Подготовка кадров для создания и сопровождения

интеллектуальных информационных систем

 

А.Г.Щеголев (sch@ntmdt.ru), О.Н.Щеголева (osch@ntmdt.ru)
Корпорация NT-MDT (NanoTechnology: Molecular Devices and Tools), г. Москва

 

Изложенное в докладе о системе Capital Tech позволяет судить о квалификационных требованиях, предъявляемые к сотрудникам, разрабатывающим и сопровождающим корпоративные экспертные информационные системы на базе средств и языка логического программирования Prolog [ 1, 2 ].

 

Разработчик интеллектуальных экспертных информационных систем на базе средств логического программирования Prolog должен обладать следующими минимальными умениями.

 

• Структурировать различные реальные бизнес-процессы с точки зрения объектных представлений.
• Уверенно пользоваться офисными пакетами (текстовыми и графическими редакторами, электронными таблицами и т.п.)
• Описывать информационно-логические модели реальных объектов и ситуаций на  языке логического программирования Prolog.

• Уверенно ориентироваться и формировать  XML-представления информационно-логических моделей различных реальных объектов.
• Пользоваться клиентским приложением Capital Tech для создания и документирования проектов экспертных информационных систем.

• Размещать компоненты программных модулей на формах Delphi (Kylix), задавать значения свойств объектов, а также создавать обработчики событий  на языке Delphi.

 

Нетрудно видеть, что перечисленные требования предполагают сочетание качеств, редко формируемых в традиционной направленности профессионального образования. Обучение информатике и программированию обычно тяготеет либо к процедурной парадигме (на основе алгоритмических языков), либо использует декларативный язык (обычно Prolog), в качестве «экзотического» учебного средства.. При этом объектному программированию и обобщенному языку разметки XML не всегда уделяется достаточное внимание.

 

Отсюда понятны трудности, возникающие при формировании команды разработчиков экспертных интеллектуальных информационных систем. Поскольку сочетание указанных требований считается «необычным», рассчитывать на набор специалистов, уже обладающих нужными качествами не приходится.

 

Парадоксально, но факт: для решения этой проблемы чаще всего приходится сознательно набирать сотрудников, не имеющих  опыта в программировании, а подчас и занимавшихся несмежной (!) деятельностью. Программист, достигший результатов в применении той или иной технологии, обычно редко готов «подучиться» и использовать другие подходы и инструменты. Таким образом, проблема заключается не столько в «переучивании» программистов, а, скорее, в постепенном доведении до профессионального уровня людей, ранее всерьез программированием не занимавшихся.

 

В этой связи неотъемлемой частью мета-технологии Capital Tech является технология подготовки кадров разработчиков интеллектуальных информационных систем. Предполагается, что в ограниченное время (обычно не более 15-30 часов) должен быть достигнут первоначальный уровень, позволяющий приступить к разработкам. В дальнейшем обучение должно проводиться уже непосредственно в процессе работы и предусматривать доводку необходимых знаний и навыков.

 

Исходные требования, сформированные из опыта разработок.

.

• Желательно, но не обязательно математическое либо естественнонаучное образование.

• Неформальная готовность работать в команде на единый результат.

• Способность пребывать в роли подмастерья  в течение всего времени профессионального становления.

 

Каким же образом организуется обучение для работы с интеллектуальными информационными системами по технологии Capital Tech?

 

Обучение должно концентрироваться на решении достаточно противоречивых задач: обучение процедурному языку Pascal (Delphi); обучение непроцедурному языку Prolog; погружение в язык разметок XML, офисные пакеты и обучение работе в среде Capital Tech, а также осмысление объектного программирования.

 

Постановка технологии обучения осуществляется следующим образом.

 

• Вся учебная деятельность базируется на текущем (эксплуатационном) обслуживании уже созданных и действующих информационных систем.

• Погружение в язык XML осуществляется достаточно быстро, в процессе решения конкретных задач по анализу и модификации существующих XML-объектов.).

• Офисные пакеты осваиваются в результате офисной деятельности: обучаемым даются задания на создание вручную необходимых в деловой практике документов.

• Погружение в среду Delphi осуществляется освоением построения несложных визуальных интерфейсов,. Тем самым осуществляется погружение в формализованный объектный подход.

• Наиболее емкой по прилагаемым усилиям  является ознакомление с языком Prolog. Технология данного обучения является принципиально значимой и будет описана ниже.

• После погружения в описание моделей на языке Prolog необходима рефлексия анализа взаимосвязей предметов и явлений с точки зрения объектных представлений.

 

Подобная интенсивная процедура обучения достигает успеха при условии слаженности и насыщенности ее отдельных этапов. Наименее очевидным представляется погружение в язык Prolog. Психологическое предубеждение, возникающее как у людей, еще не занимавшихся программированием, так и у процедурных программистов, требует для преодоления прохождения ряда этапов.

 

v     Построение информационных моделей из фактов и правил в среде языка ПРОЛО с использованием родного (русского, немецкого, казахского и т.п.) языка Г.

v     После этого осуществляется плавный переход в среду инструментального языка ПРОЛОГ  в среде Visual Prolog (v.5.2) либо  в среде SWI Prolog, свободно распространяемого по лицензии GPL .

v     Описание моделей в редакторе Visual Prolog постепенно заменяется написанием конкретных правил и фактов в среде Capital Tech. Таким образом, сущность свойств и методов объектных классов описывается в синтаксисе Visual Prolog’а непосредственно в среде Capital Tech.

 

Интерпретатор ПРОЛОГа является необходимым дидактическим средством, позволяющим сосредоточиться на сущности вещей и понятий, а не на лексике и не на типах данных языка программирования

 

Как показывает практика, строгое следование данной образовательной технологии позволяет получать результаты, необходимые для эффективного функционирования экспертных информационных систем на базе технологии Capital Tech.

Литература:

1.      Каймин В.А. Информатика, Учебник для студентов. М.ИНФРА-М, 1999-2006.

2.      Каймин В.А., Щеголев А.Г. и др. «Основы информатики и ВТ». Пробный учебник для средних школ. М. Просвещение, 1989-90.

Интернет-Источники:

       1. Логическое Программирование. Интернет-учебник. WDU, 2006.