Software & Systems

Изменения, происходящие как в экономической жизни страны, так и в системе высшего образования, не могли не отразиться на тех требованиях, которые предъявляются сегодня к информатизации российского вуза.

Время информационных систем, единственной задачей которых была автоматизация оперативной деятельности подразделений вуза, уходит в прошлое. Подобный подход не может обеспечить руководство вуза эффективным инструментом для принятия управленческих решений. На повестке дня стоит вопрос о трансформации вузовских систем из систем учета в системы управления, предоставляющие высшему руководству вузов инструментарий для поддержки обоснованных управленческих решений.

Перед вузами страны встают следующие стратегические задачи:

-     приведение системы высшего профессионального образования в соответствие современным требованиям динамично развивающегося рынка труда;

-     создание механизмов устойчивого повышения эффективности образования;

-     интеграция в европейское образовательное пространство.

Ключевым механизмом, позволяющим обеспечить достижение стратегических целей и приобрести устойчивые преимущества в конкурентной среде, являются инновации в управлении образовательным учреждением.

Часто руководство предприятия сталкивается со следующими проблемами:

·     дублирование функций и информации в различных подразделениях;

·     недостаточная регламентация процессов и зависимость процессов от человеческого фактора;

·     отсутствие единых принципов и способов получения и обработки информации;

·     наличие информационных разрывов в ходе выполнения процессов;

·     отсутствие единой базы данных по студентам и недоступность информации об обучающихся в заинтересованных подразделениях;

·     отсутствие контроля доступа к первичным документам (личные дела, ведомости);

·     значительные временные и стоимостные затраты на административные и учетные функции управления персоналом, делопроизводством, снабжением, финансовым планированием, бухгалтерским учетом.

Все это приводит к неэффективному использованию рабочего времени преподавателей, ресурсов аудиторного фонда; к искажению информации при ведении учета и подготовке отчетности и, как следствие, к принятию неэффективных управленческих решений; к невозможности полноценного контроля выполнения учебного плана и учебной загрузки; к росту неконтролируемых затрат вуза на поддержание деятельности.

Предлагаемая система разрабатывается на платформе «1С: Предприятие 8.1».

Развитие методологий разработки програм- много обеспечения имеет хорошо знакомые этапы. От машинных кодов, через АССЕМБЛЕР, процедурное программирование – к объектно-ориентированному программированию (ООП) и визуальному программированию (ВП). «1С: Предприя- тие 8» реализует следующий шаг в этой области – методологию разработки на основе использования моделей, или предметно-ориентированное программирование (ПОП). Кратко рассмотрим суть и преимущества этой парадигмы.

Связка ООП+ВП реализует парадигму, которую можно назвать универсальным программированием. При помощи сред разработки Visual Studio, Delphi, Visual Basic можно создавать любые программы – приложения баз данных, драйверы устройств, игры, научные программы и т.д. Платой за универсальность являются сложность и длительные сроки разработки, а также изначально (до тестирования) ненадежный программный код. Универсальное программирование – это строительство из кирпичей (компонентов). Получается дорого и долго, зато можно построить хоть заводской цех, хоть космический корабль.

«1С: Предприятие» реализует парадигму ПОП. За счет сужения предметной области (решаем только учетные задачи) и использования в разработке более крупных объектов (в терминологии «1С: Предприятие» – основных объектов) стало возможным существенно ускорить разработку и резко повысить надежность готового приложения. Причем основные объекты описывают суть объектов предметной области, поэтому такое программирование и называется предметно-ориентированным. ПОП – это крупнопанельное строительство. Получаются только «дома» нескольких типов, зато «строим» надежно и быстро.

В рамках парадигмы ПОП процесс разработки разделяют на моделирование (создание основных объектов и связей между ними) и программирование (собственно создание программного кода).

В основе методологии разработки программного обеспечения (ПО) на основе использования моделей лежит уже не новая идея о полном разделении этапов общего проектирования (моделирования) и последующей реализации приложения на конкретной программной платформе. То есть сначала при помощи специальных средств проектирования создается общая и независимая от способов реализации модель приложения, а затем на основании модели осуществляется реализация программы в какой-либо среде разработки. При этом процесс разработки полностью основывается на модели, которая должна содержать всю необходимую для программирования информацию.

Очевидны преимущества, которые дает такой подход:

·     независимость модели от средств разработки обеспечивает возможность реализации на любой программной платформе;

·     приложение, реализованное в такой парадигме, может быть легко перенесено из одной операционной системы в другую;

·     существенно экономятся ресурсы при реализации приложения для нескольких программных платформ одновременно;

·     архитектура позволяет до известной степени автоматизировать процесс программирования;

·     наличие подробной модели обеспечивает автоматическое создание типовых частей приложения, разработка которых поддается автоматизации (например, создание пользовательского интерфейса, программирование типовых операций, создание базы данных и организация доступа к данным);

·     при разработке модели становится возможным использование терминологии предметной области, применяемой при невербальной постановке задачи.

Идея разработки на основе моделей возникла не на пустом месте. Саму возможность ее появления и реализации обусловило наличие ряда стандартов и технологий, на практике доказавших свою полезность. Концептуальной основой стали спецификации OMA, ORB, CORBA. Перевести замысел в практическую плоскость позволили технологии ООП, стандарт CWM, языки UML, XML, MOF.

Работами по созданию новой архитектуры программирования занялся консорциум OMG. Новизна заключается в том, что в этой архитектуре описывается процесс разработки, выполненный с использованием современных средств представления и позволяющий автоматизировать создание приложений.

Итак, в основе этой методики разработки лежит понятие модели. Рассмотрим типы моделей, используемых в ПО-разработке.

Вычислительно-независимая модель (ВНМ) описывает общие требования к системе, словарь используемых понятий и условия ее функционирования (окружение). Модель не должна содержать никаких сведений технического характера, описаний структуры и функционала системы. ВНМ – максимально общая и независимая от реализации системы модель. Словарь используемых понятий должен оперировать терминами предметной области.

Модель ВНМ должна быть построена так, чтобы ее можно было преобразовать в платформенно-независимую модель (ПНМ).

Применительно к процессу разработки на основе «1С: Предприятие» ВНМ соответствует общее описание проектируемой конфигурации.

ПНМ описывает состав, структуру, функционал системы. Модель может содержать сколь угодно подробные сведения, но они не должны касаться вопросов реализации системы на конкретных платформах. Модель ПНМ создается на основе ВНМ. Для создания модели, к примеру, может использоваться унифицированный язык моделирования UML.

Применительно к процессу разработки на основе «1С: Предприятие» аналогом ПНМ является техническое описание (техническое задание).

Платформенно-зависимая модель (ПЗМ) описывает состав, структуру, функционал системы применительно к ее реализации на конкретной платформе. В зависимости от назначения она может быть более или менее детализированной. Эта модель создается на основе двух моделей – ПНМ и модели платформы. Модель ПНМ служит основой модели ПЗМ. Модель платформы используется для доработки ПЗМ в соответствии с требованиями платформы.

Среда разработки «1С: Предприятие» – конфигуратор – обеспечивает создание приложений на основе ПЗМ. Собственно модель соответствует структуре конфигурации, которая доступна программисту для разработки и просмотра в специальном инструменте – окне дерева конфигурации. Дерево конфигурации состоит из объектов – элементов модели. Различают три вида объектов.

1. Основные объекты обеспечивают собственно моделирование. Каждый основной объект моделирует какую-либо сущность предметной области. К ним относятся справочники, документы, отчеты, регистры и т.д.

2. Подчиненные объекты отражают структуру и формируют поведение основных объектов. К ним относятся, например, реквизиты, табличные части, формы, макеты. Важнейшими из них являются реквизиты. Сущности обладают некоторыми свойствами, часть из которых важны для построения правильной модели. Такие свойства отражаются в модели при помощи ряда инструментов, наиболее важные из которых – реквизиты. Реквизиты основных объектов суть свойства сущностей предметной области.

Табличные части – это таблицы реквизитов, моделирующие сложные свойства, которые не могут быть представлены одним параметром.

3. Общие объекты являются вспомогательными и обеспечивают моделирование свойств конфигурации в целом.

В процессе работы разработчик создает общие и основные объекты, настраивает их подчиненные объекты. При этом он просто отражает при помощи объектов структуру и состояние предметной области. Здесь важно подчеркнуть, что виды основных объектов созданы так, чтобы максимально эффективно моделировать именно задачи учета и документооборота.

При этом при создании и настройке объектов автоматически выполняется значительный объем работы. Формируются программные объекты – дублеры основных объектов, изменяются существующие программные объекты, добавляются элементы управления и т.д. То есть на основе модели (ПЗМ) создается конкретная реализация на базе платформы «1С: Предприятие».

В рамках ПЗМ «1С: Предприятие» выделяют модели, изображенные на рисунке.

Объектная модель представляет структуру и состав предметной области. Она состоит из основных объектов, предназначенных для моделирования документооборота и учета в целом. Использует важнейшие основные объекты: документ, справочник, регистр, отчет.

Процессная модель описывает бизнес-процессы предметной области. Состоит из специфических основных объектов: бизнес-процессов и задач. Объекты объектной и процессной моделей тесно связаны с программным кодом конфигурации. Для каждого основного объекта автоматически создается соответствующий одноименный программный объект, с которым разработчик может работать в процессе создания программного кода конфигурации. Кроме этого, создаются или изменяются разнообразные вспомогательные программные объекты. Например, для каждого вида основных объектов в конфигурации существует объект коллекции, а для справочников – справочники, через которые можно обращаться к любому справочнику, например:

Справочники.Справочник1.НекотороеСвойство;

В целом можно говорить о программной реализации модели.

В то же время создание каждого основного объекта приводит к созданию новой таблицы в базе данных, связанной с конфигурацией. Совокупность таблиц представляет собой табличную модель, с которой разработчик взаимодействует при создании запросов.