Содержание к диссертации
Введение
1 Информационный ресурс 8
1.1 Информационные системы: основные понятия и определения 8
1.2 Представление информационного ресурса 15
1.3 Компоненты и структуры информационных ресурсов 21
Выводы к главе 1 27
2 Модели пользователей распределенного информационного ресурса 28
2.1 Определение понятия «пользователь» и классификация 28
2.2 Разработка моделей пользователей 33
2.3 Построение математических моделей поведения пользователей 39
Выводы к главе 2 43
3 Экспертные системы 44
3.1 Основные понятия и определения экспертных систем 44
3.2 Модель мультиагентной экспертной системы 57
3.3 Модели поведения агентов 62
3.4 Организация рефлексивного управления 68
Выводы к главе 3 75
4 Апробация метода организации взаимодействия пользователя с РИР 76
4.1 Апробация метода организации взаимодействия пользователя с РИР на примерах глобального и локального размещения в сети 76
4.2 Организация взаимодействия образовательного РИР с пользователями 77
4.2.1 Организация образовательного РИР 77
4.2.2 Информация, хранимая в БД ОРИР 81
4.2.3 Программная реализация МАС ОРИР 84
4.2.4 Пример использования агента МАС ОРИР для зарегистрированного пользователя 89
4.2.5 Пример использования агента МАС ОРИР для администратора 92
4.3 Организация взаимодействия РИР НТЦ с пользователями 98
4.3.1 Организация РИР НТЦ 98
4.3.2 Информация, хранимая в БД РИР НТЦ 102
4.3.3 Программная реализация МАС РИР НТЦ 105
4.3.4 Пример использования агента МАС РИР для зарегистрированного пользователя 109
4.3.5 Пример использования агента МАС РИР для администратора 114
Выводы к главе 4 118
Заключение 120
Список используемой литературы 121
- Информационные системы: основные понятия и определения
- Определение понятия «пользователь» и классификация
- Основные понятия и определения экспертных систем
- Апробация метода организации взаимодействия пользователя с РИР на примерах глобального и локального размещения в сети
Введение к работе
Актуальность темы. Большинство распределенных информационных ресурсов (РИР) можно представить как сложные интеллектуальные системы, содержащие в себе большой объем специальной информации. Для таких объектов необходимо правильно организовать управление потоками информации, как запрашиваемыми пользователями системы, так и ответными реакциями самой системы на эти запросы. Другим требованием к подобным системам является проектирование ее таким образом, чтобы она не только являлась поставщиком требуемых данных, но и в свою очередь подстраивалась под меняющиеся нужды пользователей на основе анализа использования самой себя. Также система должна выдвигать на основе получаемой информации требования к своей доработке – развитию с течением времени в рамках современных технологий, и формировать рекомендации по добавлению, изменению, удалению информации в рамках своего непосредственного назначения. Для создания подобных систем необходимо разработать методику создания программных средств интеллектуального взаимодействия информационных ресурсов и пользователей.
Следует отметить, что существующие методики разработки подобных программных средств имеют ряд ограничений и недостатков:
-
Нерациональное управление РИР приводит к сложности ее восприятия и поиска информации, интересующей пользователя.
-
Отсутствие анализа системой запросов пользователей не позволяет составить полное представление об использовании информации.
-
Сложность разработки и администрирования РИР приводит к частым сбоям работы с информацией, вплоть до полной ее потери, без возможности восстановления.
-
Существует сложность применения при разработке РИР подходов на основе унификации правил, требований и форматов.
Для решения поставленной задачи с учетом выше перечисленных недостатков и ограничений необходимо на основе существующих методик и алгоритмов разработать универсальную методику создания программных средств интеллектуального взаимодействия РИР и пользователя на основе личностно-ориентированной интеллектуальной системы. Исследование и применение методики целесообразно завершить разработкой специального программного комплекса.
Цель работы. Целью диссертационной работы является разработка моделей и метода организации личностно-ориентированного взаимодействия РИР и пользователя на основе мультиагентной экспертной системы.
Задачи исследования. Главной научной задачей диссертационной работы является разработка и создание комплекса моделей и метода, необходимых для построения взаимодействия ресурса и пользователя на примере организации и управления работой РИР. Для решения этой задачи поставлены следующие частные научные и практические задачи:
-
Обосновать создание интеллектуальной системы управления РИР.
-
Разработать модели распределенного информационного ресурса и его обобщенные программные реализации.
-
Разработать модели поведения пользователей в зависимости от их уровня знаний, степени подготовленности и целей поиска и модели сопоставленных им агентов.
-
Разработать модель мультиагентной экспертной системы для управления взаимодействием РИР и пользователя.
-
Разработать метод управления взаимодействием РИР и пользователя с помощью мультиагентной экспертной системы и его программный комплекс.
Объект исследования. Объектом исследования является распределенный информационный ресурс.
Предмет исследования. Предметом исследования являются модели и методы организации личностно-ориентированного взаимодействия РИР и пользователя.
Методы исследования. При проведении исследований использовался системный подход, теория сложных систем, технологии искусственного интеллекта, рефлексивное управление, личностно-ориентированный подход. Разработанные теоретические положения и методы проверены в рамках эксперимента на базе созданного программного комплекса.
Научные положения, выносимые на защиту:
-
Модель распределенного информационного ресурса и его обобщенная программная реализация.
-
Модели поведения пользователей в зависимости от их уровня знаний и степени подготовленности и модели сопоставленных им агентов для повышения эффективности обработки поисковых запросов.
-
Модель мультиагентной экспертной системы для управления взаимодействием РИР и пользователя на основе разработанных моделей пользователей и агентов.
-
Метод рефлексивного управления взаимодействием РИР и пользователей с помощью мультиагентной экспертной системы.
Научная новизна:
-
Модели личностно-ориентированного взаимодействия РИР и пользователей.
-
Модель мультиагентной экспертной системы и алгоритм ее функционирования для анализа и оценки поведения системы и пользователя.
-
Метод организации личностно-ориентированного взаимодействия РИР и пользователей с помощью мультиагентной экспертной системы.
Практическая ценность работы. В диссертации изложены научно-обоснованные подходы к созданию и использованию личностно-ориентированной интеллектуальной системы для управления взаимодействием РИР и пользователя. Результатом работы является внедрение разработанной методики для организации взаимодействия РИР и пользователя на основе информации, получаемой при использовании приборов контроля и измерения уровня радиации ОАО «Научно-технический центр «АРИАЛ», и для организации взаимодействия РИР и пользователя на основе образовательного распределенного информационного ресурса, используемого в учебном процессе кафедры И5 БГТУ «Военмех» имени Д. Ф. Устинова.
Реализация результатов работы. Результаты работы используются в учебном процессе кафедры И5 БГТУ «Военмех» имени Д. Ф. Устинова и кафедры С2 Тульского государственного педагогического университета имени Л. Н. Толстого, в работе с приборами измерения и контроля уровня радиации ОАО «Научно-технический центр «АРИАЛ», в НИР по теме № А-01-9516 «Механика разрушения заряда двигателя твердого топлива при ударном внешнем воздействии», выполненной в 2009 г. в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010 годы)».
Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на Общероссийской научно-технической конференции «Третьи Уткинские чтения» в 2007 г., на Международной научно-практической конференции «Синергия образования, науки, производства» в 2008 г., на Международной научно-технической конференции «Четвертые Уткинские чтения» в 2009 г, на XIII Международной научной конференции «Решетневские чтения» в 2009 г.
Личный вклад автора. Основные научные положения, алгоритмы и их программные реализации, содержащиеся в диссертационной работе, получены автором самостоятельно.
Публикации. Основные теоретические и практические результаты диссертации опубликованы в 13 научных работах, среди которых 1 статья в ведущих рецензируемых изданиях, рекомендованных в перечне ВАК, 4 доклада на международных и общероссийских научно-практических и научно-технических конференциях, 2 учебных пособия и 2 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего в себя 77 наименований. Работа изложена на 128 страницах, содержит 93 рисунка,
3 таблицы.
Информационные системы: основные понятия и определения
Информация представляет собой один из основных аспектов развития и управления деятельностью человека. В современном научно-техническом мире ее роль постоянно возрастает, так как достижение цели или результата в некоторой деятельности человека частично или полностью зависит от предоставляемой информации. При такой взаимосвязи человека и информации необходимо в первую очередь руководствоваться ее количеством и достоверностью. В рамках решаемой поставленной задачи примем следующие определения.
Информация - сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления [1]. Информация является средством передачи знания, значения, смысла или это взаимодействие между объектами, при котором происходит обмен данными [2].
Свойства информации, характеризующие её с точки зрения «качества», следующим образом [3]: 1. содержательность или внутреннее качество (качество, присущее собственно информации и сохраняющееся при её переносе из одной системы в другую): - актуальность (свойство «нужности» информации); - значимость (свойство сохранять ценность для потребителя с течением времени); - полнота (свойство, характеризуемое мерой её достаточности для решения определённых задач); - идентичность (свойство, заключающееся в соответствии информации состоянию объекта); - кумулятивность (свойство информации, заключённой в массиве небольшого объёма достаточно полно отражать действительность); - избирательность; - гомоморфизм; 2. защищённость или внешнее качество (качество, присущее информации, находящейся или используемой только в определённой системе): - сохранность, - достоверность, - конфиденциальность. Свойства информации, связанные с источниками ее предоставления [4]: 1. прагматические, характеризующие степень полезности информации для пользователя в процессе ее использования: - новизна, - полезность, - полнота, - достоверность, - адекватность, - доступность, - актуальность, - объективность. 2. атрибутивные, отражающие особенности ее использования: - кумулятивность, - неассоциативность, - старение, - межотраслевой характер использования.
В зависимости от категории доступа информация подразделяется на общедоступную информацию, а также на информацию, доступ к которой ограничен федеральными законами (информация ограниченного доступа) [1]. В зависимости от порядка предоставления или распространения информация подразделяется на [1]: 1. информацию, свободно распространяемую; 2. информацию, предоставляемую по соглашению лиц, участвующих в соответствующих отношениях; 3. информацию, которая в соответствии с федеральными законами подлежит предоставлению или распространению; 4. информацию, распространение которой в Российской Федерации ограничивается или запрещается. Информацию можно классифицировать по следующему основному ряду признаков [5]: 1. по структуре данных и форме представления: - по уровням сложности (сигнал, сообщение, документ, информационный массив, информационный ресурс); - по типу сигнала (аналоговая, цифровая); - по уровням доступа и организации (данные в регистровой памяти, данные в оперативной памяти, файлы данных на внешних устройствах, базы данных); - по способам кодирования (цифровая, символьная, графическая); - по организации данных (табличная, текстовая, графическая); 2. по содержанию, предметной области применения: - биржевая и финансовая; - экономическая статистика; - коммерческая: - деловые новости; - научно-техническая; - правовая; - медицинская; - потребительская; - бытовая.
Процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов в нормативных документах РФ определяются как информационные технологии [1].
Совокупность действий и/или операций, производимых над информацией для получения какого-либо результата и/или достижения цели, будем считать информационным процессом [6]. Наиболее общими информационными процессами являются сбор, преобразование, использование информации [6].
Основой информационных процессов является информационное взаимодействие, которое можно определить, как взаимодействие между людьми посредством передачи между ним данных, в результате которого происходят изменения в ощущениях, мнениях, представлениях, знаниях [2]. Совокупность действий (ввод, вывод, хранение, обработка), производимых над данными в рамках информационного процесса, будем называть информатическим процессом [2].
Объединение понятий информации, информационных и информатических процессов и информационных технологий определим как информационную систему (ИС), и дадим следующие определения этому понятию: - совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств [1]. - система, направленная на получение новых знаний у людей, участников этой системы, в состав которой входит информатическая система, обеспечивающая людей необходимыми данными [2]. - комплексы информационных технологий, ориентированные на процедуры сбора, обработки, хранения, поиска, передачи и отображения информации предметной области [5]. - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели [7].
Определение понятия «пользователь» и классификация
Поиск информации, в которой заинтересован конечный пользователь, может быть организован за счет взаимодействия РИР и пользователя. Осознанная и ставшая лично значимой информация, на основе воспринимаемых данных, является знаниями [26]. Приобретение знаний в таком случае пользователем происходит за счет обмена сообщениями с РИР. Следовательно, управление РИР, напрямую связано с управлением знаниями, которые он может предоставить в виде информации, чтобы удовлетворить запросы пользователя.
Управление знаниями является основной задачей, касающейся всевозможных типов информационных ресурсов для многих разных аудиторий, таких как управленческие работники; пользователи web; люди, желающие получить ответы на часто задаваемые вопросы; люди, обращающиеся в справочные бюро; пользователи электронной почты; абоненты факсимильной связи, абоненты телефонной связи; потребители товаров; программисты; разработчики; руководители; конечные пользователи и вся широкая общественность в целом [27].
Введем понятие «пользователь» на основании существующих нормативных документов: Пользователь — лицо или организация, которое использует действующую систему для выполнения конкретной функции [28]. В случае работы с информационными системами и ресурсами, пользователь - лицо, участвующее в функционировании автоматизированной системы или использующее результаты её функционирования [9]. Пользователь информационной системы — лицо (группа лиц, организация), пользующееся услугами информационной системы для получения информации или решения других задач [29]. Другое определение понятия «пользователь» предлагается в [30]: пользователь - лицо, пользующееся услугами вычислительной техники для получения информации или решения различных задач.
Как отмечается в [13]: «Основной целью пользователя при обращении к ИР является в первую очередь поиск необходимой ему информации, которой, как правило, не бывает ровно столько, сколько необходимо, - гораздо чаще встречается ее недостаток или избыток, при этом следует также учитывать ее достоверность. Существует множество различных методик создания информационных систем для удовлетворения конкретных потребностей пользователей или автоматизации конкретных трудовых функций, однако они, как правило, не приводят к успеху, если необходимо разработать систему обработки информации для помощи пользователю, задачи которого наперед неизвестны или достаточно широки, чтобы их можно было свести к какому-либо ограниченному набору информации и способов ее обработки».
При работе с РИР важно не только предоставить пользователю необходимую информацию в требуемом объеме и доступной форме, но и разграничить права доступа в соответствии с разрешенными действиями, которые пользователь может выполнять в рамках РИР. Рассмотрим существующие классификации пользователей.
В [20] пользователи вычислительных и информационных систем представлены следующими видами: - системный администратор - лицо (группа), отвечающее за установку и сопровождение операционной системы ЭВМ и приложений общего назначения; - оператор ЭВМ - персонал, отвечающий за текущее функционирование вычислительной установки и осуществляющий слежение за прохождением задач, готовностью устройств, наличием и использованием машинных ресурсов (оперативной и внешней памяти, времени, расходных материалов и пр.); - администратор базы данных - лицо или группа, отвечающая за сопровождение данных, назначение уровней доступа, включении/исключение пользователей, защиту/восстановление данных; - операторы подготовки данных - персонал, осуществляющий ввод данных с рабочих листов или документов, на основе соответствующих инструкций, в среде специальных программных интерфейсов (или аппаратных средств); - интерактивные пользователи - лица, имеющие доступ на ввод, коррекцию, обновление, уничтожение и чтение данных в рамках ограниченной области базы данных; - конечные пользователи - лица, использующие базу данных для получения справок и решения задач. Также в [20] выделяются: - разработчики программных средств (системных и прикладных); - системные пользователи ЭВМ (администраторы и операторы, ответственные за функционирование операционной системы и общесистемных приложений); - системные пользователи ИС и БД (администраторы и операторы, ответственные за функционирование информационной системы); - конечные пользователи (интерактивные или неинтерактивные). В состав пользователей в общем случае можно включать [21]: 1. администратор - лицо или группа, отвечающая за сопровождение данных, назначение уровней доступа, включение/исключение пользователей; 2. прочие пользователи - не обладающие особыми привилегиями доступа к данным: - операторы подготовки данных — персонал, осуществляющий ввод данных с рабочих листов или документов на основе соответствующих инструкций в среде специальных программных интерфейсов; - интерактивные пользователи - лица, имеющие доступ на ввод, коррекцию, обновление, уничтожение и чтение данных в рамках, как правило, ограниченной базой данных. - конечные пользователи - лица, использующие базу данных или ИР для получения справок и решения задач. В соответствии с [30] различают: 1. зарегистрированный — имеющий приоритетный номер в данной системе коллективного пользования. 2. квалифицированный - знающий язык программирования и умеющий самостоятельно разрабатывать программы решения различных задач. 3. незарегистрированный - не состоящий на учете в данной системе коллективного пользования. 4. неквалифицированный - не являющийся специалистом в области программирования. 5. привилегированный - имеющий по сравнению с другими пользователями большие права и привилегии при работе с вычислительной системой. 6. случайный - работающий с системой не регулярно, эпизодически. 7. терминальный — взаимодействующий с ЭВМ с помощью терминала. 8. удаленный - осуществляющий доступ к программам и данным с удаленного терминала.
Основные понятия и определения экспертных систем
В настоящее время представление знаний и разработка систем, основанных на знаниях, является основным направлением в развитии искусственного интеллекта (ИИ). Модели представления знаний, создание баз знаний образуют ядро экспертных систем (ЭС).
Прежде всего, дадим основные определения и понятия ЭС на основе работ таких ученых, как С. Рассел, П. Норвиг, П. Джексон, Дж. Ф. Люггер, Т. А. Гаврилова, В. Ф. Хорошевский, Д. Марселлус, А. И Змитрович, Э.В. Попов, И.Б. Фоминых, Е. Б. Кисель, М.Д. Шапот, X. Уэно, Т. Кояма, Т. Окамото, Б. Мацуби, М. Исидзука, С. Осуга, Л. Н. Ясницкий, И. Г. Черноруцкий и другие. Рассмотрим некоторые из них:
ЭС - это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие этот эмпирический опыт для консультаций менее классифицированных пользователей [37].
ЭС - это программа для компьютера, которая оперирует со знаниями в определенной предметной области с целью выработки рекомендаций или решения проблемы [38].
ЭС - программы для компьютера, которые могут воспроизводить процесс решения проблемы человеком-экспертом [39] - это компьютерная программа, созданная для выполнения тех видов деятельности, которые под силу только человеку-эксперту, например проектирования, планирования, постановки диагноза, перевода, реферирования, ревизии, выдачи рекомендаций [39].
ЭС - самостоятельное направление, в задачу которого входят исследования и разработка программ (устройств), использующих знания и процедуры вывода для решения задач, являющихся трудными для людей экспертов [40].
ЭС - самостоятельное направление, цель исследований которых состоит в разработке программ, которые при решении задач, трудных для эксперта-человека, получают результаты, не уступающие по качеству и эффективности решениям, получаемым экспертом [41].
ЭС - это интеллектуальная программа, способная делать логические выводы на основании знаний в конкретной предметной области и обеспечивающая решение специфических задач [42].
ЭС - человеко-машинная система, построенная из таких компонентов, как база знаний — совокупность знаний, описанных с использованием выбранной формы их представления - и механизм выводов, который обеспечивает манипулирование с этими знаниями при решении прикладных проблем [43].
ЭС — это сложные программные комплексы, аккумулирующие знания специалистов в конкретных предметных областях и тиражирующие эти знания для консультации менее квалифицированных пользователей [44].
. ЭС - компьютерная программа, позволяющая автоматизировать достоверные рассуждения человека-эксперта в конкретной области — диалоговая система, содержание и форма диалога соответствует «беседе» эксперта с «заказчиком» или пользователем системы с целью получения экспертных заключений по осуждаемой проблеме [45].
Важными признаками ЭС являются назначение, проблемная область, класс решаемых задач, модели представления знаний, механизм вывода знаний. Таким образом, большинство исследователей классифицируют ЭС по области использования, по методу создания и т.д. Приведем основные виды классификаций ЭС. Экспертные системы широко используются в таких областях, как [45]: 1. здравоохранение и медицина; 2. финансовые рынки и недвижимость; 3. военные приложения; 4. принятие решений в кризисных ситуациях; 5. автоматизация программирования при разработке больших программных средств; 6. планирование и рациональное использование ресурсов; 7. современные информационные образовательные технологии, контроль знаний обучающихся. Классификация [37]: 1. По решаемой задаче; - Интерпретация данных; - Диагностика; - Проектирование; - Прогнозирование; - Планирование; - Обучение. 2. По связи с реальным временем; - Статическое; - Квазидинамическое; - Динамическое. 3. По типу ЭВМ; - На супер-ЭВМ; - На ЭВМ средней производительности; - На символьных процессорах; - На рабочих станциях; - На ЭВМ. 4. По степени интеграции с другими программами. - Автономные - Гибридные (интегрированные). Классификация по [38]:
1. Интерпретирующие системы предназначены для формирования описания ситуаций по результатам наблюдений или данным, получаемым от
различного рода сенсоров. Типичные задачи, решаемые с помощью интерпретирующих систем, — распознавание образов и определение химической структуры вещества.
2. Прогнозирующие системы предназначены для логического анализа возможных последствий заданных ситуаций или событий. Типичные задачи для экспертных систем этого типа - предсказание погоды и прогноз ситуаций на финансовых рынках.
3. Диагностические системы предназначены для обнаружения источников неисправностей по результатам наблюдений за поведением контролируемой системы (технической или биологической). В эту категорию входит широкий спектр задач в самых различных предметных областях -медицине, механике, электронике и т.д.
4. Системы проектирования предназначены для структурного синтеза конфигурации объектов (компонентов проектируемой системы) при заданных ограничениях. Типичными задачами для таких систем является синтез электронных схем, компоновка архитектурных планов, оптимальное размещение объектов в ограниченном пространстве.
5. Системы планирования предназначены для подготовки планов проведения последовательности операций, приводящей к заданной цели. К этой категории относятся задачи планирования поведения роботов и составление маршрутов передвижения транспорта.
6. Системы мониторинга анализируют поведение контролируемой системы и, сравнивая полученные данные с критическими точками заранее составленного плана, прогнозируют вероятность достижения поставленной цели. Типовые области приложения таких систем - контроль движения воздушного транспорта и наблюдение за состоянием энергетических объектов.
7. Наладочные системы предназначены для выработки рекомендаций по устранению неисправностей в контролируемой системе. К этому классу относятся системы, помогающие программистам в отладке программного
обеспечения, и консультирующие системы.
8. Системы оказания помощи при ремонте оборудования выполняют планирование процесса устранения неисправностей в сложных объектах, например в сетях инженерных коммуникаций.
9. Обучающие системы проводят анализ знаний студентов по определенному предмету, отыскивают пробелы в знаниях и предлагают средства для их ликвидации.
10. Системы контроля обеспечивают адаптивное управление поведением сложных человеко-машинных систем, прогнозируя появление возможных сбоев и планируя действия, необходимые для их предупреждения. Областью применения таких систем является управление воздушным транспортом, военными действиями и деловой активностью в сфере бизнеса.
Классификация [39]: 1. интерпретация — получение разумных выводов на основании исходных данных. 2. диагностика и ремонт - применяются в медицине, ремонте оборудования. 3. планирования и проектирования - осуществляют компоновку последовательностей действий или наборов объектов для решения той или иной проблемы. 4. управление и контроль - связаны с большими массивами вводимых и выводимых элементов, которые в свою очередь, образованы некоторым сложным устройством или системой. 5. прогнозирующие — способные предсказать. 6. обучения - построить и непрерывно обновлять компьютерную модель того, что знает и чего не знает учащийся, причем режим обучения будет строиться на основе именно такой модели. Классификация по [40]: 1. системы для широкого круга пользователей; 2. системы для специалистов; 3. расчетно-логические системы; 4. интеллектуальные системы автоматизации проектирования и системы автоматизации научных исследований; 5. интеллектуальные роботы; 6. обучающие системы; 7. системы школьного и вузовского образования; 8. интеллектуальные тренажеры; 9. консультирующие системы.
Апробация метода организации взаимодействия пользователя с РИР на примерах глобального и локального размещения в сети
Для поддержки самостоятельной работы студентов I курса очной формы обучения в БГТУ был разработан образовательный распределенный информационный ресурс (ОРИР) по учебной дисциплине «Основы программирования», в состав которого вошли: конспект лекций, материалы практических занятий, индивидуальные варианты лабораторных работ, примеры и программные коды решения задач, вопросы к экзамену и примеры решения экзаменационных задач, модуль сбора и анализа статистики использования ресурса, модуль опроса и голосования, модуль опосредованного общения студента и преподавателя на основе гостевой книги и форума, журнал, тестовая система для защиты лабораторных работ [66-70].
При работе с РИР обеспечен четкий контроль доступа пользователей к материалам. Разграничение прав доступа является необходимой частью для сбора статистки использования сайта, так как дает возможность учитывать количество посещений только зарегистрированных пользователей и использование агентов МАС, и не учитывать случайные переходы с внешних ресурсов и поисковых систем. Реализованы следующие типы пользователей:
- Гостевой пользователь (рисунок 4.3) — доступны главная страница, расписание, контакты, гостевая книга в режиме чтения, регистрационная форма (рисунок 4.4), все остальные действия с РИР запрещены;
- Зарегистрированный пользователь (рисунок 4.5) — доступны главная страница, модули голосования, поисковая система, материалы первого семестра, материалы второго семестра, расписание, гостевая книга, журналы в режиме чтения и ограниченной записи (выходные сообщения администраторам ИР, входные сообщения в гостевой книге, комментарии к материалам);
- Администратор (рисунок 4.6) - доступны все материалы в режиме чтения, изменения, добавления и удаления, система управления контентом и панель администрирования РИР.
Главное меню Вторым, не менее важным фактором при работе с ОРИР, является организация сбора информации о пользователях и их поведении при обращении к материалам ОРИР (рисунок 4.16). Помимо информации о самом пользователе, в состав MAC входят следующие элементы:
1. Результаты тестирования пользователя при регистрации с целью выявления уровня его знаний, для дальнейшего представления информации ОРИР в удобной и доступной для понимания ему форме (доступно по кнопке «Тестирование»).
2. Список дат посещения ОРИР для учета характера изучения материала пользователем - постоянный, временный, случайный (доступно по кнопке «Посещение»).
3. Список знаний, приобретенных МАС, на основе анализа поведения конкретного пользователя (доступно по кнопке «Знания»).
4. Группа, к которой относит MAC конкретного пользователя, для формирования формы представления материалов на страницах ОРИР (доступно по кнопке «Группа»).
5. Учет и хранение поведения пользователя на страницах с материалами ОРИР для оценки формы представления и выявления труднодоступных для понимания материалов (доступно по кнопке «Поведение»).
6. Конфигурация агента, сопоставляемого конкретному пользователю, а также данные, которые были использованы MAC при моделировании его поведения с помощью агента (доступно по кнопке «Агент»).
7. Задаваемые параметры включения агента с целью помощи пользователю в поиске необходимой информации, например, временной диапазон, при котором происходит наблюдение повторяющихся действий пользователя (доступно по кнопке «Параметры»).
8. Дополнительные настройки MAC, которые вносят изменения в РИР и БЗ MAC, а также настраивают внешний вид представления рекомендаций пользователям при использовании ими поведения, смоделированного агентами (доступно по кнопке «Настройки»). 4.2.4 Пример использования агента МАС ОРИР для зарегистрированного пользователя
Рассмотрим пример использования рекомендаций MAC, предлагаемых зарегистрированному пользователю для поиска необходимой информации, предоставленных на основе результатов моделирования возможного поведения с помощью агента.
В течение 15 минут MAC было выявлено четырехкратное обращение пользователя к материалам ОРИР «Лекция № 8» с идентификационным номером Id=288 и типом, присвоенным при регистрации, Type = Registered (рисунок 4.17).
