Курсовая работа: Организация компьютерной сети в информационном пространстве высшего учебного заведения

Для определения набора объектов, их свойств, методов и взаимосвязей модель информационного пространства учебного заведения представлена в виде некой многомерной структуры. Кроме связей внутри отдельных компонент, объектная модель предусматривает также возможные связи между объектами разных слоев информационного пространства, что позволяет осуществлять различные срезы внутри информационного пространства вуза. Следует отметить, что в системе "Пирамида" используются известные развитые методики реализации ассоциаций (связей) между классами в среде активных баз данных.

Практический интерес, в первую очередь имеют "горизонтальный" и "вертикальный" срезы структуры. "Горизонтальный" срез представляет собой боле обобщенную формализованную структуру учебного заведения, "вертикальный" – более детальную формализацию отдельных подразделений и объектов системы. Так, например, сведения о выпускной квалификационной работе студента будут включать в себя как сведения из компоненты "кафедры" (выпускные квалификационные работы) так и из компоненты "деканаты" (студент).

Внутри информационного пространства осуществляется решение следующих задач:

- Сбор информации;

- Хранение и обработка информации;

- Предоставление информации пользователю для принятия того или иного решения.

Задача сбора информации не вызывает больших затруднений, но выдвигает ряд требований, связанных с построением дружественного пользовательского интерфейса.

Для хранения данных в системе “Пирамида” используется свободно-распространяемый вариант реляционной СУБД фирмы Borland — Interbase 6.0.

В настоящее время используется реляционная модель хранения данных, с некоторыми элементами объектно-ориентированной модели. В будущем планируется полный переход на объектно-ориентированное хранилище данных, что позволит: перевести на объектно-ориентированную парадигму единственный компонент системы, в котором использовалась отличная от остальных реляционная структура; хранить логическую часть объектов в БД совместно с их информационной частью; сделать физическую структуру базы данных более статичной, что упростит процесс добавления новых объектов в систему и позволит хранилищу данных работать с различными версиями системы без необходимости внесения больших изменений в ее физическую структуру. При переходе на объектно-ориентированное хранилище данных возможность работы с привлекательным для учебных заведений свободно-распространяемым сервером баз данных Interbase сохранится благодаря возможности создания объектно-ориентированной структуры в среде реляционных баз данных.

Задача предоставления информации пользователю включает в себя решение проблемы поиска и выборки данных внутри информационного пространства. Это предполагает создание специального программного аппарата, обладающего следующими свойствами: функциональная полнота, упрощенный пользовательский интерфейс для создания запросов к системе.

Функциональная полнота может быть обеспечена за счет использования различных специальных языков написания запросов к базам данных (предикатное описание, язык SQL), однако все они требуют от пользователя, как знания синтаксиса языка, так и внутренней структуры базы данных, что является серьезным препятствием для неподготовленного пользователя в организации полноценного поиска информации. Использование объектно-ориентированной технологии в организации запросов предполагает операции с уже выделенными из базы данных объектами и позволяет избежать вышеупомянутых трудностей. Вся объектная модель вуза представляется в виде графа, для построения запросов внутри структуры используется алгоритм Дейкстры.

Опыт пробной эксплуатации системы "Пирамида" показал, что используемый объектно-ориентированные подход к построению модели информационного пространства вуза и создания на ее основе системы управления учебным заведением является эффективным и позволяет улучшить деятельность, как отдельных подразделений, так и всего института в целом.

2.3 Новые подходы к формированию информационного пространство высшего учебного заведения

На сегодняшний день проблема информатизации образовательных учреждений стоит достаточно остро. Высшим учебным заведениям необходимо стать коммерчески успешными предприятиями и одновременно сохранить накопленный научный потенциал.

Существует несколько подходов к созданию единого информационного пространства вуза. Один из них — интеграционный подход, предполагающий объединение разнородных информационных систем вуза в единое, динамично развивающееся информационное пространство.

Традиционно вузы работали по жестким, устоявшимся правилам. Конечно, в ряде специализаций, например, связанных с ИТ, некоторое давление рынка ощущалось, но, если посмотреть на учебные программы, видно, что реакция на это давление была минимальной. В целом, система высшего образования оставалась традиционно консервативной. Говоря так, мы ни в коем случае не ставим знак равенства между консерваторами и ретроградами, напротив: с глубоким уважением относимся к соблюдению традиций в образовательной среде, хотя побочным эффектом является некоторая ее инертность. Однако в последнее время в этой стабильной, десятилетиями складывавшейся среде наметились кардинальные перемены. Вхождение России в Болонский процесс, создание системы непрерывного образования, развитие дистанционного обучения, новые формы подачи знаний, растущее влияние бизнеса на программы подготовки специалистов, борьба за студентов, активно обсуждаемая концепция университета как knowledge community — все это в корне меняет традиционные представления вузов об организации учебного процесса, заставляет перестраивать и интенсифицировать его.

Национальным проектом «Образование» и федеральной целевой программой «Развитие образования на 2006–2010 гг.» (ФЦПРО) автоматизация образовательных учреждений определяется в качестве одного из приоритетных направлений перестройки российской системы образования. Федеральное агентство по образованию сформулировало требования к системам управления образовательных учреждений, важнейшими характеристиками которых являются интегрированность, адаптируемость, распределенность, масштабируемость и качество. Система управления должна:

- иметь средства настройки отдельных функций и бизнес-процессов для каждого конкретного ОУ с учетом его специфики, а также средства разработки и сопровождения самостоятельных решений;

- обеспечивать взаимодействие различных функциональных модулей как по данным, так и по процедурам обработки;

- иметь развитые технологические средства интеграции с другими прикладными системами и базами данных;

- модели бизнес-процессов должны строиться на базе международного стандарта качества ISO 9000.

Сегодня государство вкладывает в образование немалые средства; разрабатываются различные инновационные программы. Предполагается, что, осваивая эти средства, вузы будут вводить в практику новые формы и методы работы.

Сегодня нужны гибкие решения, способные поддерживать модернизацию систем управления вузом. Если десять лет назад можно было предлагать вузам типовое решение, то сегодня создавать и внедрять „жесткую“ систему крайне неэффективно. Она может устареть и потребовать переделки и доработки еще до момента начала промышленной эксплуатации. Поэтому, на мой взгляд, разумный выход — использовать процессно-ориентированную среду, базирующуюся на технологиях, позволяющих быстро обновлять и создавать новые приложения в соответствии с изменениями условий работы вуза. Причем эти изменения отражаются и в модели деятельности вуза, и в ее реализации. Такая гибкость обеспечивается, например, применением модельной архитектуры MDA (Model Driven Architecture), в которой вначале создается модель, а на ее базе — собственно автоматизированная система.

Создание модели деятельности вуза, и на ее основе — интеграционной платформы — нестандартный подход, поскольку многие поставщики предлагают готовые системы, в которых уже заложены жесткие процессы учебной и финансово-хозяйственной деятельности заведения. Однако перестройка вузовских процессов под систему очень болезненна, чревата рисками потери уникальности и элементов тех лучших традиций, которые складывались годами и прошли проверку временем.

Интеграционная платформа сохраняет ранее сделанные вузом инвестиции в ИТ и вместе с тем позволяет выйти на качественно новый уровень поддержки процессов средствами информационных технологий.

В отличие от традиционных систем и методик, в данном подходе принципиально иной объект автоматизации: интегрированная модель учебного процесса, которая включает в себя описание существующих бизнес-процессов, информационных образов субъектов, материальных объектов и компонентов ИТ-инфраструктуры вуза. Модель служит основой создания хранилища данных и ядра системы и включает описание требований к интеграции с ядром различных внешних систем (планирования учебного процесса, финансового управления и т. п.). С ядром могут быть интегрированы как уже существующие информационные системы, так и новые, включаемые в единое информационное пространство по мере необходимости.

Создание интегрированной автоматизированной системы образовательного учреждения предполагает два этапа конструирования системы.

На первом этапе конструирования/моделирования деятельности ОУ создаются две модели:

- информационная модель, описывающая объекты предметной области деятельности ОУ, их структуру и взаимосвязи;