«ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ) Факультет кибернетики А.Н. Анохин, С.Ю. Цыкунова, Е.В. Крылов ОПИСАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ ПРИ СОЗДАНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ Учебное пособие ...»

Министерство образования Российской Федерации

ОБНИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ (ИАТЭ)

Факультет кибернетики

А.Н. Анохин, С.Ю. Цыкунова, Е.В. Крылов

ОПИСАНИЕ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ

ПРИ СОЗДАНИИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ

СИСТЕМ

Учебное пособие по курсу «Научно-техническая информация»

для студентов специальностей 220200, 071900 и направления 552800 Рекомендовано учебно-методическим объединением вузов по университетскому политехническому образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям 654600, 552800 Информатика и вычислительная техника и 654700 Информационные системы.

Обнинск УДК Анохин А.Н., Цыкунова С.Ю., Крылов Е.В. Описание проектных решений при создании автоматизированных систем.

Учебное пособие по курсу «Научно-техническая информация»

для студентов специальностей 220200, 071900 и направления 552800. – Обнинск: ИАТЭ, 2003. – 100 с.

В пособии излагаются вопросы построения и оформления научно-технических отчетов, содержащих описание проектных решений при создании различных подсистем и видов обеспечения автоматизированных систем. Особое внимание уделяется методам изложения методических аспектов работы, описанию программного и информационного обеспечения. Приводятся структурные схемы и практические рекомендации по выполнению и защите студентами учебных и квалификационных проектных и научно-исследовательских работ. Описываемые в пособии требования к отчетам сформулированы с учетом соответствующих государственных стандартов.

Для студентов, обучающихся по специальностям 220200 Автоматизированные системы обработки информации и управления, Информационные системы и технологии и направлению 552800 Информатика и вычислительная техника, а также студентов и аспирантов смежных кибернетических специальностей.

Табл. 11, ил. 18, библиогр. 21 назв.

Рецензенты:

заведующая кафедрой автоматизированных систем управления Московского государственного горного университета д.т.н., проф. Н.И.

Федунец профессор кафедры автоматизированных систем обработки информации и управления Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» д.т.н., проф. С.А. Яковлев Тем. план 2003 г.

Авторы, 2003 г.

Обнинский государственный технический университет атомной энергетики (ИАТЭ), 2003 г.

Предисловие Согласно вузовскому положению каждая выпускающая кафедра должна обеспечивать своих студентов методическими рекомендациями по выполнению и защите дипломных проектов.

Традиционно в ИАТЭ дипломное проектирование – это лишь заключительный этап цепочки работ, начинающейся еще на четвертом курсе. Каждая из этих работ – замечательный шанс научиться составлять и оформлять отчеты, публично представлять свои результаты, развивать навыки систематизации материала.

Поэтому, начав с решения довольно узкой задачи – составления методических рекомендаций, авторы попытались расширить его и создать исчерпывающее справочное руководство по выполнению, оформлению и защите всех видов проектных и исследовательских работ. Получив такое пособие уже на четвертом курсе, студенты смогут обращаться к нему всякий раз, когда возникает необходимость представлять и оформлять результаты своих работ, что позволит постепенно приобретать опыт и совершенствовать свои умения. Однако необходимо помнить, что данное пособие все же не освобождает студентов от знания соответствующих стандартов, регламентирующих оформление отчетов, программной и конструкторской документации.

В работе над этим пособием принимал участие практически весь коллектив кафедры АСУ ИАТЭ. Так, материал, посвященный информационной безопасности, подготовлен к.т.н. доцентом Волобуевым С.В., ряд практических рекомендаций по проведению защит и представлению работ высказывался в течение многих лет председателем ГАК по специальностям 220200, 071900 и направлению 552800 д.т.н. профессором Ануфриенко В.Б. Значительная часть приведенного в пособии материала касается не только студентов кибернетических специальностей, но и студентов других факультетов. Это накладывает на авторов данного пособия дополнительную ответственность, которую разделил с ними проректор ИАТЭ по учебной работе, д.ф.-м.н. профессор Нестеров А.В., внимательно прочитавший рукопись и сделавший ряд ценных замечаний. Авторы выражают благодарность редактору данного пособия З.И. Сныковой за терпеливый скрупулезный труд по доведению рукописи до издания.

1 Порядок выполнения работы 1.1 Виды, цели и задачи работ Самостоятельная исследовательская и проектная работа студента является важной составной частью приобретения профессиональной квалификации. Она позволяет, с одной стороны, интегрировать знания, полученные в различных курсах, и, с другой стороны, применить их на практике для решения реальных производственных или научных задач. В ходе таких работ формируются не только практические навыки выполнения профессиональной деятельности, но и умения представлять и продвигать свои результаты.

Начиная с четвертого курса, учебный процесс по кибернетическим специальностям включает в себя выполнение многочисленных работ, которые проводятся на кафедрах, в научных лабораториях вуза, в сторонних организациях – предприятиях, НИИ и регламентируются учебными планами и государственными образовательными стандартами соответствующих специальностей (рисунок 1). Перечень таких работ с указанием ориентировочных дат их начала-окончания и форм итогового контроля приведен в таблицах 1-4. Рассмотрим задачи каждой из них.

';

Рисунок 1 – Участники, результаты и регламентирующие документы Таблица 1 – Виды работ студентов специальности 220100 – ВМКСС Учебно-исследовательская работа 8 (07.02-31.05) Зачет Учебно-исследовательская работа 9 (01.09-25.12) Зачет Проектно-эксплуатационная практика 10 (07.02-01.09) Зачет с оценкой Преддипломная практика и 11 (07.09-20.02) Оценка дипломное проектирование Таблица 2 – Виды работ студентов специальности 220200 – АСОИУ Учебно-исследовательская работа 7 (01.09-25.05) Зачет с оценкой Учебно-исследовательская работа 8 (07.02-31.05) Зачет с оценкой Учебно-исследовательская работа 9 (01.09-25.12) Зачет с оценкой Проектно-эксплуатационная практика 10 (07.02-01.09) Зачет с оценкой Преддипломная практика и 11 (07.09-20.02) Оценка дипломное проектирование Таблица 3 – Виды работ студентов специальности 071900 – ИСТ Учебно-исследовательская работа 7 (01.09-25.05) Зачет с оценкой Учебно-исследовательская работа 8 (07.02-31.05) Зачет с оценкой Учебно-исследовательская работа 9 (01.09-25.12) Зачет с оценкой Преддипломная практика и 10 (07.02-01.07) Оценка дипломное проектирование Таблица 4 – Виды работ студентов направления 552800 – ИВТ Основы исследовательской работы 7 (01.09-25.05) Зачет Учебно-исследовательская работа 8 (07.02-31.05) Зачет Выполнение выпускной работы 8 (01.06-01.07) Оценка Научно-исследовательская работа 9 (01.09-25.12) Зачет с оценкой Научно-исследовательская работа 10 (07.02-31.05) Зачет с оценкой Научно-исследовательская работа 11 (01.09-25.12) Зачет с оценкой Подготовка магистерской диссертации 12 (07.02-01.07) Оценка Учебно-исследовательская работа (УИР). Данная работа обычно направлена на решение узкой конкретной практической задачи. В ходе выполнения этой работы студент более глубоко, чем это предусмотрено соответствующими дисциплинами учебного плана, изучает свою предметную область, стоящую перед ним проблему, используемые методы, осваивает программный и технический инструментарий. Как правило, большинство студентов, приступив к УИР, в дальнейшем не меняют тему и место своей исследовательской работы. В этом случае УИР становится первым звеном единой цепочки работ, которая завершается дипломной работой. Однако студент вправе попробовать свои силы в разных местах, меняя тематику и характер работ.

Первая работа может носить ознакомительный характер, например, глубокое изучение, обзор или выбор программной среды или метода, который в дальнейшем (в последующих УИР, в дипломном проектировании) будет применен для решения стоящей проблемы. Однако необходимо помнить, что изучение программной среды должно завершаться разработкой контрольного примера, свидетельствующего о достаточной глубине ее освоения, обзор – таблицами, сравнивающими изученные методы или средства с точки зрения их пригодности для решения проблемы, выбор – формированием критерия и количественной оценкой исследуемых альтернатив. Последующие работы обязательно должны содержать проектную составляющую.

Особое внимание следует уделять УИР при обучении в бакалавриате. В этом случае УИР становится основой выпускной работы (ВР) бакалавра и должен носить завершенный характер и приводить к конкретным результатам.

Научно-исследовательская работа (НИР). Если УИР направлена на создание задела для дипломной работы, то НИР – на будущую магистерскую диссертацию. Отличительными особенностями НИР по сравнению с УИР являются ее научно-исследовательский характер, относительная завершенность, целостность и более углубленное изучение научных подходов к решению стоящей проблемы. Помимо подготовки итогового отчета о НИР желательна публикация ее результатов в научной печати и/или их апробация на научных конференциях и семинарах.

Проектно-эксплуатационная практика (ПП). Практика имеет целью приобретение опыта в исследовании актуальной научной проблемы или в решении реальной инженерной задачи, создание задела для дипломного проектирования, а также адаптацию к рынку труда по конкретной специальности. Обычно практика включает в себя две составляющих – ознакомительную и проектную. К предметам изучения и освоения относятся организационная структура и управление деятельностью предприятия и подразделения, в котором проходит практика, принципы делопроизводства, организации труда, существующее производственное оборудование и технологические процессы;

правила эксплуатации и обслуживания средств вычислительной техники, измерительных приборов и технологического оборудования, имеющегося в подразделении, вопросы обеспечения безопасности жизнедеятельности, экологической чистоты и информационной безопасности;

базовое и прикладное программное обеспечение, используемое при решении задач практики, стандарты и другая нормативная документация, регламентирующая процессы разработки и эксплуатации программного и аппаратного обеспечения;

методы экономического планирования и определения экономической эффективности исследований и разработок аппаратных и программных средств;

порядок пользования периодическими реферативными, справочно-информационными и научными изданиями по профилю работы, порядок проведения патентных исследований, требования к оформлению технической документации.

Содержание проектной части практики зависит от решаемой задачи. Обязательной, инвариантной к задаче частью проектной работы должно стать системное обоснование назначения, структуры, состава и принципов функционирования проектируемого объекта (системы, программы или аппаратуры);

литературный и/или патентный обзор методов решения поставленной задачи, включая изучение и сравнительный анализ отечественных и зарубежных аналогов проектируемого объекта, методов и средств его создания;

оформление проектной и эксплуатационной документации на разработанную систему, программу, аппаратуру;

технико-экономическое обоснование выполняемой разработки, анализ мероприятий по безопасности жизнедеятельности, обеспечению экологической чистоты, эргономичности, информационной безопасности, защите интеллектуальной собственности.

Дипломное проектирование. Целью дипломного проектирования является подтверждение студентом своей профессиональной инженерной квалификации. Дипломный проект (ДП) или работа (ДР) представляет собой законченную научно-исследовательскую, проектную или технологическую разработку, в которой решается актуальная задача по проектированию или исследованию автоматизированной системы в целом, ее отдельных подсистем или видов обеспечения – математического, программного, информационного, технического, эргономического, организационного, правового.

Как правило, ДП (ДР) является дальнейшим развитием и обобщением результатов, полученных в ходе ПП и УИР. Основными отличиями дипломной работы от всех предыдущих являются ее обязательная законченность и комплексность. Законченность работы состоит в том, что полученный результат является завершенным самостоятельным объектом, воспринимаемым как единое целое и готовым к дальнейшему использованию по назначению. Комплексность заключается в том, что в дипломной работе прорабатываются не только вопросы, связанные непосредственно с проектированием объекта работы, но также и вопросы его эксплуатации, системного и технико-экономического обоснования, информационной, экологической и эксплуатационной безопасности, эргономичности, правовой защиты.

Подготовка магистерской диссертации. Магистерская диссертация (МД) представляет собой законченную теоретическую или экспериментальную научно-исследовательскую работу, связанную с решением актуальных задач в изучаемой области (в данном случае – в области информатики и вычислительной техники). Наиболее существенным отличием МД от ДР является обязательное наличие в ней исследовательской составляющей и, возможно, научной новизны. Поэтому МД может выполняться только в научно-исследовательских организациях.

Помимо решения поставленной научно-исследовательской задачи подготовка МД включает в себя изучение патентных и литературных источников, анализ, систематизацию и обобщение научно-технической информации по теме исследований;

изучение и обязательное применение различных методов исследования и проведения экспериментальных работ, методов анализа и обработки экспериментальных данных;

изучение и разработку физических и математических моделей процессов и явлений, относящихся к исследуемому объекту, теоретическое или экспериментальное исследование этих моделей, включая математический (имитационный) эксперимент;

анализ достоверности полученных результатов;

идентификацию признаков научной новизны и практической значимости полученных результатов, оценку их технико-экономической эффективности, сравнение с отечественными и зарубежными аналогами;

изучение и освоение информационных технологий и программных продуктов, используемых в научных исследованиях;

изучение требований к оформлению научно-технической документации, рукописей, рефератов, научных статей и докладов.

Независимо от вида работы существует единый порядок ее выполнения, предполагающий четыре этапа (рисунок 2):

1) подготовительный этап, в ходе которого решаются формальные вопросы выполнения работы – получение распределения, оформление и утверждение задания;

2) исполнительный этап – выполнение работы в соответствии с заданием;

3) подготовка отчета и необходимой научно-технической документации, опубликование результатов работы (для МД);

4) оформление материалов и документов, необходимых для защиты – отзыв, рецензия, акт о внедрении результатов, иллюстративные материалы, и публичная защита работы перед комиссией.

1.2 Получение распределения Рассмотрим более подробно формальные аспекты, составляющие начальный этап любой студенческой исследовательской работы. Сначала необходимо оформить распределение на работу.

Перед первой работой выпускающая кафедра знакомит студентов с существующей научной и проектной тематикой кафедры, вуза и других организаций, сотрудничающих с ИАТЭ.

Как правило, первое распределение осуществляется на основаРисунок 2 – Последовательность выполнения работы нии пожеланий самих студентов, которые имеют возможность предварительно встретиться со своими потенциальными руководителями в ИАТЭ и в других организациях. Для первого распределения внутри ИАТЭ достаточно устного заявления студента заведующему или методисту выпускающей кафедры. Распределение в стороннюю организацию происходит по более сложному алгоритму, описываемому ниже.

В дальнейшем распределение осуществляется в начале каждого семестра. По умолчанию место выполнения работы в каждом последующем семестре остается прежним, если только студент не заявил что-то иное. Изменение места выполнения работы осуществляется только в начале семестра по письменному заявлению студента на имя заведующего выпускающей кафедрой. Если происходит смена темы и руководителя внутри ИАТЭ, то на заявлении должны стоять подписи прежнего и будущего руководителей, удостоверяющие их согласие на такое изменение. Если студент уходит в стороннюю организацию или одна внешняя организация меняется на другую, то на заявлении должна быть подпись только прежнего руководителя, удостоверяющая его согласие.

1.2.1 Получение распределения во внешнюю организацию Выполнение студентами учебно-исследовательской и других видов работ является частью учебного процесса, такой же как изучение любой другой дисциплины, например, баз данных.

Студент, выполняющий работу, рассматривается не как рабочая сила, а как ученик, знакомящийся со своей будущей профессиональной деятельностью. Для вуза такая постановка вполне естественна, именно вуз несет ответственность за качество подготовки специалиста. Однако далеко не каждая организация согласится взять на себя такую ответственность, и уж тем более, далеко не везде есть специалисты, обладающие одновременно знаниями и опытом в области информационных технологий и педагогическими навыками. Поэтому при распределении студента во внешнюю организацию должны одновременно выполняться следующие условия.

1. Научный или производственный профиль организации или подразделения, где выполняется работа, должен соответствовать направлению «Информатика и вычислительная техника», данная организация должна иметь высокий уровень работы и хорошую репутацию в ИАТЭ.

2. В качестве руководителя должен привлекаться специалист с высшим образованием (для руководства НИР обязательно наличие ученых степеней и званий), занимающий инженерную (и выше) должность, обладающий значительным профессиональным опытом (не менее 5-7 лет) и четко представляющий себе учебные цели и задачи УИР, НИР, ВР, ПП, ДП.

3. Тема работы должна соответствовать содержанию образования (хотя бы одной из изученных дисциплин общепрофессионального и специального циклов) и одному из видов профессиональной деятельности по осваиваемой специальности.

Обычно таким требованиям удовлетворяют научно-исследовательские институты (для Обнинска это ГНЦ РФ-ФЭИ, ВНИИГМИ-МЦД, НПО «Тайфун» и др.), отделы АСУ или информационных технологий всех крупных предприятий и организаций (например, приборный завод «Сигнал», ОНПО «Технология», предприятия Газпрома). Наиболее спорным вопросом является выполнение работы в небольших частных фирмах. Положительным моментом в них является острая потребность в решении задач автоматизации, отрицательным – отсутствие опытного эрудированного руководителя (руководителем работы чаще всего становится директор фирмы, не обладающий квалификацией в области информационных технологий), преобладание эксплуатационной деятельности над проектной, использование студента в качестве дешевой рабочей силы.

Существуют два формальных основания для направления студента во внешнюю организацию для выполнения работы:

1) организацию и вуз связывают договорные отношения (например, договор о проведении практик или трехсторонний договор «организация-вуз-студент»), оговаривающие условия прохождения практики в этой организации для студентов (или конкретного студента) данного вуза;

2) от организации поступило официальное письмо, в котором содержится разовый запрос на студентов или конкретного студента данного вуза (образец такого письма приведен в приложении А). Письмо-запрос от организации представляется заведующему выпускающей кафедрой, который принимает решение о возможности направления студента в запрашивающую организацию.

Распределение на УИР и НИР оформляется распоряжением выпускающей кафедры, которое подписывается заведующим и вывешивается на доске объявлений кафедры. Для оформления необходимых документов – справки о допуске и официального письма-направления на УИР или НИР во внешнюю организацию – методисту учебно-методического управления (УМУ) представляется письмо-запрос от организации с визой заведующего выпускающей кафедрой.

Распределение на ПП, ДП (ДР), подготовку ВР и МД оформляется приказом по ИАТЭ. Для подготовки приказа выпускающая кафедра представляет в УМУ служебную записку о распределении студентов с приложением писем-запросов от организаций с визами заведующего кафедрой. После издания приказа оформляются справка о допуске и письмо-направление на ПП, ДП (ДР), ВР или МД во внешнюю организацию.

В таблице 5 указаны сроки, в течение которых должны приниматься все решения о распределении, включая представление официальных писем-запросов, согласование места выполнения работы с руководством выпускающей кафедры, определение руководителей и тем (для ДП, ВР и МД).

Таблица 5 – Сроки представления заявок на распределение (писем от организаций) и оформления заданий Вид работы Семестр представления оформления 1.3 Оформление задания Задание является основным документом, определяющим содержание работы студента и ожидаемые в ходе ее выполнения результаты. Задание оформляется на каждую работу в начале каждого семестра. Сроки оформления и утверждения задания приведены в таблице 5. При выполнении первой УИР в седьмом семестре допускается оформление задания в течение одного месяца. Этот месяц дается на «притирку» студента к своей будущей работе, знакомство с руководителем, выбор темы, ориентацию в предметной области. Относительно большой срок (до трех недель) дается для оформления задания на ВР и МД. В остальных случаях задание должно быть утверждено в течение первых двух недель с момента начала работы. В случае нарушения сроков оформления задания студенту объявляется выговор. Студент, не оформивший задание в течение двух месяцев с момента начала работы, считается не приступившим к ее выполнению и подлежит отчислению из университета.

Задание оформляется на бланке, получаемом на выпускающей кафедре. Образец бланка задания приведен в приложении Б. При составлении задания указывается следующая информация о работе.

1. Тема работы. Формулировка темы должна быть лаконичной, точной и конкретной. Следует избегать общих расплывчатых неконкретных формулировок типа «Оптимизация деятельности малого предприятия» или «Создание сайта компании». В теме следует отразить креативный характер работы. Это делается с помощью отглагольных существительных, например, разработка, исследование, обоснование и др. Для квалификационных работ – ВР, ДП, ДР, МД тема должна совпадать с той, что указана в приказе.

Если работа предположительно займет несколько последовательных семестров, то указываемая тема может охватывать всю работу целиком и быть шире, нежели ее односеместровый отрезок. В этом случае несколько работ будут выполняться по одной теме; при этом существо работы каждого семестра должно быть отражено целевой установкой и решаемыми задачами. Так, работа по теме «Разработка автоматизированного рабочего места экспериментатора теплогидравлического стенда ТГС-200» может длиться три семестра с различными целевыми установками, формулируемыми в начале каждого из них, например, 1) разработать специализированное программное обеспечение для доступа к экспериментальным данным, 2) разработать базу экспериментальных данных, 3) разработать пользовательский интерфейс системы.

2. Целевая установка, определяющая конечный результат работы. В отличие от темы, отражающей существо работы, целевая установка должна максимально точно и конкретно описывать результат, ожидаемый в итоге выполнения работы. Примером соотношения темы и целевой установки может служить тема «Создание автоматизированной системы сопровождения производственно-технической документации Балаковской АЭС»

и целевая установка «Разработать концептуальную модель полнотекстовой базы документов и выполнить описание данных в СУБД Oracle 8i».

3. Исходные данные, лежащие в основе работы. Исходными данными могут служить, например, техническое задание или иная спецификация работы;

предыдущие наработки, выполненные данным студентом или другими людьми (необходимо указать конкретно, например, «концептуальная модель», которая может служить исходным материалом для реализации базы данных и системы в целом);

экспериментальные, статистические или экспертные данные;

литература по теме, обзоры, научно-техническая, производственная, нормативная документация, материалы сети internet;

4. Последовательность выполнения работы в виде перечня решаемых в ходе работы задач. Задачи должны формулироваться конкретно, четко, с указанием используемых при их решении методов и инструментальных сред. В качестве задач допускается не только проектная деятельность, но и изучение, освоение, подготовка отчета. Бывает полезным для каждой задачи указывать ориентировочный срок ее исполнения. Не допускается в качестве перечня задач приводить оглавление отчета.

Текст задания составляется руководителем работы, подписывается руководителем (если работа выполняется во внешней организации, то подпись руководителя должна быть заверена печатью организации или ее отдела кадров) и студентом и утверждается заведующим выпускающей кафедрой. После рассмотрения задания на кафедре оно может быть возвращено на доработку из-за неудовлетворительного оформления или несоответствия заявленной темы и содержания специальности или тем задачам, которые должны решаться в ходе работы данного вида.

После утверждения задание регистрируется на выпускающей кафедре и выдается студенту.

Если студент выполняет ПП или ДП в другом городе, допускается утверждение задания с помощью электронной почты.

В этом случае задание, подписанное руководителем и студентом и заверенное печатью организации, сканируется с разрешением 150-200 dpi, сохраняется в формате gif или jpeg и высылается по электронному адресу выпускающей кафедры. При отсутствии замечаний задание утверждается, о чем по электронной почте извещается студент. В распечатанном виде задание хранится на кафедре до приезда студента на защиту.

Оформлением задания завершается первый, подготовительный этап работы. Полностью содержание этого этапа показано на рисунке 3. Впоследствии задание служит для студента планом его действий, а для кафедры является основной формой контроля за ходом выполнения работы. Студент, выполняющий УИР или НИР, должен встречаться с руководителем не реже одного раза в неделю согласно расписанию или в другое, согласованное с руководителем время. При выполнении практики или дипломного проектирования (магистерской диссертации) студент встречается с руководителем по мере необходимости, но не реже одного раза в две недели.

Качество работы отдельных студентов обсуждается на заседаниях кафедры в течение семестра. В случае неудовлетворительного качества работы или халатного к ней отношения студенту может быть объявлен выговор. При защите работы в конце семестра комиссия проверяет соотвествие реально выполненной работы и ее результатов тому, что зафиксировано в бланке задания.

Опуская обсуждение хода выполнения работы, зависящего в значительной степени от ее характера и специфики организации, где она выполняется, рассмотрим более подробно процесс подготовки отчета и итоговой защиты работы.

Рисунок 3 – Последовательность решения формальных вопросов выполнения работы 2 Структура отчета 2.1 Виды и состав отчетов Под отчетом в настоящей главе будем понимать любое воплощение Вашего писательского труда, с помощью которого Вы хотите изложить существо проделанной работы. За время учебы студенту, в зависимости от специальности, приходится оформлять отчеты следующих видов:

1) отчет о лабораторной работе (ЛР);

2) отчет о вычислительной практике (ВП);

3) отчет о технологической практике (ТП);

4) курсовая работа (КР) или курсовой проект (КП);

5) отчет об учебно-исследовательской работе (УИР);

6) отчет о научно-исследовательской работе (НИР);

7) отчет о проектно-эксплуатационной практике (ПП);

8) выпускная работа (ВР);

9) дипломная работа (ДР) или дипломный проект (ДП);

10) магистерская диссертация (МД).

Независимо от вида отчета он всегда олицетворяет Вашу работу, и от того, как он оформлен и каким языком написан, зависит глубина и качество восприятия полученных результатов. Начнем знакомство с отчетом с ответа на вопрос: какую информацию он должен содержать и в каком порядке она должна следовать? На рисунке 4 показаны все компоненты отчета, делящиеся условно на три категории:

1) смысловые (введение, основная часть, заключение, приложения), в которых излагается существо работы и ее результаты;

2) вспомогательные (нормативные ссылки, определения, обозначения и сокращения, список использованных источников), дополняющие основной текст отчета;

3) информационные (титульный лист, реферат, содержание), содержащие сведения об отчете.

Перечисленные компоненты являются обязательными для отчетов одного вида и необязательными для других (таблица 6).

Существуют определенные соотношения объемов структурных элементов. Как правило, основная часть должна занимать около 70-80% общего объема. Основная часть преимущественно (на 70-80%) состоит из текста; схемы, рисунки и таблицы должРисунок 4 – Структурные элементы отчета ны занимать не более 20-30% ее объема. Не забывая о необходимости тщательно описывать среду разработки, средства и методы, связанные с реализацией Вашей задачи (но не являющиеся авторскими материалами), следует не менее 60-70% объема основной части посвятить своим проектным решениям и полученному результату, составляющим основу выполненной работы.

Объем приложений может быть любым.

Например, при объеме отчета в 60 страниц, около 45 страниц должна занимать основная часть, до 15 страниц – остальные структурные элементы. При этом не менее 30 страниц должны описывать непосредственно проектную часть работы и полученные результаты. На таблицы и рисунки можно отвести до 10- страниц. При большом количестве таблиц и рисунков их следует вынести в приложения.

Рассмотрим структурные элементы отчета более подробно, иллюстрируя их оформление. Постарайтесь разобраться в процедуре оформления отчета, т.к. описываемые требования универсальны и очень близки к требованиям, предъявляемым к научно-техническим отчетам и рукописям, которые вам несомненно придется оформлять в будущем в большом количестве.

Таблица 6 – Требования к наличию структурных элементов Вид отчета Примечание:

элементы основной части 8.1, 8.2, 8.3 – методология, метод, результат, соответственно;

«+» означает обязательное присутствие структурного элемента в отчете данного вида, «±» – присутствие по мере необходимости, «–» – отсутствие.

2.2 Титульный лист Структура титульного листа приведена на рисунке 5. Необходимость указания информационных полей на титульных листах отчетов разных видов указана в таблице 7. Сделаем некоторые пояснения по содержимому информационных полей титульного листа.

В качестве вышестоящней организации указывается Министерство образования Российской Федерации. Название вуза – Обнинский государственный технический университет атомной энергетики (ИАТЭ). Для выяснения индекса УДК вашего отчета обратитесь к таблицам универсальной десятичной классификации, имеющимся в библиотеке или отделе научно-технической информации. Отметка заведующего кафедрой о допуске к защите делается только для квалификационных работ – ВР, ДП, ДР, МД. Название вида отчета указывается в соответствии с перечнем видов отчетов в п. 2.1. Для отчетов о ЛР, КП и КР необходимо также указать название курса, помещаемое на следующей строке после названия вида отчета, например, «Курсовая работа по дисциплине «Моделирование систем». Тема работы должна совпадать с темой, сформулированной в бланке задания.

1. Наименование вышестоящей 2. Название вуза (в том числе сокорганизации (строчными буквами) ращенное) (прописными буквами) 9.1. Роль, должность, ученая степень, 10. Город и год выпуска ученое звание подписавшегося отчета (строчными буквами) Рисунок 5 – Структура титульного листа отчета Далее следуют личные подписи исполнителя работы (студента), руководителя. Подпись руководителя из внешней организации заверяется печатью этой организации. На отчетах о ТП, УИР, НИР и ПП руководитель кроме своей подписи должен указать свою оценку данной работы – отлично, хорошо, удовлетворительно или неудовлетворительно. На титульных листах квалификационных работ – ВР, ДП, ДР, МД ставятся также подписи консультантов и рецензента. В качестве консультантов могут выТаблица 7 – Требования к наличию полей титульного листа отчета Вид отчета Примечание: 9а – подписи студента и руководителя (преподавателя), 9б – подписи консультантов и рецензента ступать специалисты по экономической части или по той предметной области, в которой выполняется работа.

Образец заполнения оформления титульного листа приведен в приложении В. Титульный лист обязательно печатается на машинке или принтере тем же шрифтом, что и текст отчета. Допускается незначительное увеличение кегля и использование полужирного шрифта для названия вида отчета и темы работы.

Большинство надписей на титульном листе выполняются строчными буквами с первой прописной. Прописными буквами печатаются название вуза, название вида отчета и тема работы. Титульный лист включается в общую нумерацию страниц отчета, однако номер страницы на нем не проставляется.

Как правило, титульный лист оформляется в последнюю очередь, когда весь отчет уже готов. К оформлению титульного листа необходимо подходить особенно тщательно и аккуратно.

2.3 Реферат Реферат содержит краткие сведения об отчете, помогающие читателю выяснить, в чем состоит смысл описываемой работы.

Чтобы ответить на этот вопрос, вы должны предельно четко и кратко изложить основные мысли и практические сведения отчета, использовав при этом объем порядка половины страницы.

Реферат оформляется в соответствии со стандартом [1] и включает в себя следующую информацию.

1. Сведения об объеме отчета, количестве иллюстраций, таблиц, приложений и использованных источников.

2. Перечень ключевых слов или словосочетаний (от 5 до 15), которые в наибольшей мере характеризуют содержание отчета.

Ключевые слова записываются в именительном падеже и печатаются строчными буквами в строку через запятую.

3. Текст объемом не более 15 строк, отражающий объект исследования или разработки, цель работы, использованный в работе метод, полученные результаты, информацию о внедрении, область применения, предположения о развитии объекта исследования или разработки.

Реферат оформляется на отдельной странице и начинается с заголовка Реферат, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается).

Пример оформления реферата приведен в приложении Г.

2.4 Содержание Содержание является не только «путеводителем» по Вашему отчету. Довольно часто по содержанию читатель судит о том, в какой степени и насколько глубоко в отчете затрагиваются интересующие его проблемы. В содержании должны быть перечислены все смысловые элементы отчета: введение, заключение, структурные элементы основной части (разделы, подразделы, пункты), список использованных источников и приложения. Если объем отчета не превышает 10 страниц, содержание можно не составлять.

Содержание оформляется на отдельной странице и начинается с заголовка Содержание, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Сам перечень располагается столбцом: слева наименование структурных элементов отчета и заголовки элементов основной части – разделов, подразделов и пунктов с указанием их номеров; справа – номера страниц, с которых эти элементы начинаются. Написание названий элементов выполняется аналогично их написанию в тексте отчета с использованием шрифта основного текста без курсивного и полужирного выделения. Для удобства пользования содержанием рекомендуется использовать отточие, «соединяющее» название элемента и номер страницы. Пример оформления содержания приведен в приложении Д.

2.5 Нормативные ссылки Среди используемых в процессе работы литературных источников существует особый тип изданий – стандарты, регламентирующие различные аспекты проектирования объекта работы. В области информатики и вычислительной техники действуют серии стандартов, определяющих порядок проектирования автоматизированных систем (АС), создания программной продукции и документации, разработки элементов вычислительной техники, организации взаимодействия человека с машиной.

В зависимости от широты применения все стандарты можно условно разделить на четыре группы: международные (например, ИСО, МЭК), государственные – ГОСТ (в СНГ ГОСТы используются в качестве межгосударственных стандартов), отраслевые (корпоративные) и стандарты предприятия. Последние обычно разрабатываются на основе государственных и отраслевых стандартов и используются в пределах одного предприятия.

Например, данное учебное пособие можно рассматривать как стандарт ИАТЭ на подготовку учебных отчетов.

Использованные в ходе работы и подготовки отчета стандарты должны быть указаны в виде перечня нормативных ссылок. Этот перечень оформляется на отдельной странице и начинается с заголовка Нормативные ссылки, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Затем следует текст: «В настоящем отчете использованы ссылки на следующие стандарты:», после чего дается перечень стандартов, включая их обозначения и наименования, в порядке возрастания номеров обозначений. Пример оформления нормативных ссылок приведен в приложении Е.

2.6 Определения При изложении существа работы необходимо стремиться к тому, чтобы любой читатель, изучая ваш отчет, максимально точно и однозначно воспринимал все используемые в нем понятия. Чтобы добиться этого, следует по возможности пользоваться общепринятой в данной предметной области терминологией. Эта терминология зафиксирована соответствующими ГОСТами, в которых для каждого термина приводится его точное определение. Всего существует более 300 стандартов, содержащих термины и их определения для различных областей деятельности. Помимо ГОСТов общепринятую терминологию каждой предметной области определяют различные словари, справочники и отраслевые нормативные документы. Наконец, наряду с общепринятыми терминами, в отчете могут быть введены специфические понятия, для которых автор работы сам дает свои определения.

Для повышения удобства пользования отчетом и однозначного его понимания все специфические понятия и наиболее принципиальные общепринятые термины, использованные в отчете, необходимо свести в единый перечень (в литературе такой перечень называется глоссарием). Этот перечень оформляется на отдельной странице и начинается с заголовка Определения, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Затем следует текст: «В настоящем отчете применяют следующие термины с соответствующими определениями:», после чего дается перечень терминов и их определений в алфавитном порядке. Допускается выделение терминов полужирным или курсивным шрифтом. Пример оформления перечня определений приведен в приложении Ж.

2.7 Обозначения и сокращения Использование сокращений (аббревиатур) и условных обозначений значительно облегчает текст отчета, делая его более компактным и удобочитаемым. Помимо общеизвестных аббревиатур, таких как АСУ, ЭВМ, АЭС и других, Вы можете вводить и свои сокращения, отражающие наиболее часто повторяющиеся понятия вашей предметной области. Вводя такие сокращения, Вы должны дать их расшифровку непосредственно в тексте отчета при первом упоминании (например, «... особое место в человеко-машинных системах (ЧМС) занимает проблема...»). Кроме того, все малораспространенные сокращения, встречающиеся в отчете не менее двух раз, должны быть сведены в отдельный перечень сокращений. Туда же помещаются и обозначения основных переменных, используемых в математических формулах и выражениях.

Перечень сокращений оформляется на отдельной странице и начинается с заголовка Обозначения и сокращения, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Сам перечень располагается столбцом: слева в алфавитном порядке приводятся сокращения, справа – их расшифровка. Если в перечень включены аббревиатуры словосочетаний на иностранном языке, то вместе с их расшифровкой на языке оригинала необходимо дать перевод на языке отчета. Следует помнить, что наличие аббревиатур и переменных в перечне обозначений и сокращений не освобождает от необходимости их расшифровки в тексте отчета. Пример составления и оформления перечня обозначений и сокращений приведен в приложении И. Допускается объединять определения, обозначения и сокращения в один структурный элемент отчета.

2.8 Введение Введение должно помочь читателю осознать общую проблему, которой посвящена описываемая работа, разобраться в структуре этой проблемы и понять смысл и место решаемой Вами конкретной задачи. Здесь необходимо познакомить читателя с существом, историей и состоянием проблемы, ее основными понятиями. Внимание читателя должно быть сосредоточено на актуальности, новизне, научно-техническом и экономическом значении решаемой задачи, а также ее связях с другими научно-исследовательскими работами и направлениями.

Введение начинается с новой страницы с заголовка Введение, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается).

Введение должно быть кратким, конкретным и не превышать объем 2-3 страниц. Совершенно необязательно начинать его с пространных литературных штампов, типа «... в наше время энергия мирного атома является одной из движущих сил научно-технического прогресса». Однако, если Вы затрагиваете в работе проблему надежности оператора АЭС – покажите во введении, что от надежности оперативного персонала (а не только оборудования) непосредственно зависят такие важнейшие результирующие свойства АЭС как безопасность и эффективность.

Отметьте при этом, что АЭС относится к классу сложных человеко-машинных систем. Убедите читателя, что серьезное решение задач, связанных с анализом, прогнозированием и обеспечеРисунок 6 – Пример диаграммы влияния основных понятий отчета нием надежности, невозможно без применения современных информационных технологий и компьютерных систем. Среди различных аспектов разработки таких систем выделите свой, например, проектирование диалогового обеспечения (пользовательского интерфейса). Изложение этого материала должно объединять основные вводимые понятия в единую логическую цепочку, демонстрирующую смысл Вашей работы.

Такая цепочка, изображенная в виде диаграммы влияния, наглядно иллюстрирующей описанный пример, приведена на рисунке 6. Тенью выделены компоненты и понятия, составляющие предмет данной работы.

Кроме этого введение дает краткое представление состояния работ по данной проблеме, выполненное в виде аналитической справки. Не будет лишним указать, как построен Ваш отчет, его основные особенности и алгоритм его прочтения или изучения, особое внимание уделяя полностью авторским разделам.

Особую роль введение играет для магистерской диссертации. В этом случае введение должно строиться аналогично введению кандидатской диссертации и содержать следующие сведения: об актуальности проблемы, об объекте и предмете исследования, о цели и задачах исследования, о научном базисе для решения проблемы, о методах исследований, о научной новизне, о достоверности результатов, о положениях, выносимых на защиту, о практической значимости и внедрении результатов работы, об апробации работы на научных конференциях и семинарах, о публикациях.

2.9 Основная часть 2.9.1 Структура основной части Начнем с формального описания структуры основной части, не затрагивая пока ее содержимого. Весь материал, составляющий основную часть, разбивается на разделы, которые, в свою очередь, могут делиться на подразделы. Подразделы в случае необходимости можно разделить на пункты, содержащие законченную информацию. Формально структуру основной части можно представить в виде дерева, пример которого, отражающий содержание, приведенное в приложении Д, показан на рисунке 7.

Рубрикация текста должна подчиняться определенной логике – Вы должны четко представлять себе используемый приРисунок 7 – Пример структурирования основной части знак деления материала на подразделы и пункты. Следует стремиться к тому, чтобы этот признак был единым для всех подразделов одного раздела и пунктов одного подраздела. Так, пункты подраздела 1.2 (см. рисунок 7 и приложение Д) описывают различные подсистемы проектируемой системы, а подпункты раздела 1 последовательно детализируют цель работы и постановку задач.

Раздел, подраздел и пункт начинаются с заголовка, состоящего из номера и названия. Разделы имеют порядковую нумерацию в пределах основной части, подразделы – в пределах каждого раздела, пункты – в пределах каждого подраздела. Номер записывается арабскими цифрами. Составные части номера – порядковые номера раздела, подраздела и пункта разделяются точкой. После номера следует один пробел (без точки) и далее – название раздела, подраздела или пункта. Название печатается строчными буквами с первой прописной без точки в конце. Если название состоит из нескольких предложений, их разделяют точками. Название должно быть по возможности кратким и точно соответствовать содержанию.

Заголовок печатается с абзацного отступа и отделяется от основного текста и других заголовков одной пустой строкой.

Каждый раздел рекомендуется начинать с новой страницы.

Попробуем теперь разобраться, что должна включать в себя основная часть и каков ее объем. Необходимо отметить, что по содержанию и стилю основной части можно точно определить, на какой стадии развития как специалист находится автор отчета. Покажем это на примере.

Очевидно, что проделанную Вами работу олицетворяет полученный результат – программа, база данных, устройство, таблица чисел. Это действительно так. Однако основное заблуждение состоит в том, что по распространенному мнению отчет должен содержать лишь этот результат (в виде текста программы или принципиальной схемы устройства), а все остальное – «вода», не требующая особых усилий. Не думайте, что созданная Вами по заданию руководителя большая программа (например, несколько тыс. строк исходного текста) говорит о Вашей высокой исследовательской и инженерной квалификации. Это свидетельствует лишь о том, что Вы трудолюбивы, упорны и в совершенстве владеете определенным программным инструментарием.

Если же Вы сумеете грамотно описать работу этой программы и показать, какие задачи можно решать с ее помощью, а созданная документация при этом будет удобна и понятна, то о Вас можно судить как о квалифицированном разработчике, стремящемся к полноте и завершенности своего продукта.

Если Вы к тому же подробно представите суть методов, лежащих в основе решаемой вашей программой задачи, и сохраните при этом последовательность, четкость и логичность изложения, а также единство основных понятий, терминов и обозначений (что бывает крайне редко), то это убедительно продемонстрирует Ваш высокий инженерный уровень и способность к глубокой проработке методических и алгоритмических аспектов решения задачи.

Однако настоящее понимание проблемы приходит тогда, когда Вы покажете, откуда произошла решаемая Вами задача, какова ее структура и компоненты, какие существуют подходы и методы ее решения, в чем их достоинства и недостатки, и почему Вы выбрали именно этот метод. Только после этого Вас можно считать состоявшимся специалистом с широким кругозором и знанием конкретной предметной области, с глубоким пониманием сущности своей работы и способностью самостоятельно разобраться в проблеме.

Итак, мы определили четыре аспекта рассмотрения существа любой работы, составляющие основную часть отчета: методология, метод, методика (алгоритм), результат (рисунок 8).

Рисунок 8 – Последовательность изложения существа работы и соответствующие структурные элементы отчета Методические компоненты работы образуют три самостоятельных раздела основной части. Третий раздел помимо алгоритма решения задачи может содержать сжатое описание и обсуждение результатов, в то время как сами результаты, будучи весьма громоздкими (тексты программ, баз данных, таблицы, принципиальные схемы, блок-схемы, экранные формы и др.), обычно выносятся в приложение.

В зависимости от специфики работы число разделов основной части может варьироваться. Так, в виде самостоятельных разделов могут быть приведены расчеты экономической эффективности и надежности, а также освещены вопросы экологии, маркетинга, информационной безопасности, эргономики, техники безопасности и гражданской обороны (см. приложение Д).

2.9.2 Методологическая (постановочная) часть Начните ее с краткого описания общей проблемы, ее основных понятий и задач. Сформулируйте и опишите подробнее задачу, частью которой является Ваша работа. Обычно задачи касаются либо реальных объектов (систем), либо их моделей. В зависимости от этого описание этих задач будет различным.

Если задача связана с системой (программной, информационной, интеллектуальной, технической, технологической, автоматизированной, организационной и др.), то необходимо 1) дать характеристику предметной области;

2) показать цели, задачи и структуру системы;

3) описать компоненты (подсистемы) и их взаимосвязи;

4) обсудить этапы создания, анализа, эксплуатации и развития системы;

5) сделать краткий обзор существующих аналогичных отечественных и зарубежных систем и средств.

Если задача касается модели (математической, физической, имитационной, натурной и др.), то необходимо 1) дать характеристику объекта моделирования;

2) показать цели, задачи и структуру модели;

3) провести декомпозицию модели и проанализировать ее компоненты;

4) обсудить этапы и методы построения, исследования (анализа) и оптимизации модели;

5) сделать краткий обзор существующих аналогичных отечественных и зарубежных моделей и методов.

После того, как общая задача сформулирована и проанализирована, покажите «свою» часть в ней. Обозначьте и опишите ее более подробно, а затем декларируйте ее реализацию как Рисунок 9 – Структура постановочной части отчета цель своей работы (зачем делать?). Перечислите те конкретные шаги и задачи (что делать?), которые Вам придется решить для достижения этой цели. Чтобы решить поставленные задачи, Вам наверняка потребуются какие-то средства: методические (как делать ?) (модели и методы их исследования); инструментальные (чем делать?) (языки и среды программирования); технические (на чем делать?) (ЭВМ и элементная база) (рисунок 9).

Сделайте обзор этих средств с обсуждением их достоинств и недостатков, сравнительной оценкой и квалифицированным заключением: какие средства и почему Вы выбираете.

Рассматриваемый нами пример дипломной работы (приложение Д) посвящен проблеме анализа деятельности человека-оператора – одной из основных задач эргономики. Эта проблема имеет свою историю (которую неплохо было бы вкратце осветить) и методологию. Методологическая база анализа деятельности оператора – это математические, структурные, психофизиологические и другие подходы, лежащие на стыке инженерных и антропологических дисциплин. Дав им краткую характеристику, необходимо выделить и описать именно тот метод (например, обобщенный структурный метод), который лег в основу разрабатываемой автоматизированной системы. Далее нужно описать саму систему, ее подсистемы и взаимодействие между ними. Описание системы должно сопровождаться графическим изображением ее структуры. Выделив свою часть в создании системы – проектирование пользовательского интерфейса, необходимо изложить существующие стандарты и методы решения этой задачи. Наиболее популярными из них является сетевое (графовое) описание сценария диалога и стандарт пользовательского интерфейса, разработанный фирмой IBM. Все это дает возможность четко и конкретно с привязкой к методам и средствам изложить те задачи, которые далее решаются в работе. Пример такой постановки задачи приведен в приложении К.

2.9.3 Методическая часть Начиная с этого момента отчет должен касаться только существа Вашей работы и той конкретной задачи, постановка которой была только что выполнена.

В чем смысл методической части? Очевидно, что создание новых методов решения задач в рамках студенческих работ (даже магистерских диссертаций) встречается крайне редко – обычно это область кандидатских диссертаций. Означает ли это, что предназначение методической части состоит в том, чтобы грамотно описать и «подать» читателю взятые из других источников и используемые в данной работе методы? Отчасти это так – используемые в работе методы должны быть представлены именно во втором, методическом разделе. Однако гораздо более важной целью методической части работы является адаптация и «привязка» выбранного метода к требованиям и условиям выполнения работы. Иногда такая адаптация приводит к модификации самого метода, а иногда – к более конкретной с точки зрения терминологии используемого подхода спецификации задачи.

Наиболее показательный пример – моделирование непрерывных процессов и явлений дискретными (численными) методами с помощью цифровой ЭВМ. Так, процедуры интегрирования и дифференцирования основаны на стремящемся к бесконечной малой величине шаге дискретизации, в то время как шаг компьютерных вычислений всегда конечен, в результате чего образуется противостояние между скоростью счета и достигаемой точностью результата. Выбор и обоснование шага дискретизации и достигаемой при этом точности – одна из важнейших методических проблем, несмотря на наличие теоремы Котельникова. А что делать, если шаг заранее предопределен условиями эксперимента, данные которого Вы обрабатываете?

Большие сложности доставляет также попытка определить в программе понятие «бесконечно большая величина», свойственное интегральному исчислению и теории случайных процессов.

С разработкой дискретных процедур можно столкнуться не только в вычислительных, но и в графических задачах, связанных с синтезом изображений.

Особые методические сложности таятся в случаях, когда используемый метод описан на вербальном (словесном) уровне. Автор при этом зачастую оперирует размытыми и нечеткими понятиями, свойственными разговорному языку, например, «... выделить экспертов с сильной взаимной согласованностью мнений».

Однако никто при этом не может достоверно заявить, чему должен быть равен коэффициент корреляции, чтобы согласованность считать сильной. Хотя этой проблеме и посвящена целая теория нечетких множеств, однако определение и обоснование четких критериев в подобных ситуациях – задача методически тонкая и ответственная.

Известны также случаи, когда в работе намеренно используются приближенные расчеты, заменяющие трудоемкие и сложные процедуры. Такие расчеты позволяют сравнительно легко и быстро получить приближенную оценку требуемой величины.

Так например, элементы собственного вектора могут вычисляться как среднее геометрическое значение соответствующих строк матрицы. Однако, если такое приближение допустимо в факторном анализе или при обработке экспертных оценок, то для решения систем уравнений этот подход не годится. Обоснование введения погрешностей и оценка их влияния на конечный результат, очевидно, также входят в методическую часть работы.

Методические сложности доставляют обычно задачи, связанные со структурированием предметной области – системы или объекта исследования и разработкой ее концептуальной схемы.

Методы структурирования при этом декларируют лишь правила построения структур данных и общие принципы их синтеза, например, в виде диаграмм «сущность-связь». Оставаясь наедине с предметной областью, разработчику приходится самостоятельно выявлять имеющиеся сущности и связи, а также принимать и обосновывать решения об их включении в модель. Именно эта работа, приводящая к концептуальной схеме, т.е. модели предметной области, и составляет методическую сторону создания баз данных в автоматизированных системах.

Проблема структурирования возникает не только при хранении информации, но и в процессе обмена ею. Так, разработка протоколов обмена или сценариев диалога (обмена информацией между программой и пользователем) является именно той методической работой, без которой реализация задачи может оказаться совершенно неэффективной или даже невозможной.

Помимо теоретического обоснования работы хорошее методическое описание строит целый замкнутый «мир», в который погружается читатель. И только от автора работы зависит то, насколько этот мир абстрактных понятий и теоретических закономерностей будет понятен, удобен, самодостаточен и гармоничен. Четкое определение используемых понятий и последовательность их введения, структурность изложения и согласованность различных смысловых элементов, ясность мысли и грамотный язык, достаточность материала – лишь самые необходимые условия написания качественной работы. На терминологии отчета мы остановимся позднее.

Итак, мы выяснили, что в методической части отчета дается описание используемого метода и показывается, каким образом стоящая задача решается с его помощью. Вспомним рассматриваемый нами пример оформления дипломной работы, связанной с проектированием пользовательского интерфейса. В методологической части был сделан обзор методов проектирования и выбран один из них – метод сетевого описания сценария. Более подробное описание этого метода, содержащее историю его создания, характеристику направленных графов и их классификацию, определение основных понятий и элементов сценария диалога, последовательность синтеза, анализа и оптимизации сценария, составляет лишь начало методической части. Основным же результатом данного раздела отчета будет сам сценарий диалога пользователя с автоматизированной системой анализа надежности оператора, описание которого формализовано с помощью только что рассмотренного метода. Очевидно, что сценарий, включающий в себя алгоритм взаимодействия и состав экранных форм, – это спецификация будущей программы, создание которой уже дело техники.

Ниже приведены несколько примеров содержания методической части отчета для различных решаемых в работе задач.

Проектирование базы данных Описание предметной области, концептуальная схема данных, описание среды проектирования Вычислительная задача Описание математического метода Проектирование интерфейса, Формализованное описание сценаразработка электронного рия диалога (учебника), описание Проведение эксперимента Описание модели исследуемого Принятие решения, оптимизация Описание модели объекта и метода Разработка сайта предприятия, Описание структуры и организациавтоматизация предприятия онных процессов предприятия, описание среды проектирования 2.9.4 Представление результатов работы В большинстве случаев основным результатом работы студентов кибернетических специальностей является база данных (БД) и прикладное (реже системное) программное обеспечение (ПО), методы описания которых будут рассмотрены позднее.

2.9.5 Вопросы эффективности результатов работы Как правило, единственным предпринимаемым действием по оценке экономической эффективности своей работы является калькуляция финансовых затрат на оплату труда, приобретение материалов, машинное время и др. Важность этой работы неоспорима, т.к. в будущем составление смет договоров почти наверняка будет частью вашей работы.

Однако получение конечной цифры затрат на разработку, внедрение и эксплуатацию созданного продукта еще ничего не говорит о его эффективности и не дает экономического обоснования работы. Чтобы оценить эффективность, необходимо сначала осознать, какую пользу принесут результаты Вашей работы, не ограничиваясь при этом рассмотрением лишь прямого экономического эффекта или, попросту, выгоды. Рассмотрим один исторический пример.

В 70-е годы на заре развития автоматизации существовал и активно распространялся миф о том, что автоматизация управленческой деятельности освободит человека от рутинной работы, снизит число клерков в организации и повысит эффективность труда оставшихся, избавит организацию от значительной части бумаг. Тем самым автоматизация принесет прямой экономический эффект. Как показала многолетняя практика, все происходило наоборот: штат организации увеличивался за счет армии специалистов, обслуживающих и эксплуатирующих АСУ, объемы бумаг выросли в разы, текущие расходы стали значительно больше. Сегодня место этого мифа заняло трезвое осознание, что отсутствие автоматизации может серьезно сдерживать дальнейшее развитие организации и рост качества труда. Проиллюстрируем последнее утверждение следующим примером.

Предположим, мы создали страховую организацию, обслуживающую 500 клиентов. Для работы с клиентами создана картотека, с которой успешно работает одна сотрудница. Через некоторое время, благодаря активной рекламе, число клиентов увеличилось до 2500. Наняв на работу дополнительно четыре сотрудницы, мы решаем и эту проблему. Однако еще через некоторое время нам удалось увеличить число клиентов до 20 тыс., кроме того возросло число страховых услуг, в связи с чем возникла необходимость определенной систематизации учета клиентов. Очевидно, что очередное увеличение числа сотрудниц ни к чему хорошему не приведет – лишь резко возрастет число ошибок и возникнет дополнительная неразбериха, требующая отдельной координации. В этом случае без автоматизации хранения и поиска информации не обойтись.

Итак, автоматизация может увеличить расходы, но создаст перспективу для развития организации – именно эта перспектива чаще всего и становится основной целью создания АСУ.

Итак, мы констатировали, что эффективность – широкое понятие. Согласно А.И. Губинскому [21], кроме экономической эффективности, рассматриваемой как разница между доходами и расходами, выделяются следующие виды эффективности:

прагматическая эффективность – когда с помощью разработанной системы достигается требуемый результат, независимо от затрат и других факторов;

специфическая эффективность – когда достигнутый с помощью разработанной системы результат приносит какой-то эффект, например, военный, технический, научный и др.;

социальная эффективность – когда благодаря разработанной системе улучшается качество жизни и условия работы человека, включая духовный, моральный и воспитательный эффекты.

В конечном счете все эти виды эффективности выливаются в экономическую выгоду, только не в прямую, а в косвенную.

2.9.6 Вопросы защиты информации и информационной безопасности Обеспечение защиты информации и информационной безопасности является частью процесса создания любой АС. При организации защиты и ее описании в отчете нужно ответить на следующие вопросы:

1) что защищать (определить, выделить предмет защиты);

2) от кого или от чего защищать (определить, разработать модель нарушителя, учитывая, что нарушитель может быть внутренним и/или внешним);

3) как защищать (какие применять способы и средства защиты).

Если не отвечать на вопрос «что защищать», то защита делается «вообще» и имеет низкую эффективность. При определении предмета защиты необходимо классифицировать разрабатываемую АС на основании требований документа Гостехкомиссии России «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации».

Если не отвечать не вопрос «от кого защищать», то защита делается «ни от кого» и также имеет низкую эффективность. При разработке модели нарушителя в АС следует учитывать, что внутренние нарушители классифицируются по уровню возможностей, предоставляемых им штатными средствами АС. Выделяется четыре уровня этих возможностей. В своем уровне нарушитель является специалистом высшей квалификации, знает все об АС и о системе и средствах ее защиты. Подробно возможности внутренних нарушителей рассматриваются в руководящем документе Гостехкомиссии России «Концепция защиты СВТ и АС от НСД к информации».

При ответе на вопрос «как защищать» следует исходить из правила: информация ограниченного доступа (гостайна и конфиденциальная информация) защищается только с помощью сертифицированных средств защиты. Государственный реестр сертифицированных средств защиты, а также все упоминаемые в данном разделе документы по защите информации можно найти на сайте http://mascom.ru/gtk/gtk.htm. Под средствами защиты информации (СЗИ) понимаются технические, криптографические, программные и другие средства, средства, в которых они реализованы, а также средства контроля эффективности защиты информации. Это означает, что если на ПЭВМ установлена операционная система Windows NT (2000), имеющая встроенную систему защиты, то сама ПЭВМ в этом случае становится средством защиты информации и должна сертифицироваться по требованиям безопасности информации.

В общем случае, типовая АС имеет четыре уровня.

1. Уровень сети, отвечающий за взаимодействие узлов АС.

Для этого уровня характерными примерами соответствующих элементов АС являются модули, взаимодействующие по протоколам TCP/IP, IPX/SPX или NetBIOS.

2. Уровень операционной системы (ОС), отвечающий за обслуживание СУБД и прикладного программного обеспечения.

В качестве примеров элементов АС этого уровня можно привести ОС MS Windows 2000, Linux, Sun Solaris, Novell NetWare.

3. Уровень системы управления базами данных (СУБД), отвечающий за обработку и хранение данных в АС, например, СУБД Oracle, MS SQL Server, Sybase и даже MS Access.

4. Уровень прикладного программного обеспечения, отвечающий за взаимодействие с пользователем, например, редактор MS Word, редактор электронных таблиц MS Excel, почтовые программы Outlook Express и The Bat!, системы MS Query и др.

Таким образом, подсистема защиты любой АС должна иметь четыре уровня (сети, операционной системы, СУБД и прикладного ПО) и строиться снизу вверх. Следовательно, защита, выполненная только на уровне прикладного ПО и не выполненная на нижних уровнях, является неэффективной.

Защита информации в СУБД. При работе с СУБД необходимо учитывать следующие особенности защиты информации от несанкционированного доступа (НСД):

в БД может накапливаться большой объем интегрированной информации по различным тематическим направлениям, предназначенной для различных пользователей;

БД может быть физически распределена по различным устройствам и узлам сети;

БД может включать в себя информацию различного уровня конфиденциальности;

разграничение доступа пользователей к БД средствами операционной системы и/или СЗИ может осуществляться только на уровне файлов БД;

разграничение доступа пользователей к объектам БД (таблицам, схемам, процедурам, записям, полям записей) может осуществляться только средствами СУБД, если таковые имеются;

регистрация действий пользователей при работе с объектами БД может осуществляться также только средствами СУБД, если таковые имеются;

СУБД могут обеспечивать одновременный доступ многих пользователей (клиентов) к БД с помощью сетевых протоколов, при этом запросы пользователя к БД обрабатываются на сервере и результаты обработки направляются пользователям (клиентам). С учетом этих особенностей при создании БД рекомендуется 1) при выборе СУБД ориентироваться на операционные системы и СУБД, включающие в себя либо штатные сертифицированные СЗИ НСД, либо имеющие соответствующие сертифицированные дополнения в виде СЗИ НСД;

2) при использовании СУБД, не имеющих средств разграничения доступа, необходимо производить разбиение БД на отдельные файлы, разграничение доступа к которым можно проводить средствами ОС и/или СЗИ НСД;

3) при использовании современных СУБД, основанных на технологии клиент-сервер, использовать их штатные СЗИ НСД, применять средства регистрации (аудита) и разграничение доступа к объектам БД на основе прав, привилегий, ролей, представлений, процедур и т.п.

Особенности применения межсетевых экранов. Подключение локальной сети предприятия к интернету должно осуществляться с использованием межсетевых экранов (МЭ), требования к которым определяются руководящим документом Гостехкомиссии России «Средства вычислительной техники. Межсетевые экраны. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации».

Доступ к МЭ, к средствам его конфигурирования должен осуществляться только выделенным администратором с консоли. Средства удаленного управления МЭ должны быть исключены из конфигурации. МЭ должен обеспечивать создание сеансов связи абонентов с внешними серверами интернета и получать с этих серверов только ответы на запросы абонентов. Настройка МЭ должна реализовывать принцип «можно только то, что явно разрешено; все остальное запрещено».

При использовании почтового сервера и Web-сервера предприятия, последние должны подключаться к интернету через маршрутизатор. Не допускается активизация прикладных серверов (протоколов), не требующих привязок протоколов к портам.

При работе с МЭ рекомендуется следующее.

По возможности размещать МЭ для связи с внешними сетями, Web-серверы, почтовые серверы в отдельном защищаемом помещении, доступ в которое имел бы ограниченный круг лиц (ответственные специалисты, администраторы). Периодически проверять работоспособность МЭ с помощью сканеров, имитирующих внешние атаки на внутреннюю локальную сеть. Не следует устанавливать на МЭ какие-либо другие прикладные сервисы (СУБД, E-mail, прикладные серверы и т.п.).

При предоставлении абонентам прикладных сервисов исходить из принципа минимальной достаточности. Пользователям, которым необходима только электронная почта (E-mail), предоставлять только доступ к ней. Максимальный перечень предоставляемых прикладных сервисов ограничивать следующими: E-mail, FTP, HTTP, Telnet.

Следует использовать операционные системы со встроенными функциями защиты информации от НСД или использовать сертифицированные СЗИ НСД.

Эффективно использовать имеющиеся в маршрутизаторах средства разграничения доступа (фильтрацию), включающие в себя контроль по списку доступа, аутентификацию пользователей, взаимную аутентификацию маршрутизаторов.

В целях выявления нарушений требований по защите информации осуществлять анализ принимаемой из интернета и передаваемой в интернет информации, в том числе на наличие «вирусов». Копии исходящей электронной почты и отсылаемых в интернет файлов следует направлять в адрес защищенного архива для последующего анализа администратором (службой безопасности).

Проводить постоянный контроль информации, помещаемой на Web-серверы предприятия. Для этого следует назначить ответственного за ведение информации на Web-сервере. Предусмотреть порядок размещения на Web-сервере информации, разрешенной к открытому опубликованию.

2.9.7 Вопросы эргономики и безопасности труда В данном разделе необходимо обосновать все решения, связанные с организацией взаимодействия человека с созданным Вами продуктом – программой, базой данных или устройством.

Для общей оценки человеко-машинного интерфейса необходимо оценить его воздействие на здоровье работающего человека (для компьютерных интерфейсов это выработка рекомендаций к техническим характеристикам монитора, режиму труда и отдыха, прогнозирование степени загруженности человека);

оценить условия эксплуатации, конструкцию и эстетичность рабочего места, сформулировать требования к факторам внешней среды – освещенности, микроклимату и др.;

обосновать общую компоновку информации на экране компьютера или панели устройства, включая оценку относительной значимости и соподчиненности элементов композиции;

обосновать выбор цветовой и шрифтовой палитры, включая освещение вопросов привлечения внимания и функциональное назначение различных цветов и шрифтов;

оценить простоту осваиваемости созданного продукта, интуитивную понятность интерфейса для неподготовленного пользователя, качество эксплуатационной документации, необходимость обучения пользователя, возможность адаптации системы к уровню пользователя;

оценить логическую сложность работы пользователя, длины командных цепочек для доступа к функциям системы и данным, оптимальность созданной системы меню, обосновать необходимость выдачи пользователю той или иной информации;

спрогнозировать возможные ошибки пользователя и предусмотреть в системе защиту от них.

Разумеется, далеко не все из перечисленных вопросов должны обязательно освещаться в каждой работе – все зависит от специфики и назначения разрабатываемого вами продукта.

2.10 Заключение Заключение завершает Ваш отчет, обобщая полученные результаты и констатируя их соответствие поставленным в работе задачам. Заключение должно составляться так, чтобы ознакомившись только с ним, без чтения всего остального отчета, читатель мог составить полное и адекватное впечатление о проделанной работе и ее результатах.

Заключение оформляется на отдельной странице и начинается со слова Заключение, напечатанного строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Как правило, заключение начинается фразой: «В итоге выполнения работы были получены следующие основные результаты и выводы:», после которой следует перечисление наиболее значимых результатов работы. Некоторые результаты могут сопровождаться комментариями или выводами. В заключении должна быть дана оценка полноты решения поставленных в работе и перечисленных в бланке задания задач. Необходимо также оценить степень завершенности созданного продукта. Здесь же следует дать рекомендации по конкретному использованию результатов, указать стадию их внедрения (к отчету может прилагаться акт о внедрении), а также дать рекомендации по дальнейшему развитию данного направления работ в рамках этого или других проектов.

Заключение должно быть лаконичным, четким, понятным и умещаться на одной странице. Пример составления и оформления заключения приведен в приложении Л.

2.11 Список использованных источников Библиографические ссылки являются важнейшим компонентом отчета и предназначены для документального подтверждения интерпретируемого или цитируемого материала, для помощи читателю, желающему более углубленно познакомиться с излагаемым вопросом, а также для отражения эрудиции автора отчета, степени его знакомства с основной литературой в той предметной области, в которой сделана работа.

Список начинается со слов Список использованных источников, напечатанных строчными буквами в середине строки без точки в конце (номер разделу не присваивается). Сам список располагается либо в алфавитном порядке (источники на иностранных языках перечисляются после отечественных также по алфавиту), либо в порядке упоминания литературы в тексте отчета.

Все перечисленные в списке источники нумеруются сквозной нумерацией. Каждое библиографическое описание выполняется в соответствии со стандартом [19]. Структура описания зависит от типа публикаций, наиболее распространенными из которых являются книга, отчет, статья в журнале, сборнике трудов или в ресурсах сети интернет. Ниже приводятся примеры ссылок на эти типы публикаций.

В ссылке на книгу указывается фамилия и инициалы авторов, название книги, город (допускаются сокращения: М (Москва), Л (Ленинград), К (Киев), СПб (Санкт-Петербург), названия других городов пишутся полностью), издательство (допускаются сокращения и аббревиатуры), год издания и число страниц, например, Антонов А.В., Острейковский В.А. Оценивание характеристик надежности элементов и систем ЯЭУ комбинированными методами. – М.: Энергоатомиздат, 1993. – 368 с.

При необходимости после названия указывается дополнительная информация о книге, ее переводе и переиздании, например, Анохин А.Н. Методы экспертных оценок. Учеб. пособ. – Обнинск: ИАТЭ, 1996. – 148 с.

Осуга С. Обработка знаний / Пер. с япон.– М.: Мир,1989. – 293 с.

При большом числе авторов (обычно для справочных изданий) книга выходит под редакцией одного из них. Описание такой книги начинается с ее названия, например, Справочник по инженерной психологии / Под ред. Б.Ф. Ломова. – М.: Машиностроение, 1982. – 368 с.

Правильно оформленное описание книги обычно приведено на обороте ее титульного листа (вторая страница книги).

При ссылке на статью указываются фамилии авторов, название статьи, описание издания, в котором размещена статья, и указание номеров страниц, которые она занимает. Статья может быть размещена в журнале, сборнике трудов, материалах конференции, на сайте в сети интернет и в других источниках, например, Анохин А.Н., Алонцева Е.Н. Анализ влияния компоновки приборов на БЩУ АЭС на эффективность восприятия информации // Известия вузов. Ядерная энергетика. 2002. №2. – С. 3-11.

Антонов А.В., Дагаев А.В., Чепурко В.А. Неасимптотические модели систем с многократным восстановлением // Сб. науч.

тр. каф. АСУ ИАТЭ / Под ред. В.А. Острейковского. 1999. Вып.

13. – С. 18-26.

Саакян С.П. Анализ работоспособности и надежности элементов АКРБ // Тез. докл. VII Межд. конф. «Безопасность АЭС и подготовка кадров» (Обнинск, 8-11 сентября 2001). – Обнинск:

ИАТЭ, 2001. – С. 96-97.

Бердов А.В. Использование систем управления проектами // Управление проектами. Электронный журнал. 2002 (www.

project.com).

При ссылке на отчет необходимо указать его название, тип, номер темы, организацию, город и год издания, например, Исследование и разработка методических вопросов анализа надежности и безопасности действующих атомных станций.

Отчет о НИР. Тема 01.9.30 004724. ИАТЭ. – Обнинск, 1993.

Допускается ссылаться на отчеты об УИР, НИР, ДР, МД и др., а также кандидатские и докторские диссертации, например, Игнатенко Р.В. Системный анализ симптомно-ориентированных инструкций для АЭС: Магистерская диссертация. – Обнинск: ИАТЭ, 2001.

При библиографическом описании необходимо точно соблюдать всю пунктуацию, показанную в примерах, – точки, двоеточия, тире, косые линии и др.

В тексте отчета должны иметься ссылки на все перечисленные литературные источники. При ссылке на использованный источник приводится его порядковый номер по списку источников, помещенный в квадратные скобки, например, более подробно эта проблема обсуждается в [19].

2.12 Приложения В приложения рекомендуется «выносить» вспомогательный материал, дополняющий текст отчета, но не влияющий непосредственно на его восприятие и понимание. К такому материалу чаще всего относятся 1) тексты (листинги) программ, снабженные комментариями;

2) техническое задание, программная документация, инструкции и другие документы, если их составление являлось частью работы;

3) объемные таблицы цифровых данных (например, промежуточные или окончательные результаты вычислений, экспериментальные данные) или приводимые для примера таблицы базы данных;

4) сложные и громоздкие схемы, чертежи устройств, диаграммы, например, структурные при их большом количестве;

5) материалы, изученные в ходе обследования предметной области, – бланки документов, инструкции и др.;

6) образцы выходных форм и отчетов, генерируемых разработанным программным обеспечением;

7) описание аппаратуры, приборов и методик, применяемых в работе, но не составляющих предмет или объект этой работы;

8) материалы, свидетельствующие о внедрении результатов работы, – акты о внедрении, протоколы испытаний и др.

Приложения располагаются в конце отчета в порядке появления соответствующих ссылок в тексте. Каждое приложение следует начинать с новой страницы, в верху которой строчными буквами в середине строки печатается слово Приложение с указанием его обозначения без точки в конце. В качестве обозначения используются прописные буквы русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Ё, З, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ. Если в отчете одно приложение, оно обозначается Приложение А. Каждое приложение должно иметь заголовок (название), который отражает содержание этого приложения и записывается ниже обозначения строчными буквами с первой прописной без точки в конце с выключкой по центру строки.

Текст приложения может быть разделен на разделы, подразделы и пункты, которые нумеруются в пределах каждого приложения. Перед номером при этом ставится буква – обозначение приложения, например, А.3.2 – подраздел 3.2 приложения А. Аналогичным образом – с добавлением буквы внутри приложения нумеруются рисунки, таблицы и формулы, например, Рисунок Б.3 – Третий рисунок приложения Б, Таблица В.2 – Вторая таблица приложения В, (Г.4) – четвертая формула приложения Г.

Не стоит излишне злоупотреблять как числом приложений, так и их разбиением на разделы и пункты.

3 Оформление отчета 3.1 Правила оформления отчета Отчеты о НИР, ПП, ВР, ДП, ДР и МД обязательно должны быть выполнены любым печатным способом – на пишущей машинке или с использованием компьютера и принтера. Остальные отчеты могут быть рукописными. Текст печатается на бумаге одного качества формата А4 (размером 297210 мм) на одной стороне листа с полями 20 мм. Все страницы отчета, включая и приложения, должны быть пронумерованы сквозной нумерацией. Первой страницей является титульный лист, номер на котором не проставляется. На остальных страницах номер проставляется арабскими цифрами тем же шрифтом, что и основной текст, в центре нижней части листа.

Всю информацию, приведенную в отчете, можно условно разделить на четыре вида в зависимости от формы ее представления: текст, иллюстрация (рисунок), таблица, формула. Никаких других форм не существует! Каждый фрагмент отчета должен классифицироваться как текст, рисунок, таблица или формула и соответственно оформляться по правилам, принятым для каждой из этих форм представления информации. Рассмотрим их.

3.1.1 Оформление текста Наиболее распространенными гарнитурами шрифта текста отчета являются Times New Roman Cyr и Arial Cyr. Допускается использование других шрифтов средней насыщенности, средней ширины и с лаконичным начертанием. Имитация пишущей машинки выполняется с помощью шрифта Courier New Cyr, знаки которого имеют одинаковую ширину. Цвет шрифта должен быть черным, высота букв и других знаков – не менее 1,8 мм (кегль не менее 12) в обычном начертании. Необходимо помнить, что при одинаковом кегле геометрический размер шрифта Arial чуть больше (примерно на одну точку) шрифта Times, т.е. размер Times 14 соответствует размеру Arial 13. Разрешается консервативное использование компьютерных возможностей акцентирования внимания читателя с применением шрифтов разной гарнитуры, полужирного и курсивного выделения, разрядки.

Текст печатается через 1,2 – 1,5 интервала с выравниванием по ширине страницы. Чтобы избежать больших пустых промежутков между словами, следует пользоваться функцией переноса слов. В редакторе MS Word автоматическая расстановка переносов задается функцией «Язык» выпадающего меню «Сервис». Для правильной автоматической расстановки переносов необходимо, чтобы весь текст отчета был помечен как русский.

Выбор языка также выполняется с помощью функции «Язык».

Абзацный отступ следует делать не более 10-12 мм и задавать в настройках абзаца, а не с помощью табуляции или пробелов.

3.1.2 Оформление иллюстраций Различают штриховые иллюстрации, выполненные линиями, точками и сплошными заливками одной интенсивности (чертежи, схемы, графики, диаграммы, рисунки), и тоновые иллюстрации, содержащие тоновые переходы от света к тени (фотографии, изображения с экрана монитора). Иллюстрации, в основном, предназначены для отображения информации, имеющей графическую, изобразительную природу. В ряде случаев иллюстрации могут не отображать новую информацию, а лишь структурировать информацию, изложенную в тексте, повышая ее наглядность и облегчая ее восприятие, как, например, это сделано на рисунке 4.

Все иллюстрации отчета следует располагать непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Ниже иллюстрации в центре строки помещается подрисуночная подпись, включающая в себя слово «Рисунок», порядковый номер иллюстрации, записанный арабскими цифрами, после которого следует тире и наименование иллюстрации строчными буквами с первой прописной без точки в конце. Иллюстрации нумеруются отдельно в пределах отчета и в пределах каждого приложения сквозной нумерацией, начиная с единицы. Номер иллюстрации в приложении должен начинаться с буквы – обозначения приложения, отделенной от номера точкой, например, «Рисунок Б.3 – Третий рисунок приложения Б».

На каждую иллюстрацию в тексте отчета должна быть ссылка, например, «... показан на рисунке 4». Ссылка на часть рисунка записывается следующим образом: «... рисунок 10, а». В случае невозможности разместить иллюстрацию на одном листе ее делят на несколько частей и указывают это в подрисуночной подписи, например, «Рисунок 3 – Структура системы (продолжение)».

При заимствовании иллюстрации из другого литературного источника в подрисуночной подписи должна присутствовать ссылка на этот источник. Все надписи внутри рисунка, например, наименования подсистем в структурной схеме системы, должны начинаться с прописной буквы. Подрисуночная подпись и надписи в рисунке могут выполняться шрифтом меньшего, чем в тексте отчета, размера (но не меньше 10). При необходимости перед подрисуночной подписью размещают пояснительные данные, например, расшифровку обозначений (см. рисунок 10).

Одним из важнейших для научно-технических отчетов видом иллюстраций являются графики, характеризующие функциональные зависимости двух или нескольких величин. Рассмотрим правила их выполнения. Оси графика вычерчиваются сплошными линиями преимущественно без стрелок на концах. При наличии нескольких шкал по вертикальной или горизонтальной оси их проводят рядом с основной осью (рисунок 11, б). Для каждой оси указывается буквенное обозначение или развернутое наименование отображаемой величины и единица ее измерения, отделенная запятой.

I – регулирование и оптимизация; II – изменение режима; III – аномальные ситуации; 1 – фаза инициирования; 2 – фаза классификации;

3 – фаза планирования; 4 – фаза исполнения; 5 – фаза отслеживания Рисунок 10 – Относительные веса навыков (а) и правил (б) в технологических задачах управления энергоблоком АЭС [16] I – опытный оператора, статическая задача; II – неопытный оператор, статическая задача; III – опытный оператор, динамическая задача, IV – неопытный оператор, динамическая задача Рисунок 11 – Зависимость надежности оператора (R, Pош.) от коэффициента загруженности () и уровня стресса Графики могут просто пояснять характер изменения функции, но могут и отображать количественную информацию. В первом случае график выполняется без сетки; при этом числовые значения величин на осях не указываются (рисунок 11, а). Во втором случае график выполняется с сеткой, ячейки которой образуются делениями шкалы на осях (рисунок 11, б). Деления осей выполняются короткими штрихами, числовые значения пишутся с внешней стороны графика. Если график содержит несколько кривых, то их следует рисовать разными линиями – штриховой, пунктирной и др. либо обозначать порядковыми номерами с линиями-выносками. В обоих случаях под графиком приводят пояснительные данные.

Чаще всего графики строятся с помощью специализированных средств, таких как MS Excel, статистических пакетов, векторных графических редакторов (Corel Draw и др.). Готовый график может импортироваться в отчет в виде объекта (если позволяет редактор отчета) либо растрового рисунка.

Другим важным предметом кибернетических работ, требующим иллюстрирования, является структурная схема. В виде структурных схем в отчетах обычно показывают структуру предприятия или подразделения, состав и взаимодействие организационно-управленческих процессов, концептуальную схему базы данных, структуру автоматизированной системы и др. Как правило, структурная схема изображается в виде прямоугольников и других фигур, содержащих внутри себя текст и связанных друг с другом линиям или стрелками. В зависимости от композиции допускается любое выравнивание надписей. При изображении структурной схемы необходимо минимизировать число пересечений линий, упорядочить размещение элементов схемы, унифицировать размеры элементов и стили линий, а также добиться максимально простой и понятной формы. Изображая структурную схему алгоритма, необходимо пользоваться стандартными символами, приведенными в таблице 8.

Структурные схемы можно создавать с помощью редактора, в котором готовится отчет (например, MS Word), а также с помощью специализированных средств – универсальных пакетов для структурного моделирования (например, Visio), пакетов для изображения организационных процессов (BPWin и другие CASE-средства), средств для построения концептуальных схем данных (таких как ERWin, Power Designer и др.), векторных графических редакторов общего назначения (Corel Draw), систем автоматизированного проектирования (AutoCAD) и др.

3.1.3 Оформление таблиц Таблицы применяют для удобства сравнения различных показателей. Верхнюю часть таблицы называют головкой, левую графу – боковиком. Обычно в боковике перечисляются обозначения тех объектов, которые характеризуются в данной таблице, а в головке – показатели (свойства), которыми характеризуются эти объекты.

Все таблицы отчета следует располагать непосредственно после текста, в котором они упоминаются впервые, или на следующей странице. Над таблицей слева без абзацного отступа помещается ее заголовок, включающий в себя слово «Таблица», порядковый номер таблицы, после которого следует тире и название таблицы строчными буквами с первой прописной без точки в конце. Нумерация таблиц осуществляется аналогично нумерации иллюстраций. На каждую таблицу в тексте отчета должна быть ссылка, записываемая следующим образом: «... приведены в таблице 8». При заимствовании таблицы из другого литературного источника в заголовке должна присутствовать ссылка на этот источник.

Если таблица не помещается на одну страницу, ее можно разбить на несколько частей. При переносе части таблицы на другую страницу заголовок указывают только над первой частью таблицы, над остальными частями пишут, например «Продолжение таблицы 8». Если за формат страницы выходят ее строки, то в каждой части таблицы дублируется головка, если на страницу не помещаются графы, то повторяется боковик.

Внутреннюю структуру таблицы показывают с помощью разграничительных линий. Обязательными являются горизонтальные линии сверху и снизу таблицы и горизонтальная линия, отделяющая головку от содержимого таблицы. Нижняя горизонтальная линия не проводится, если таблица имеет продолжение на следующей странице. Остальные линии вычерчиваются только в том случае, если они повышают удобство пользования таблицей (рисунок 12).

Все надписи внутри таблицы должны начинаться с прописной буквы преимущественно с выравниванием влево. Заголовки граф в головке таблицы пишутся в единственном числе. ЗаголоЭти линии Все надписи начинаются Повторение Таблица 9 – Сравнительные характеристики CASE-средств (по [17]) ERWin Информационное моделирование Баркера Designer IDEF Функциональное моделирования IDEF Easy CASE Функциональное моделирование IDEF, DFD Боковик Повторение Эти линии отделяют не только Рисунок 12 – Основные правила оформления таблиц вок таблицы и надписи внутри таблицы могут выполняться шрифтом меньшего, чем в тексте отчета, размера (но не меньше 10). Встречаются таблицы, в которых ячейки, расположенные друг под другом, содержат повторяющийся текст. Если этот текст состоит из одного слова, то его допускается заменять кавычками. Если повторяющийся текст состоит из нескольких слов, то при первом повторении его заменяют словами «То же», а далее – кавычками. Если ячейка не содержит никакой информации, то в ней ставится прочерк.

3.1.4 Оформление формул Формулы следует печатать на отдельной строке с абзацного отступа. В конце формулы ставится соответствующий тексту знак препинания. Формулы, на которые в тексте отчета содержатся ссылки, необходимо нумеровать сквозной нумерацией в пределах всего отчета и пределах каждого приложения. Номер формулы записывается арабскими цифрами в круглых скобках в крайней правой позиции строки. Номер формулы в приложении должен начинаться с буквы – обозначения приложения, отделенной от номера точкой, например, (Б.3). Ссылка на формулу в тексте отчета дается в скобках, например,... в формуле (1).