Архитектура информационных систем в научных исследованиях

числе в файлы Excel и Html, что очень важно для интеграции создаваемой ИС в мировую информационную систему Интернет.

       Электронные карты ГИС-технологий  и т.п.

       Наряду с табличным и графическим  представлением, некоторые данные, отражающие научные и образовательные проблемы и результаты, могут быть отображены на электронных картах территорий, что в ряде случаев значительно упрощает их визуальный анализ (например, распределение обучающихся по той или иной специальности по стране или региону). При такой постановке задачи комплекс должен предоставлять средства простотой подготовки топографической основы. Для это в состав комплекса вводится специальный формат хранения картографической информации, который обеспечивает компактность и быстрое отображение. В технологиях ГИС имеется ряд средств, позволяющих импортировать карты из общепринятых форматов и использовать их в составе комплекса.

       Приведенным выше перечнем средств  и компонент, разумеется, описание возможного состава комплекса не исчерпано. Состав это может видоизменяться и расширяться в зависимости от поставленной перед проектировщиком ИС задачи. Так, например, может возникнуть потребность в реализации средств поддержки видеоконференций, создания мобильных ИС (функционирование которых не зависит от среды их использования) и многое другое.

       В завершение настоящего рекомендательного  раздела можно еще раз обратить внимание на то, что теоретическая модель комплекса для образовательных и научных технологий, как и всякая сложная модель, социально-экономического состояния или развития основывается на структурных закономерностях, отражающих связи между подсистемами и элементами этих подсистем. В образовании она строится, скорее всего, по выделенным на стадии анализа морфологическим признакам. Система связей в такой модели в ряде случаев строится по схеме древовидного графа, а ядром системы является участок наивысшей концентрации или значимости элементов системы или ее подсистем (например, УМК в подсистемах обслуживания отдельных учебных дисциплин той или иной специальности ВШ, рассматриваемой как система в целом). Наряду с главным ядром на системном уровне аналогично могут формироваться дополнительные ядра подсистемного уровня, занимающие центральное место в своей подсистеме. Все они имеют соответствующее гибкое информационное окружение. Все эти элементы (как ядер, так и окружений) связаны между собой определенными связями, которые, в свою очередь, могут являться элементами системы. Характер и оптимизация взаимоотношений и связей между всеми поименованными элементами и подсистемами анализируются с помощью методов морфологического анализа с использованием соответствующих методик минимизации и упрощений, широко описанных в специальной литературе.

       Сообразно приведенному выше  подходу проектанту ИС в результате анализа и синтеза системы вырисовывается перспектива выполнения программной реализации и исследования имитационной модели образовательных и научных технологий.

Выстраивается агрегатированная модель, может быть получена и детальная модель.

Строятся системные потоковые диаграммы; описываются подсистемы, для каждой из которых определяются и описываются уровни, потоки, входные переменные, промежуточные переменные, выходные данные; осуществляется параметризация имитационной модели.

       Задача параметризации модели  состоит в установлении производящих функций темпов потоков, то есть в составлении уравнений темпов, структура которых описана информационной сетью потоковой диаграммы. Составление уравнений темпов модели системной динамики представляет собой процесс перевода вербальных описаний взаимозависимостей факторов моделируемой проблемной ситуации на язык четких количественных соотношений. Далее следуют испытания и дальнейшие исследования имитационной модели

       Для повышения уровня доверия  к результатам моделирования  могут быть проведены оценки чувствительности и формальные процедуры верификации.

       Чувствительность модели показывает, как сильно изменяется отклик при изменении того или иного фактора или регулятора.

       Процедуры верификации проводятся  для обеспечения правильности структуры модели и взаимосвязей между ее компонентами. При проведении этих процедур на модели воссоздают некоторые различные ситуации в предметной области и наблюдают поведение основных исследуемых показателей.

       Далее, если отсутствует постановка  иных специальных задач, переходят к расчету и обеспечению эффективности разработки и внедрения информационной системы (системы), к принятию мер по обеспечению ее полного жизненного цикла вплоть до полной ликвидации.

       В завершение этого небольшого  раздела следует напомнить о  целесообразности широкого использования возможностей современного CASE-инструментария в процессе создания и выбора ПС информационных систем, рассмотрению которого в качестве средства построения ИС посвящены соответствующие тематические выпуски МГДД(Ю)Т и МИРЭА «Информсреда образования» (см. список источников). Уместно также отметить, что важнейшей частью проекта по созданию и сопровождению ИС является проектирование, наполнение и эффективное использование баз данных (БД) и баз знаний (БЗ), выбор систем управления ими (СУБД). Этим важным вопросам также посвящены соответствующие публикации МГДД(Ю)Т и МИРЭА (см. списокисточников).

 

             

Эффективность разработки и внедрения системы

  

   Основной  целью создания имитационной  модели является анализ и

прогнозирование основных показателей исследуемой и обслуживаемой сферы. В учреждениях образования и науки системы разрабатываются и внедряются для информационно-аналитической поддержки процесса организации и управления функционирования полноценных и высокоэффективных образовательных и научных технологий, в том числе с целью повышения эффективности процесса принятия управленческих решений и улучшения их качества подготовки обучающихся и выполняемых проектов и исследований.

      Источниками  эффективности разработки и внедрения  таких систем являются:

 • сокращение  трудоемкости обработки информации  при прогнозировании и анализе;

 • сокращение  времени составления прогнозов  социально-экономического,

   функционального  развития системы обучения и  научных исследований;

 • сокращение  времени анализа альтернативных  стратегических решений и выбора наиболее рационального, включая вопросы долгосрочного, среднесрочного, ближайшего и оперативного планирования и контроля за исполнением планов и программ работ и мероприятий;

 • предотвращение  возможного ущерба (как экономического, так и социального) от принятия неверных, нерациональных управленческих решений и ошибок в планировании, информационно-методическом и иных видах обеспечения учебного и творческого процессов, что особенно важно при разработке стратегических решений;

 

• достижение стабильного социально-экономического развития учреждения образования и\или науки, их подразделений и функционально-тематических направлений (научных школ, специальностей и т.п.) как следствие принятия наилучших управленческих решений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

Такие комплексные информационные системы (ИС), в свою очередь

включающие в свой состав локальные ИС и АСУ, решающие отдельные частные информационные и управленческие задачи, опираясь на возможности современных телекоммуникаций и корпоративное обустройство информационного обмена, позволяют создать в учреждениях образования и науки, а также на письменном столе каждого отдельно взятого ученого или учащегося развитую информационно-управленческую среду (информсреду), интегрированную в мировое информационное Интернет-пространство.

Средства и наполнение комплексных ИС и АСУ, поддерживающие

информсреду образования и науки, включают следующие основополагающие компоненты:

• многоуровневая      телекоммуникационная     среда   обмена    данными  через технологические центры коммутации и средства комплексирования разнородных данных на основе общесистемных стандартов и классификаторов, соглашений по протоколам представления и обмена информацией с обеспечением благодаря телекоммуникационной среде выхода на региональные и межрегиональные базы данных (БД), включая международные информационные сети (прежде всего Интернет);

•    геоинформационные системы сбора, представления и обработки информации об объектах науки, образования, культуры и т.п.;

•    системы информационных технологий и автоматизированных банков данных (БД) образования и науки на государственном               отраслевом\межотраслевом, региональном, ведомственном, учрежденческом уровнях во взаимодействии с информсредой великого множества конечных пользователей – подразделений и отдельных участников образовательных и научных процессов;

•    банки общественно-полезных и профессионально-значимых данных, которые обеспечивают       автоматизированную         обработку      документопотоков, автоматизированную многоаспектную обработку исходных данных по вопросам управления учреждениями науки и образования, планирования деятельности отдельных участников образовательных и научных технологий, оптимального проектирования, статучета, поддержания информационно-социальных технологий и функций и т.п.;

•    системы информационно-аналитического обслуживания для принятия решений;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемых источников

 

1. Лычкина Н.Н. Моделирование социально-экономического развития регионов; материалы научно-практического семинара кафедры информационных систем, подред. Ю.М. Черкасова, 2000 г.,

2. Введение в OLAP и многомерные базы данных. – Михаил Альперович;

3. Data Mining – интеллектуальный анализ данных. – В.А.Дюк, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН;

4. Способы аналитической обработки данных для поддержки принятия решений. – Л.В. Щавелёв;

5. Оперативная аналитическая обработка данных: концепции и технологии. – Л.В. Щавелёв, Ивановский государственный энергетический университет;

6. Создание систем поддержки принятия решений на основе хранилищ данных. – В.Львов;

7. Митичкин С.А., статья «Компьютерное моделирование развития городов» журнал «Новые рынки», №2, 2002 г

8. Митичкин С.А., тезисы выступления на научно-практической конференции молодых ученых «Проблемы управления в России», секция Информационные системы в управлении, 2002 год

9. Митичкин С.А. Дипломный проект на тему «Компьютерное моделирование жилищно-коммунальной сферы» (рук. доц. Лычкина Н.Н.)