Онтология образовательного процесса по направлению "Информационные системы и технологии"

Развитие высшей школы России в настоящий период определяется сформировавшейся в стране рыночной экономикой. Обострились требования к качеству подготовки выпускников, как на отечественном рынке труда, так и во всем мире. Они должны быть реализованы при организации учебного процесса в вузах в соответствии с Федеральными образовательными стандартами высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) третьего поколения, в которых совершен переход от знаниевой к компетентностной парадигме образования. При этом информатизация образования открыла возможность более полно учитывать потребности рынка, моделировать их и достаточно оперативно реагировать на процессы и тенденции в целевой для конкретного направления подготовки выпускников сфере экономике.

Онтологический подход в этих условиях может явиться эффективным средством решения стоящих перед высшей школой задач. Формирование концептуального уровня описания образовательного процесса и рынка труда должно открывать путь к математическому моделированию и оптимизации решений. В соответствии с этим, в статье строится прикладная онтология образовательного процесса в области информационных систем и технологий (ИСТ) во взаимосвязи с особенностями рынка труда в этой профессиональной сфере.

1    Структура онтологии

Основное назначение разработанной онтологии состоит в том, чтобы обеспечить полноценный учет требований рынка к компетенциям выпускников вузов в сфере ИСТ. Для этого необходимо использование редактора онтологий. Одной из самых популярных систем для создания онтологий является система «Protege» [1]. Система представляет собой расширяемый редактор онтологии, разработанный на языке Java и предназначенный для создания предметных онтологий. Однако эта система не ориентирована на включение сложных мате- матических моделей обработки содержащейся в онтологии информации, поэтому предпочтение было отдано разработке собственного специализированного редактора на базе Microsoft .NET Framework.

Основные функциональные возможности разработанного редактора онтологий:

• ■    построение иерархического словаря понятий (концептов);

• ■    возможность указания атрибутов для концептов;

• ■    определение отношений между концептами;

• ■    определение атрибутов для отношений;

• ■    определение экземпляров концептов;

• ■    определение экземпляров отношений;

• ■    определение значений атрибутов для отношений.

Как основное хранилище онтологии редактор использует базу данных. Разработаны необходимые сервисы для взаимодействия других компонентов системы, обеспечивающей реализацию информационной технологии. Основной интерфейс редактор представлен в виде дерева онтологии, через которое можно получить доступ к любому объекту. На рисунке 1 и 2 представлены основные экранные формы редактора. С использованием данного редактора построена прикладная онтология образовательного процесса и рынка труда в области ИСТ.

а^ IES: Редактор онтологии

Онтология

Онтология

Концепты

Отношения

Типы атрибутов

Виды отношений

Химия

Навигатор онтологии

Дерево онтологии

Численные методы Технологии программирования Информационные технологии Управление данными Системный анализ

Рисунок 1 - Редактор онтологии - параметры экземпляра

Иностранный язык

Физическая культура Общие