Реализация базовых сервисов и программных блоков типового образовательного портала и проблемы информационного взаимообмена в форме метаописаний в рамках. - презентация

1 Реализация базовых сервисов и программных блоков типового образовательного портала и проблемы информационного взаимообмена в форме метаописаний в рамках РЕОИС Ивановский государственный энергетический университет Дунаев Сергей Борисович HELIOS.ISPU.RU

2 XML-файлы провайдеров новостей и XSL- стили. Трансформер Типичная структура образовательного сайта (портала) Презентационная часть Структура учебного заведения Кадровый состав и персоналии Новостной блок Учебная часть Учебные планы Учебные программы Учебно-методические материалы Сервисная часть Регистация и аутентификация Поиск на сайте, в портале, мегапортале и в Интернет Средства экспорта/импорта информации Центр тестирования Образовательные услуги Выставки и мероприятия База данных, XML/XSL Трансформер Кросс-платформное Web-приложение, база данных, инструменты и средства для ведения распределенной БД в Интернет, словари и рубрикаторы, навигаторы, средства поиска, программные средства взаимодействия с другими структурами РЕОИС Прорубрицицированныедокументы и XML- карточки на них,хранимые на портале,вместо обычных URL- ссылок – это и есть ИР! Шаблон XML/XSL Трансформер

3 Что нужно иметь для типизации процесса? Информационную модель описания информационного ресурса (IMS/LOM, Doublin Core) Тематический рубрикатор (Информика, Стэк, ГРНТИ, УДК) Словари и классификаторы (типы ресурсов, уровни образования, аудитория и т.д.) Реплицируемые шаблоны описаний в виде XML-схем Программное обеспечение для проведения процедуры каталогизации и формирования XML-карточек, описывающих ИР Средства доставки и распространения Тезис 1 Задача сбора и накопления в своих базах огромных массивов образовательной информации не является первостепенной задачей федеральных образовательных порталов. Она (образовательная информация) должна возникать на местах и стекаться к ним сама, потому что здесь(на федеральном портале) ее легче всего отыскать и заметить. Гораздо важнее предложить корневые структуры и реплицируемые шаблоны для информации, по которым она будет единообразно формироваться и распространяться.

4 Request G T T S Sitemap Request XSL HTML XML DB

5 HTML PDF Пример архитектуры XSL Stylesheets XSL Stylesheets XML Pipeline Configuration XSL Layout generation XML Processing XML Processing Database News Provider Personal News XML SQL Login Weather Stocks

6 Что мы уже имеем? Общеобразовательная школа Профессиональное образование (1-й уровень ГРНТИ) Биология География Естествознание Изобразительное искусство Иностранный язык Английский язык Испанский язык Немецкий язык Французский язык Информатика История Краеведение 00 Общественные науки в целом 02 Философия. 03 История. Исторические науки. 04 Социология. 05 Демография. 06 Экономика. Экономические науки. 10 Государство и право. Юридические науки. 11 Политика. Политические науки. 12 Науковедение. 13 Культура. Культурология. 14 Народное образование. Педагогика. 15 Психология. 16 Языкознание. 17 Литература. Литературоведение. Мнимальный набор полей образовательного ИР Тематический рубрикатор для школьного и профессионального образования Программные средства рубрикации Просмотр RDFов от Стэк в окне браузера, в котором находятся незаконченные описания, созданные автоматически. Их нужно закончить. В верхней части окна можно указать критерии поиска. Можно перемещаться по ссылкам последовательно, нажимая ссылку внизу страницы

7 Что предлагаетcя в новых и разрабатываемых проектах? Метаданные об образовательных информационных ресурсах. Спецификация информационной моделиВерсия 1.0b РГУИТП, ГНИУ "ЦИАН", 2002 Использование стандартных тематических классификаторов (ГРНТИ, УДК) XML-ориентированные программные средства для универсальной каталогизации

8 Каталогизация образовательных информационных ресурсов Каталогизация образовательных информационных ресурсов Разработан подробный описательный стандарт по модели IMS/LOM с многочисленными расширениям, отражающими российскую образовательную специфику В.А. Старых (РГУИТП), А.И. Башмаков (УНИКОР, ЦИАН) В.А. Старых, А.И. Башмаков, 2002

9 Спецификация метаданных об образовательных ИР (спецификация информационной модели v.1.0b ) строится как расширение схемы LOM. Для предложенной информационной модели метаданных разрабатываются: профили описаний ИР разных классов; ограничения целостности; XML-привязка; программные средства формирования метаданных. словарь целевых назначений ИР (на основе ГОСТ и ); классификатор видов ИР (на основе типологии видов изданий); предметные классификаторы (УДК, ГРНТИ); словарь уровней образования (в соответствии с Законом РФ об образовании); словарь целевой аудитории (расширенный словарь LOM). В качестве базовых классификаторов и словарей, используемых в метаданных, предлагается использовать:

10

11

12 Какие основные задачи нужно решить? Разработка оптимальной схемы XML, реализующей основные позиции информационной модели описания ИР. В описаниях элементов и атрибутов проектируемой XSD-схемы описываются все основные сервисы системы. Структура схемы должна учитывать связь с внешними классификаторами, а также быть открытой для последующих расширений при будущей реализации возможностей OLAP-анализа и мониторинга ИР. Разработка навигационных схем предметной классификации и создание модели Навигатора, существующего в форме кроссплатформного Web- приложения с прописанным в нем интерфейсом поиска во внешних классификаторах. Разработка структуры генератора Web-форм на базе XSD-схем для обеспечения пользовательских интерфейсов при регистрации новых информационных ресурсов. Разработка JSP-сценариев, реализующих заполнение пользователем Web-форм (с подключением инструментов навигации) и автоматическое формирование XML-файлов (XML-карточки), описывающих ИР.

13

14 Некоторые типы в нашей XML-схеме Тип langstring – соответствует набору сложных типов LangStringXXX Тип langstringtype используется для задания информации, выражаемой на одном или нескольких естественных языках. Он соответствует контейнеру, включающему два элемента. Первый из них служит для представления языка, второй – строки, выраженной на этом языке. Контейнер может повторяться. Каждый его экземпляр фиксирует значение элемента данных на определенном языке. Конкретному языку может соответствовать только один экземпляр контейнера. Другими словами, в рамках элемента данных не должно быть экземпляров контейнера langstring с совпадающими значениями элементов language. где XXX соответствует ограничению на значение строки такого типа. Используются типы с ограничениями 2000, 1000, 500, 50, 30 символов.

15 Тип durationtype – соответствует сложному типу Duration Тип durationtype предназначен для задания информации о длительности (количестве времени). Он соответствует контейнеру, включающему два элемента, первый из которых содержит формализованное представление длительности, регламентируемое, а второй – свободное описание данной информации (текстовый комментарий). По крайнем мере один из двух элементов должен иметь определенное значение.

16 Формат vCard vCard – это электронная визитная карточка. Спецификации vCard определяют состав и способ представления информации, описывающей персону, организацию, ресурс и т.д. Прообразом этой информации являются сведения, приводимые на традиционной визитной карточке. Формат vCard базируется на рекомендациях серии X.500 для служб распределенного каталога. В частности, в нем используются атрибуты, введенные в данной серии рекомендаций для описания персональной информации. vCard расширяет возможности, предусмотренные серией X.500, за счет включения дополнительных атрибутов и обеспечения средств представления и обмена мультимедийными данными (логотипом организации, фотоизображением каталогизируемого объекта, звуковой записью, представляющей эталонное произношение его имени, и др.). Каталожная запись в формате vCard, представляющая некоторую сущность, в [10] называется объектом vCard. Один или несколько объектов vCard образуют поток данных vCard. Существуют два варианта вхождения объектов в поток: как последовательность одноуровневых объектов; как вложенные объекты (каждый, в том числе вложенный, объект vCard может включать один или несколько объектов vCard, интерпретируемых как значения его атрибутов).

17 Формат vCard в спецификации RusLom (В.А Старых, А.И.Башмаков ) подробно описан. В нашей XML-схеме – это отдельный тип

18

19

20

21 Нормализация описаний ИР Сведения о юридическом или физическом лице, представленные в форме VCard (субъект, внесший вклад в ИР – rl:Centity; правообладатель – rl:RusLomOwner и т. д.) могут быть нормализованы по ряду признаков, причем такая нормализация необходима для последующей качественной реализации механизмов навигации и аналитической обработки. Такими признаками являются регион и страна, причем если в исходной структуре VCard предлагалось хранить названия региона и страны только в текстовом виде (rl:Region, rl:Country), в данном проекте предлагается дополнить описание адреса кодами (rl:RegionCode, rl:CountryCode). В коде региона предлагается хранить стандартный двузначный цифровой код субъектов РФ, применяемый в классификаторах МНС, МВД и других ведомств. В коде страны предлагается хранить стандартный двухсимвольный код территории, применяемый в классификации глобальных информационных ресурсов (ОКСМ). Введение кодов страны и региона не вместо, а наряду с текстовыми обозначениями обусловлено тем, что не всегда можно привязать адрес к соответствующему классификатору однозначно (например, ресурс является интернациональным, или регион расположен за пределами России). Таким образом, при некоторой избыточности эта модификация тем не менее полезна для нормализации описаний информационных ресурсов. Только при условии нормализации описаний ресурсов по территориальным кодам оказывается возможной пространственный анализ территориально- привязанной информации с использованием многомерной обработки и ГИС- технологий.

22 Файл XML-схемы Модель, всесторонне описывающая информационный ресурс по стандарту IMS/LOM переводится ная язык XML-схем. В дальнейшем этот файл можно использовать в различных целях: для валидации данных; для построителя форм; для генерации XML-карточек.

23

24 Следующие шаги Следующими шагом является проектирование построителя Web-форм, работающего с XML- схемами На вход построителю подаются: XML-схема информационной модели ИР XML-схема элементов дизайна формы Словари и рубрикаторы, выделенные в отдельные файлы, или существующие в виде Web-сервисов и БД.

25 Идеальная архитектура для программных взаимодействий

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36 Оригинальный способ интеграции одной XML-схемы в другую

37

38 Существуют два способа взаимообмена информацией в форме метаописаний между образовательными порталами 1-й способ предполагает локальную каталогизацию информационного ресурса (информационный объект) и сохранение XML-карточки ИР в локальной файловой системе. Впоследствии, при обращении к удаленному, или локальному Web-приложению, можно экспортировать XML-карточку и поместить ее в Хранилище метаописаний 2-й способ доставки документа в хранилище от пользователя предусматривает, что пользователь имеет доступ к ресурсу Интернет/Интранет. То есть, после того, как он регистрировал(каталогизировал/рубрицировал) свой ресурс и получил выходной XML-файл, предполагается, что он может опубликовать его на любом доступном ему Web-сайте и предоставить доступ к нему в виде URL-ссылки. Выбирая этот способ доставки XML- файла в централизованное хранилище, пользователь может использовать доставку по графику со сценариями.

39

40 Использование компонента преобразования документа является дополнительной опцией и необходимо в случае организации в Хранилище ИР витрин данных. Данный компонент может быть реализован на основе карт связки, которые позволяют перекачивать данные из XML файлов в реляционные базы данных, или в XML документы другой структуры. Далее приводится пример работы компонента преобразования для перекачки данных из XML-файла, описывающего ИР в реляционную базу данных:

41

42 Использование 2-го способа доставки контента При использовании 2-го способа используются JSP-сценарии, в форме, которая предлагается пользователю для определения узлов и графика и сценария загрузки

43

44 Данное средство позволяет организовать список удаленных ресурсов, на которых могут располагаться документы. Здесь указывается адрес ресурса, схема закачки и период выполнения закачки. Серверная часть загрузчика ведет базу пользователей со списком их постоянных ресурсов и периодически выполняет автоматический сбор файлов по указанным ресурсам и загружает их в хранилище по выбранной схеме. Такой способ загрузки удобен, когда пополнение базы необходимо производить регулярно. Пользователь может открыть доступ к Интернет ресурсу и постоянно обновлять там документы. Тем самым пользователю не приходиться каждый раз при создании документа подключаться к Интернет и загружать файл на сервер. Загрузчик это сделает сам при этом если документ не изменился, то загрузка этого ресурса не будет произведена. Схема организации такой закачки представлена ниже:

45 Схема доставки и обработки контента

#CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список" title="Фрагмент JSP-сценария для доставки контента из Интернет Список ресурсов пользователя Изменение свойств ресурсв Обработка ресурсов завершена успешно! 0) {%> -> #CCCCCC #00FF00 "> #CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список" class="link_thumb"> 46 Фрагмент JSP-сценария для доставки контента из Интернет Список ресурсов пользователя Изменение свойств ресурсв Обработка ресурсов завершена успешно! 0) {%> -> #CCCCCC #00FF00 "> #CCCCCC # "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список ресурсов Обработать список ресурсов Адрес ресурса "> Схема загрузки checked >Права доступа Логин: " disabled > Пароль: " disabled > AUR&RID= NEW ')"> #CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список"> #CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список ресурсов Обработать список ресурсов Адрес ресурса "> Схема загрузки checked >Права доступа Логин: " disabled > Пароль: " disabled > AUR&RID= NEW ')">"> #CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список" title="Фрагмент JSP-сценария для доставки контента из Интернет Список ресурсов пользователя Изменение свойств ресурсв Обработка ресурсов завершена успешно! 0) {%> -> #CCCCCC #00FF00 "> #CCCCCC #000000 "> ')"> "> Список ресурсов пуст! Очистить список">

47