Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Зуев Денис Сергеевич

Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой
<
Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Зуев Денис Сергеевич. Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.18 / Зуев Денис Сергеевич; [Место защиты: Казан. техн. ун-т им. А.Н. Туполева].- Казань, 2010.- 158 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/1684

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1 Электронные библиотеки и электронные коллекции. Определения, основные свойства 13

1.1 Определение электронных библиотек. Электронные библиотеки как класс информационных систем 15

1.2 Существующие разработки в области ЭБ 30

1.3 Типовая архитектура электронной библиотеки 35

1.4 Инфологическое моделирование и ЭБ 38

1.5 Особенности создания электронной библиотеки в вузе 41

Выводы по первой главе 48

Глава 2 Модель научно-образовательной электронной библиотеки вуза 50

2.1 Роли пользователей системы 55

2.2 Архитектура программного обеспечения для ЭБ вуза 59

2.2.1 Уровень электронной коллекции 63

2.2.2 Уровень библиотеки 65

2.2.3 Сервис-ориентированная архитектура и веб-сервисы 66

2.2.4 Интеграция информационных ресурсов 72

2.3 Некоторые алгоритмы работы системы 78

2.3.1 Поиск информационных ресурсов 79

2.3.2 Добавление новых ресурсов. Жизненный цикл ИР 84

2.3.3 Создание электронных коллеций 87

2.3.4 Регистрация и учет ресурсов 88

Выводы по второй главе 91

Глава 3 Прототип вузовской научно-образовательной ЭБ 93

3.1 Особенности электронных коллекций Казанского университета 93

3.2 Основные функциональные возможности системы управления ЭБ 95

3.3 Общее описание подсистем 97

3.4 Интерфейс и взаимодействие с пользователем 103

Выводы по третьей главе 112

Заключение 113

Литература 116

Приложения 127

Введение к работе

Библиотеки вузов, даже используя традиционные технологии, всегда играли роль как библиотечных, так и информационных центров в информационном обеспечении научных исследований И' учебного процесса. Однако развитие вычислительной техники и сетевых технологий, появление новых носителей информации, с одной- стороны, и необходимость включения отечественной науки в мировое информационное пространство, с другой стороны, создали предпосылки для коренного изменения традиционных подходов к процессам информационного обеспечения науки и развития новых видов сервиса.

Как известно (см., например, [11]), отличительной чертой сегодняшнего этапа развития человечества является представление информации и знаний не только в традиционной печатной, но и в электронной, цифровой форме, что позволяет'принципиально иначе создавать, хранить, организовывать доступ и использовать,информацию в. любой форме. К тому же современные информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) привели к тому, что большое число современных информационных ресурсов сразу создается в электронном виде, т. е: формируется новый класс информационных систем, предназначенных для управления- электронными информационными ресурсами - электронные библиотеки (ЭБ).

Однако, учитывая сегодняшние тенденции развития'и производства информационных ресурсов, возникают некоторые опасения в^ сохранности и обеспечения публичного доступа к ресурсам: Известно, что в условиях формирования информационного- общества чрезвычайно важным инструментом развития, является обеспечение публичного доступа к социально значимой информации, в первую очередь, научного, образовательного и культурного характера. Формирование различных информационных ресурсов изначально в электронной форме, а также перевод печатных аналогов в

электронную форму, разумеется, повысят доступность ресурсов, однако тут существуют и вполне обоснованные опасения:

если теряются данные, полученные в результате процесса оцифровки, то теряются, по меньшей мере, время и ресурсы;

если теряется ресурс, созданный только в электронной форме, то теряются все сведения о нем.

Сегодня в разработках коллекций информационных ресурсов электронных библиотек, обеспечении их поддержки и доступа к ним востребован весь спектр ключевых технологий управления информацией, которые используются' в современных информационных системах. Поэтому тенденции развития ИКТ, сформировавшиеся в последние годы, весьма существенно влияют на функциональные возможности электронных библиотек. К тому же одной из основ,развития информационных систем этого класса стал интернет и сопутствующие технологии. Разрабатываемые в настоящее время электронные библиотеки базируются на передовых достижениях:

веб-технологий (платформа XML, работы по созданию Symantec Web, в частности, языков описания онтологии, RDF/RDFS, OWL и др.);

технологий баз данных (объектные и объектно-реляционные базы данных, базы данных XML);

текстового поиска (полнотекстовый поиск, модели семантического поиска, новые подходы, ориентированные на текстовый поиск в Web), в области методов представления и обнаружения знаний, технологий создания и поддержки электронных публикаций;

моделирования данных и метаданных.

В последнее время ведется достаточно много изысканий по тематике электронных библиотек. В России, несмотря на обширные теоретические исследования в этой области, результаты которых освещаются, в ча-

стности, в научном электронном журнале «Электронные библиотеки» () и на различных конференциях по тематике ЭБ (например, серия конференций RGDL «Электронные библиотеки: перспективные методы и технологии, электронные коллекции», ), как правило, законченных практических реализаций («коробочных версий») систем ЭБ мало: За рубежом практических реализаций подобных систем достаточно много, реализуются крупные проекты (например, проекты ассоциации DELOS, ) по созданию эталонной модели ЭБ і и стандартов их разработки. Отчасти это связано с тем, что в разных организациях существуют специфические требования, особенно касающиеся функциональных возможностей отдельно взятой; системы. Именно поэтому обычно отдель-т ные электронные, библиотеки создаются для специальных приложений и определенных целей и не являются тиражируемым продуктом.

Если говорить о коробочных' решениях подобных систем, то здесь, в основном- известны такие системы;:как DSpace (), ePrints^ (); GreenStone: ();, Fedora (www;fedora--) и др: Отдельно нужно упомянуть о работах^OOO «Открытые библиотечные системы» и! Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Электронная библиотека «ELSA» (, единственное российское тиражируемое решение, для электронных библиотек, хотя аналогичные работы, ЭБ, также ведутся, например, на базе Ярославского государственного университета им. П.Г. Демидова [56]. Известны и крупные проекты по-созданию- научных электронных библиотек. — научная ЭБ eLibrary () [17, 23], общероссийский математический портал Math- ().

Основные функции ЭБ [7] — интеграция информационных ресурсов, а также предоставление к ним доступа пользователей. G распространением

сетевых технологий значительно упростился доступ к данным, независимо от их физического местоположения. Это позволяет одновременно получить доступ к большому числу источников данных, связанных между собой каким-либо образом, и найти полезную информацию, которая физически не хранится в одном источнике. Задача интегрирования данных осложняется тем, что источники информации, как правило, являются автономными — они разрабатываются и поддерживаются независимо от приложений, которые могут их использовать. Архитектура таких источников, протоколы коммуникации и производительность определяются их владельцами. Информация в них может быть представлена в различных моделях данных: от реляционной или объектно-ориентированной до слабоструктурированных файлов (HTML/TXT). Источники работают на различных аппаратных платформах, используют различное программное обеспечение, имеют различные интерфейсы доступа (CGI, RMI, Corba, SOAP). Решениям задач интеграции данных посвящены работы таких авторов, как А.Н. Бездушного [12-16], Л. А. Калиниченко, В: А.Серебрякова [12-16] и др.

Вдобавок, в литературе практически не уделяется* внимание особенностям создания ЭБ в вузе — смешение внутри ЭБ научных электронных коллекций (ЭК) и образовательных ресурсов, гетерогенность источников данных. К тому же могут существовать еще более специфические коллекции документов, например, в Казанском государственном университете (КГУ) за более чем двухсотлетнюю историю накоплено большое собрание рукописей и старопечатных, редких книг, и периодики. Большая часть этого собрания представляет большой интерес и применяется в учебном процессе и научных изысканиях, однако находится в ветхом состоянии и не выдается читателям на руки. Поэтому было принято решение о переводе наиболее востребованных изданий в электронную форму, в результате на данный момент также существует несколько разрозненных ЭК, основан-

ных на фонде отдела рукописей и редких книг Научной библиотеки КГУ. При условии, что в организации уже существуют разнородные ЭК, на этапе внедрения одной из существующих разработок в лучшем случае придется проводить работу по конвертации формата существующих БД ЭК в формат этой системы. В худшем же случае это повлечет за собой создание всех коллекций заново, что приведет фактически к двойной работе и лишним трудозатратам.

Помимо этого в библиотеках, особенно в библиотеках вузов, как
правило, используются автоматизированные библиотечно-

информационные системы (АБИС), которые также являются большим хранилищем информационных ресурсов. Следовательно, существует необходимость создания принципов построения, моделей, алгоритмов, а также разработки прототипа системы управления вузовской ЭБ, объединяющей в единое целое все информационные ресурсы вуза с минимальными изменениями уже существующего массива ЭД. Поиску ответов на некоторые из названных вопросов посвящена настоящая диссертация.

Целью работы является разработка принципов построения, моделей и алгоритмов работы научно-образовательной ЭБ.

Основная задача - создание модели, алгоритмов^ программного обеспечения прототипа системы управления научно-образовательной электронной библиотекой с применением технологий Symantec Web и веб-сервисов, объединяющей в единое целое все информационные ресурсы вуза с минимальными изменениями уже существующего массива ЭД. Для достижения поставленной цели были выделены несколько подзадач.

Основные подзадачи диссертационного исследования заключаются в следующем:

исследование и анализ существующих моделей и реализаций информационных систем управления ЭБ, а также других информационных

систем близкой функциональности (электронных архивов, репозиториев и т. п.);

разработка инфологической модели и логической структуры прототипа системы управления научно-образовательной ЭБ;

создание моделей выполнения основных операций системы и разработка алгоритмов их реализации;

реализация компонентов прототипа информационной системы, соответствующей выбранным моделям, методам и технологиям, в виде комплекса программ для ЭБ Казанского государственного университета.

Методы исследования. При решении поставленных задач использовались методы математического и инфологического моделирования, системного анализа, информатики, теории информационного поиска и теории баз данных.

Научная новизна результатов исследований.

  1. построена инфологическая модель системы управления научно-образовательной, ЭБ;

  2. формализованы типовые операции системы ЭБ, разработаны модели и алгоритмы их работы;

  3. сконструирована логическая структура программного обеспечения (ПО) системы управления ЭБ;

  4. разработаны компоненты прототипа системы управления научно-образовательной электронной библиотекой.

Достоверность результатов исследования. Научные результаты диссертационной работы получены на основании достоверных знаний прикладной информатики, систем управления базами данных, теории информационного поиска и использовании строгого математического аппарата. Полученные результаты подтверждены положительными отзывами при обсуждении на международных и всероссийских научных конференциях.

Практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в реализации предложенных в работе моделей, методов и алгоритмов при разработке системы управления научно-образовательной электронной библиотекой КГУ. В частности, разработан прототип системы управления вузовской электронной библиотекой, который позволил объединить существующие разрозненные электронные коллекции; автоматизировать процесс создания и предоставления информационных ресурсов пользователям Научной библиотеки Казанского государственного университета по принципу «одного окна».

Внедрение системы управления ЭБ в Научной библиотеке КГУ позволило предоставить единую точку входа ко всем информационным ресурсам вуза, что в конечном итоге привело к повышению качества обслуживания читателей библиотеки.

Предложенные инфологические модели алгоритмы, а также система или ее отдельные модули могут быть использованы в качестве программного решения для электронных библиотек или отдельных электронных коллекций в различных прикладных областях.

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на объединенном семинаре НИИ математики и механики им. Н.Г. Чеботарева и факультета вычислительной математики и кибернетики Казанского университета, а также на следующих международных, всероссийских и региональных конференциях: 11-й Международной конференции и выставке «LIBCOM 2007»: Информационные технологии, компьютерные системы и издательская продукция для библиотек (Звенигород, Московская область, 12-16 ноября 2007 г.); 3-м Международном форуме (8-й Международной конференции молодых ученых и студентов) «Актуальные проблемы современной науки» (Самара, 20 — 23 ноября 2007 г.); 12-й Международной конференции и выставке «ЫВСОМ 2008»:

Информационные технологии, компьютерные системы и издательская продукция для библиотек (Звенигород, Московская область, 17-21 ноября

  1. г.); Международной научной конференции «Современные информационные технологии и письменное наследие: от древних текстов к электронным библиотекам El-Manuscript-08» (Казань, 26 - 30 августа 2008 г.); 10-й Всероссийской научной конференции «Электронные библиотеки: перспективные методы и технологии, электронные коллекции - RCDL 2008» (Дубна, 7-11 октября 2008 г.); 11-й Всероссийской научной конференции «Электронные библиотеки: перспективные методы и технологии, электронные коллекции — RCDL 2009» (Петрозаводск, 17 — 21 сентября

  2. г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано девять научных работ, в том числе одна статья в журнале из списка, рекомендованного ВАК («Ученые записки Казанского университета»).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. В первой главе рассматриваются основные определения и свойства ЭБ как отдельного класса ИС, вторая глава посвящена разработке моделей, алгоритмов и принципов построения прототипа системы управления ЭБ, в третьей главе описывается применение построенных моделей и технологий на практике, главным образом, в Научной библиотеке КГУ. Работа изложена на 157 страницах.

Исследования проводились в 2007 — 2009 гг. при частичной финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда (проект 07-01-12146).

12 I

Существующие разработки в области ЭБ

До настоящего времени основной формой хранения и распространения информации, являлись печатные издания, а главными средствами доступа к информации были библиотеки. Новые информационные технологии дали новые возможности для решения проблем создания хранилищ информационных ресурсов, их организации, средств и способов доступа к ним пользователей. В обобщенном виде такие подходы стали называть «Электронные библиотеки». На смену информационному обслуживанию на печатных носителях пришло обеспечение пользователей, основанное на электронном представлении самой разнообразной информации, тиражируемой в неограниченном количестве и оперативно доступной по глобальным компьютерным, сетям независимо от времени обращения к ней и местонахождения пользователей.

Создание электронных библиотек и соответствующих информационных инфраструктур активно ведется во всем мире (Например, [21,22,53,56,59,67,69]). Трудно в настоящий момент представить интернет без ряда широко и давно известных сайтов, которые аккумулируют значительную часть социально значимой информации. Одновременно создаются электронные библиотеки и в крупнейших библиотеках России — в Российской государственной библиотеке (проектом OREL — «Открытая русская библиотека»)[45], Российской национальной библиотеке и ряде других.

Наблюдается стремительный рост объема информации, существующей только в электронной форме или создаваемой в этой форме изначально для последующего выпуска печатных, аудио-, видео- и прочих изданий.

Электронные библиотеки как новое направление научно-практической деятельности представляют собой область пересечения интересов целого ряда дисциплин, включая управление данными и документооборотом, информационный поиск, библиотечное дело, информационные системы, сети и телекоммуникации, обработка изображений, искусственный интеллект, человеко-компьютерное взаимодействие. Естественно, что в первые годы развития ЭБ, начиная с середины 1990-х годов, усилия исследователей главным образом были направлены на объединение на новой почве возможностей того инструментария, который был разработан в названных дисциплинах.

Работы.по созданию электронных библиотек были начаты в США в 1980-х годах, в Великобритании — в начале 1990-х гг. В настоящее время они ведутся во всех развитых странах и приобрели статус национальных программ и международных проектов. Об этом свидетельствует, например, достаточное количество разработанных электронных архивов, электронных библиотек и других, смежных информационных систем, обзор некоторых из них содержится в приложении.

Электронные библиотеки предоставляют множество новых возможностей практически для всех пользователей, которые имеют с ними дело. Библиотечные работники видят в электронных библиотеках новые возможности для совершенствования автоматизированных библиотечных систем, превращения их в публичные электронные библиотеки нового поколения с развитыми средствами представления разнообразных цифровых информационных ресурсов и доступа к ним, создаваемые с учетом необходимости интеграции издательских и библиотечных технологий.

Сотрудники образовательных учреждений различных ступеней, используя электронные библиотеки в учебном процессе, повышают качество образования, а также фактически создают новую информационную инфраструктуру образовательного процесса.

Научных сотрудников, занимающихся исследовательской работой в различных областях знаний, технологии электронных библиотек привлекают возможностями обеспечения эффективного распространения результатов исследований в среде научного сообщества, поддержки научного сотрудничества коллективов исследователей, для которого не являются препятствием административные, географические и национальные границы.

Наконец, ГТ-специалисты, в свою очередь, рассматривают электронные библиотеки как новый класс информационных систем, базирующихся на самых передовых достижениях информационных технологий и технологий телекоммуникаций. Разработки таких систем порождают разнообразные сложные теоретические и технологические проблемы, требующие своего исследования, например, в области баз данных, математического и информационного моделирования. [39]

Архитектура программного обеспечения для ЭБ вуза

Однако с введением понятия «электронная библиотека» возникают некоторые проблемы. Как правило употребление термина «библиотека» дезориентирует: именно из традиционного представления о том,.что такое библиотека, вытекает отношение:к электронной библиотеке как к. расши рению функциональных; возможностей? обычной АБИЄ, к. которой; лишь добавляются функции работы с оцифрованными документами.В силу, это го все предпочитают,,чтобы электронными библиотеками; занималось биб лиотечное: сообщество. Отсюда вытекает; и-бытующее: неправильное пони мание данного понятия:;; электронная библиотека — это та же библиотека; только в ней все электронное — и документ, и-услуги, и «читатель»; В связи і с этим одним из; препятствий7 на: пути распространения? и использования? электронных; библиотек является перенос на этот новый:феномен традици онного понимания библиотеки . . В настоящее время стандартизованного определения»; электронной" библиотеки пока не существует. Наиболее адекватным из большинства известных нам представляется определение Т.В; Ершовой и;Ю:Е. Хохлова: «Электронная библиотека — это: распределенная, информационная система, позволяющая, надежно сохранять и эффективно использовать разнородные коллекции электронных документов (текст, графика, аудио, видео и др.), доступные в удобном для пользователя виде через глобальные сети; передачи данных» [28]. В настоящее время существует довольно большое число определений электронных библиотек. Вкратце выделим основные свойства таких систем: - электронная библиотека не является единым целым; - электронной библиотеке присуща технология для связи ресурсов многих электронных библиотек и информационных служб; - цель создания электронной библиотеки - обеспечение универсального доступа к информации и информационным службам; - фонды электронной библиотеки не исчерпываются только идентификаторами документов-объектов, они содержат электронные объекты, которые не могут быть представлены или распространяться в печатной форме.

Предполагается, что электронная библиотека предоставит качественно новые возможности работы с большими объемами информации. К таковым можно отнести последовательный, выборочный или параллельный просмотр множества документов; многоаспектный поиск во всем объеме информации; копирование необходимых документов или их фрагментов, как на бумагу, так и на другие носители; создание собственных документов и т. д. Создание и использование электронных библиотек реализуется через: - накопление, хранение, учет и структурирование электронной информации; - организацию навигации и поиска во всем информационном пространстве, доступном через данную электронную библиотеку; - обеспечение эффективного доступа к ней любого числа пользователей. Вдобавок, не следует отождествлять электронную библиотеку с совокупностью оцифрованных коллекций и инструментария управления ими. Электронную библиотеку нужно понимать более широко, как среду, объе диняющую коллекции, сервисы и людей для поддержки полного жизненного цикла создания, распространения, использования и сохранения данных, информации и знаний. В продолжение выше сказанного можно взглянуть на электронные библиотеки следующим образом. Обратимся к отчетам группы исследователей DELOS, согласно которым ЭБ имеет трехуровневую структуру: [69,71] ЭБ - система, прошедшая несколько стадий развития. В процессе становления электронных библиотек были выделены три типа систем, которые объединяют все необходимые компоненты электронной библиотеки в единую структуру: это собственно электронная библиотека (Digital Library, DL), Информационная система электронной библиотеки (Digital Library System, DLS) и Система управления ЭБ (Digital Library Management System, DLMS)(CM. рис 1.1). Перечисленные системы соответствуют трем различным концептуальным уровням представления электронных библиотек. Однако эти три понятия часто смешиваются и используются в литературе взаимозаменяемо, что способствует возникновению трудностей при описании, понимании и развитии систем электронных библиотек. Поскольку все4три системы играют центральную и ярко выраженную роль в процессе развития электронных библиотек, сформулируем следующие определения, указывающие на различия и индивидуальные особенности каждой из систем. Электронная библиотека (DL) — это система (возможно, виртуальная), которая собирает и хранит в течение длительного времени различные наборы электронных документов, управляет ими, в соответствии с принятыми политиками безопасности и правами доступа предоставляет с определенным измеряемым качеством сообществам пользователей специализированный функционал, связанный с этим содержанием Информационная система электронной библиотеки (DLS) — это система программного обеспечения, которая основана на определенной, в т. ч. и распределенной архитектуре и обеспечивает все функциональные возможности, требуемые ЭБ.

Пользователи взаимодействуют с ЭБ через соответствующую систему электронной библиотеки. Система управления ЭБ (DLMS) — это совокупность систем программного обеспечения, которая обеспечивает соответствующую инфраструктуру для формирования системы ЭБ. Подобная инфраструктура включает набор основных функциональных возможностей ЭБ, а также функции для управления ими; объединяет дополнительное программное обеспечение, обеспечивающее специализированные или дополнительные функциональные возможности. Система управления ЭБ относится к классу системного программного обеспечения так же, как операционные системы, базы данных, обеспечивает механизмы, которые используются как платформа для формирования системы ЭБ. Система управления ЭБ может принадлежать к одному из следующих трех типов: Расширяемая система ЭБ (Extensible Digital Library System) -реализация набора функциональных возможностей; благодаря открытой архитектуре программного обеспечения к такой системе легко могут быть присоединены новые программные компоненты, обеспечивающие дополнительные возможности; примером системы такого типа является прототип системы Delos DLMS 4; Система хранения электронной библиотеки (Digital Library System Warehouse) — компоненты программного обеспечения, реализующие основной набор функциональных возможностей ЭБ и ряд инструментов, которые могут использоваться для объединения этих компонентов различными способами (как конструктор) с целью создания системы ЭБ, предлагающей специализированную интеграцию функциональных возможностей; новые компоненты программного обеспечения могут быть включены в систему хранения для последующего их использования;

Добавление новых ресурсов. Жизненный цикл ИР

На данный момент не существует единых принципов для формирования программного обеспечения ЭБ, соответствие различным требованиям пожеланиям реализуются, как правило, в зависимости от каждого конкретного случая. Подобный подход не всегда удобен, особенно когда речь идет об объединении некоторых систем в единое целое или хотя бы о взаимодействии систем ЭБ между собой. Для преодоления данного недостатка логичным кажется создание типовой эталонной архитектуры ЭБ. Такие работы ведутся, например, группами DELOS [68-71]. Особенно необходимость проведения подобных исследований ощущается, когда идет речь о системах, объединяющих несколько ЭБ, или объединенных ЭБ, которые аккумулируют информацию из многих источников. Далее представлена типовая архитектура электронной библиотеки. Предлагаемая архитектура — не только результат чистой теоретической работы, она также учитывает цели, требования и особенности реализации ряда уже готовых систем, краткий обзор которых можно найти в приложении 1. Рассматриваемая архитектура, в отличие от многих других, подразумевает построение ЭБ не как строго выстроенной вертикальной системы, но как набор независимых компонент, каждый из которых выполняет свою функцию. Такая организация модулей ЭБ предоставляет ряд преимуществ: (і) компоненты могут быть собраны различными способами; (іі) компоненты могут быть использованы в различных, возможно независимых, прикладных контекстах, чтобы удовлетворять потребностям различных пользовательских сообществ; (ііі) компоненты могут использоваться для добавления и изменения различных блоков в зависимости от изменения пользовательских потребностей. Предлагаемая архитектура изображена рис. 1.5. Компоненты организованы в три главных уровня, каждый из которых в свою очередь делится на модули. . Архитектура ЭБ На прикладном уровне ЭБ сгруппированы компоненты, которые реализуют прикладную логику библиотеки.

Интегратор объединяет все компоненты, которые взаимодействуют с различными внешними ресурсами, которые могут быть неоднократно использованы при создании ЭБ. Способность объединять и использовать различные готовые системы и внешние информационные ресурсы - одно из главных требований при построении объединения систем ЭБ. Как правило,, наиболее часто используемышвнешний ресурс это архивы документов, однако при создании ЭБ могут быть востребованы и другие типы- ИР: Структура и формат этих ресурсов, созданных другими людьми и, возможно, с другими целями, редко соответствуют требованиям и спецификации создаваемой: новой системы. Поэтому цель модуля интеграции состоит в том, чтобы осуществлять определенные преобразования, которые позволят использовать внешние ИР в системе.

Остальные компоненты, которые реализуют основной функционал ПО ЭБ, также объединены в модули: .модуль управления доступом к ИР — связан с поиском и.доступностью новых ресурсов; модуль управления информационным доменом включает необ- . ходимые инструменты,.обеспечивающие доступ и сохранность ИР;; модуль . управления: библиотекой реализует инструментарий;., необходимый- для. управления редакторскими и? пользовательскими права-: ми доступа и политиками безопасности, реализует управление-процессами информационного домена; модуль управления пользователями- реализуетфункционал работы с информацией о пользователях-и грутте пользователей;: .... людуль представления (интерфейс пользователя) -это модуль, отвечающий за предоставление всех возможностей ЭБ конечному пользователю; модуль не ограничивается;лишь интерфейсом пользователя; сюда также входят любые другие интерфейсы,. которые требуются для; улучшения доступности, удобства и простоты использования содержимого ЭБ.. Далее идет уровень, взаимодействия, на. котором; реализуются-необходимые механизмы для связи и-обмена данными компонентов между собой, иными словами, уровень отвечает за взаимодействие слабосвязанных компонентов ЭБ между собой. Задача этого уровня — создать единую,

Основные функциональные возможности системы управления ЭБ

Наличие разнородных, разрозненных и плохо связанных между собой электронных коллекций не может удовлетворять всех потребностей пользователей - необходимо объединять все уже созданное и создаваемое в единую информационную систему. Подобное объединение позволило бы более четко систематизировать, учитывать созданные информационные ресурсы, расширило бы спектр предоставляемых сервисов: единовременный общий поиск по всем коллекциям, регистрация и движение электронных документов, ручное и автоматическое пополнение коллекций, предоставление единой точки входа для взаимодействия с другими системами и т. д.

При объединении всех электронных коллекций в одно целое (т. е. при создании новой информационной системы) нельзя не учитывать специфику вуза и изначально планировать интеграцию создаваемой электронной библиотеки в единую информационную среду образовательного учреждения. Интеграция же с системами вуза потребует разработки интерфейсов связи ЭБ с другими ИС вуза, а разработка подобных интерфейсов дополнительно повлечет реализацию протоколов передачи найденной информации между системами (например, естественным вариантом нам представляется сохранение результатов поиска в виде XML-документа, который передается или обрабатывается вызвавшим его приложением).

Заметим, что ЭБ вуза - научно-образовательная [1,2], причем, помимо научных и образовательных коллекций, она может содержать и коллекции административных документов, и смешанные коллекции, имеющие особый профиль метаданных, которые нельзя напрямую отнести ни к научной составляющей, ни к образовательной (например, коллекции различных редких изданий или периодики, изданной до 20-го века). Это не позволит использовать без существенных доработок существующее программное обеспечение для библиотек. Более того, при внедрении уже созданных систем электронных архивов или близких аналогов обычно требуется создание внутренней БД описаний электронных документов. Если организация планирует внедрение такой системы с «нуля», без какого-либо значи-мого ПО учета и поиска электронных документов, без имеющегося каталога электронных документов, то существующие разработки здесь подходят. К тому же, они могут предоставить более полный функционал или более стабильную сборку.

Однако при условии, что в организации уже существуют разнородные электронные коллекции (ЭК), то на этапе внедрения новой, пусть более мощной, но строго вертикально выстроенной системы для хранения и управления сложными электронными объектами, в лучшем случае придется проводить работу по конвертации формата существующих БД ЭК в формат этой системы. В худшем же случае это повлечет за собой создание всех коллекций заново, что приведет фактически к двойной работе и лишним трудозатратам.

Основной особенностью информационных ресурсов ЭБ вуза является их неоднородность в различных аспектах — разнообразие сред представления (текст, числовые данные, статические изображения, видео, аудио, мультимедиа). При этом разнородные данные могут относиться к одному и тому же исследованию, однако фактически, учитывая их разнородность, не всегда могут храниться в одной и той же электронной коллекции. Таким образом, подобные информационные ресурсы должны иметь возможность объединения в коллекции по различным признакам, при этом один и тот же ресурс может состоять в нескольких коллекциях ЭБ.

Во главу угла образовательной составляющей вузовской ЭБ, конеч но, ставится обеспечение учебного процесса, что накладывает свои отпечатки на всю структуру библиотеки - на информационные ресурсы, функции, предоставляемые сервисы. Так, метаданные, описывающие электронные образовательные ресурсы (ЭОР,), должны учитывать особенности предметной области ЭБ, т. е. включать элементы, специфичные для описания образовательных ресурсов [2,5]. Таковой, например, является схема метаданных LOM (Learning Object Metadata, http://ltsc.ieee.org/wgl2/), , точнее, ее адаптация RUSLOM (http://spec.edu.ru/sights/spec.nsf/(all)?OpenView&RestrictToCategory=3), учитывающая особенности российского образовательного процесса.

Любой ЭОР образовательной ЭБ может быть «привязан» к программе конкретного учебного курса (дисциплины), что должно отражаться в метаданных. Учебный курс также может быть каталогизирован и снабжен развернутым описанием.

Для каждого ЭОР может устанавливаться свой уровень.доступа. На собственно электронный документ никаких ограничений не накладывается, он может быть любого типа, это могут быть и аналоги печатных изданий, и ЭД более сложной структуры. Тем не менее, следует выделить тип электронных документов, наиболее специфичных для образовательной ЭБ: учебно-методические комплексы (УМК), включающие развернутые учебные программы по дисциплинам; контрольно-измерительные материалы, средства текущего и итогового контроля знаний; ссылки на полнотекстовые электронные учебно-методические материалы, интерактивные электронные учебные курсы из вузовской ЭБ, других ЭБ и интернета, а также ссылки на учебную литературу, имеющуюся в библиотеке вуза.

Похожие диссертации на Модель и прототип программной системы управления научно-образовательной электронной библиотекой