Профиль стандартов и спецификаций информационно-образовательных сред
Область применения
Профилем называется согласованная совокупность нескольких (или подмножество одного) нормативно-технических документов (стандартов и спецификаций), ориентированная на решение определенной задачи (реализацию заданной функции либо группы функций приложения или среды) [1]. Профиль представляет систему требований, направленных на обеспечение установленных свойств объекта (процесса) и выраженных на основе нормативно-технических документов (НТД) – юридических и (или) фактических стандартов. Он позволяет идентифицировать релевантные НТД, выделить в них необходимые составляющие, согласовать их содержание, а также адаптировать и конкретизировать его применительно к регламентируемой сущности и прикладной области. Последнее достигается путем определения согласованных наборов обязательных и факультативных возможностей и значений параметров, вариации которых предусмотрены в исходных НТД. Формирование и применение профиля обеспечивает воплощение требуемых свойств на основе стандартных решений.
Под информационно-образовательной средой (ИОС) понимается система инструментов и ресурсов, обеспечивающих условия для реализации образовательной деятельности на основе информационных и телекоммуникационных технологий. ИОС включает вычислительную и информационно-телекоммуникационную инфраструктуру, прикладные программы и информационные ресурсы (ИР), документацию, а также поддерживающие организационные системы (в том числе кадровые ресурсы). В свою очередь, ИОС играет роль информационно-телекоммуникационной инфраструктуры образовательной деятельности, предоставляя соответствующие средства ее поддержки.
Отправной точкой для формирования профиля служат функциональные характеристики регламентируемой сущности, состав и особенности решаемых с помощью нее задач. Описываемый профиль относится к широкому классу прикладных сред, которые могут использоваться в масштабах организации, группы организаций или сферы образования России в целом. Он имеет функциональный характер, представляя прикладные аспекты разработки и применения информационных технологий (ИТ) в образовании.
В профиле рассматриваются как ИОС в целом, так и ее составляющие: системы, приложения, ИР, сервисы, компоненты, а также их связи и бизнес-процессы (БП), реализуемые на основе ИОС.
В предметной области профиля в первом приближении можно выделить три пересекающихся сегмента (рис. 1):
технологии электронного обучения (включая разработку ИР);
инструменты ИТ-поддержки и управления образовательными процессами (в том числе автоматизированные системы управления образовательным учреждением);
автоматизированные информационно-библиотечные системы (для традиционных и электронных библиотек).
Рис. 1. Предметная область профиля ИОС
Взаимосвязь БП, относящихся к данным сегментам, обусловливает необходимость определения интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие поддерживающих их компонентов ИОС. В профиле также устанавливаются интерфейсы между компонентами ИОС, ассоциируемыми с одним и тем же сегментом предметной области.
Профиль относится к отраслевому уровню. Он представляет ИОС, ориентированную на сферу образования России, и учитывает ее особенности.
Процесс построения профиля включает следующие основные этапы.
1. Анализ предметной области и определение ее составляющих (БП, технологий, классов приложений), для которых необходима унификация организационных, архитектурных и технических решений.
2. Подбор НТД для включения в профиль путем сопоставления обеспечиваемых ими возможностей с функциональными требованиями к ИОС.
Развитие ИТ в настоящее время существенно опережает процессы стандартизации, поэтому работоспособный профиль нельзя построить только на основе официально утвержденных международных и российских стандартов. Наряду с ними в профиль могут включаться фактические нормативно-технические документы – общепринятые, широко применяемые открытые спецификации профессиональных консорциумов, например, рекомендации W3C (World Wide Web Consortium), спецификации IETF (Internet Engineering Task Force) и IMS (Global Learning Consortium IMS), стандарты IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers), технические отчеты AICC (Aviation Industry CBT Committee) и др.
Профиль может формироваться как на основе индивидуальных НТД, так и других профилей (ссылочных моделей), представляющих комплексные решения для унификации тех или иных сегментов предметной области (технологий ИОС). Примером ссылочной модели для технологий электронного обучения служит SCORM (Sharable Content Object Reference Model) [2], развиваемая ADL (Advanced Distributed Learning initiative).
НТД может быть включен в профиль целиком либо частично. Во втором случае в профиле указываются ссылки на охватываемые разделы НТД.
3. Уточнение отобранных НТД, направленное на их адаптацию к прикладной области. Подобные уточнения могут предусматривать:
ввод интерпретаций ряда положений НТД с целью отражения особенностей российской системы образования;
установление или усиление ограничений, накладываемых на модели и методы, описанные в НТД;
задание расширений этих моделей и методов, а также ограничение возможностей их последующего расширения;
определение классификаторов и словарей, представляющих предметную область;
уменьшение вариативности, допускаемой исходными НТД, путем конкретизации вариантов их использования и сужения диапазонов (либо фиксации) значений соответствующих параметров;
выработку рекомендаций по применению НТД и реализации регламентируемых ими сущностей.
Уточнения, вводимые в профиле, не должны конфликтовать с содержанием базовых НТД, - в профиле могут быть определены только допускаемые ими уточнения. Таким образом, реализация, основанная на профиле, соответствует требованиям входящих в него НТД.
4. Идентификация составляющих предметной области профиля и связанных с ними вопросов, для которых необходимо разработать новые НТД. Определение требований к этим НТД, их места и роли в рамках профиля.
5. Формулирование требований к реализациям ИОС и ее компонентов по соответствию профилю и разработка спецификаций тестов для его проверки.
Данные требования устанавливают набор свойств, которыми должна обладать реализация для того, чтобы она классифицировалась как соответствующая функциональности, определенной в профиле.
Помимо этих свойств реализация может обеспечивать функциональность, выходящую за рамки требований профиля.
6. Подготовка описания профиля. В описании приводятся ссылки на базовые НТД или их разделы, характеризуются связываемые с ними уточнения, рекомендации и требования по соответствию, а также новые НТД.
Профиль может быть изложен в одном документе (интегрированном описании) или в пакете документов. Наиболее важные положения базовых НТД могут быть раскрыты в описании полностью или частично. Подобные материалы приводятся в справочных целях. Другое их назначение – формирование единого концептуального фундамента для гармонизации НТД, охватываемых профилем. Данное назначение имеют также словари, глоссарии, тезаурусы, включаемые в профиль.
НТД, вводимые в профиле, или соответствующие разделы его интегрированного описания могут представлять:
уточнения базовых НТД;
новые нормативные положения;
рекомендации по применению НТД и реализации регламентируемых ими сущностей;
требования по соответствию профилю и спецификации тестов для его проверки.
Учитывая масштабность, объем и сложность профиля стандартов и спецификаций ИОС, целесообразна его поэтапная детализация. При этом в профиль включается план его формирования. Детализация предусматривает проработку определенных разделов профиля (технологических направлений) согласно изложенной выше схеме, включая создание новых НТД.
Значение каждой промежуточной версии профиля связано не только с возможностями практического использования детализированных в ней разделов, но и с системным представлением технологий предметной области и лежащих в их основе НТД, идентификацией вопросов, для которых отсутствуют готовые унифицированные решения и требуется создание НТД, учитывающих особенности сферы образования России, а также определением перспективного плана развертывания соответствующих работ.
Основное назначение профиля – регламентация согласованных технических решений в целях обеспечения открытости ИОС: создания условий для переносимости и интероперабельности систем, а также мобильности пользователей ИОС [3, 4].
Профиль служит фундаментом для формирования прикладных профилей конкретных ИОС и их компонентов. Представленные в нем результаты отбора и систематизации НТД, а также рекомендации по их применению существенно облегчают задачу разработчиков ИОС по выбору и реализации НТД.
Построение профиля стандартов и спецификаций ИОС, относящегося к уровню национальной системы образования, – актуальная и масштабная проблема. Большая часть НТД, регламентирующих предметную область профиля (см. рис. 1), являются международными стандартами и спецификациями профессиональных консорциумов. Их непосредственное использование обеспечивает необходимую открытость ИОС, но не позволяет учесть особенности сферы образования России. Для отражения таких особенностей разработчиками будут применяться частные, не согласующиеся друг с другом решения, что существенно затруднит взаимодействие ИОС на национальном уровне (рис. 2).
Рис. 2. Проблемы взаимодействия ИОС на национальном уровне при отсутствии профиля
Специфика российского образования, требующая учета в ИОС, является общей для их реализаций, из чего следует целесообразность унификации соответствующих уточнений и дополнений базовых НТД. Формирование и применение профиля привнесет недостающую согласованность. Таким образом, профиль будет играть роль общей платформы или моста, создающего условия для взаимодействия ИОС на уровне национальной системы образования (рис. 3).
Рис. 3. Условия для взаимодействия ИОС на национальном уровне, обеспечиваемые профилем
В контексте процессов информатизации образования профиль можно сравнить с навигационной картой, отражающей системный взгляд на технологии прикладной области и представляющей текущее состояние и стратегию развития их нормативно-технического обеспечения.
Настоящая спецификация определяет подход к разработке профиля. В ней изложены принципы его построения, общая структура и способ ее описания, а также пример детализации структуры профиля.
Цель спецификации – формирование концептуального фундамента профиля.Она служит основополагающим документом для его развития и наполнения.
