭУ, 1999.- 108 с. •
182. Тыугу Э.Х. Концептуальное программирование. М.: Наука, ГРФМЛ, 1984.-256 с.
183. У сков B.JI., Шереметов Л.Б. Современные подходы к созданию системы обучения на базе Интернет // Информационные технологии. 2001. №9.1. C. 44-48.
184. Хан Д. Планирование и контроль: концепция контроллинга: Пер. с нем./ Под ред. и с предисл. А.А. Турчака, Л.Г. Головача, М.Л. Лукашевича. М.: Финансы и статистика, 1997. - 800 с.
185. Хоггер К. Введение в логическое программирование: Пер. с англ. М.: Мир, 1988.-348 с.
186. Целищев Е.С. Технология автоматизированного проектирования технической структуры систем управления тепловых электростанций: Автореф дисс. . докт. техн. наук. Иваново, 2000. 34 с.
187. Чери С., Готлоб Г., Танка JI. Логическое программирование и базы данных: Пер. с англ. М.: Мир, 1992. - 352 с.
188. Шадриков В.Д. Деятельность и способности. М.: Логос, 1994. - 320 с.
189. Язык Пролог в пятом поколении ЭВМ: Сб.статей 1983-1986 гг.: Пер. с англ. / сост. Н.И.Ильинский. М.: Мир, 1988. - 501 с.
190. Ясинский В.Б. О применимости дистанционных образовательных технологий для получения высшего образования по техническим специальностям (http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2002/016.pdf. 2002).
-
Похожие работы
- Разработка информационной технологии интеграции конструкторской и технологической подготовки производства швейно-трикотажных изделий
- Методы и средства обучения автоматизированному проектированию в машиностроении
- Модели и алгоритмы автоматизированного управления жизненным циклом разнотипных взаимозависимых объектов в интегрированной информационной среде
- Управление автоматизированными процессами проектирования объектов транспорта нефти и газа
- Интеллектуальная информационная поддержка принятия решений в процессе проектирования и сопровождения планов локализации аварий опасных производственных объектов металлургических предприятий
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность