«Восьмая конференция Свободное программное обеспечение в высшей школе Переславль, 26–27 января 2013 года Тезисы докладов Москва, Альт Линукс, 2013 Восьмая конференция Свободное программное обеспечение в высшей школе : ...»

АНО Институт логики, когнитологии и развития личности

ALT Linux

НОУ ИПС-Университет г. Переславля им. А. К. Айламазяна

Институт Программных Систем РАН

Восьмая конференция

Свободное программное обеспечение

в высшей школе

Переславль, 26–27 января 2013 года

Тезисы докладов

Москва,

Альт Линукс,

2013 Восьмая конференция Свободное программное обеспечение в высшей школе : Тезисы докладов / Переславль, 26–27 января 2013 года. М.: Альт Линукс, 2013. XX с. : ил.

В книге собраны тезисы докладов, одобренных Программным комитетом восьмой конференции Свободное программное обеспечение в высшей школе.

c Коллектив авторов, ISBN 978-5-905167-13- Программа конференции 26 января 11.00-12.00 Регистрация участников и заселение 12.00 А. Е. Новодворский. Открытие. Информация оргкомитета 12.10–12.40 С. М. Абрамов, член кор. РАН.

Сегодняшние проблемы высшего образования в России (по всем областям знаний и особенно в области ИКТ)..... 12.40–13.10 В. А. Сухомлин, д.т.н, профессор МГУ Виртуальный университет............................ 13.10–13.40 Н. Н. Непейвода, проф.

Можно ли информатика, обучавшегося традиционному программированию, переучить на алгебраическое?.... 13.40–15.00 Перерыв на обед 15.00–15.15 В. А. Старых, А. Ю. Кузнецов, А. А. Карасёв и др.

Портал Свободное программное обеспечение в образовании 15.15–15.30 В. А. Старых, М. А. Ушанов, В. И. Одинцов и др.

Интеграция мобильных устройств в составе учебного класса общеобразовательного учреждения........... 15.30–16.00 А. А. Якушин СПО. Кризис среднего возраста?....................... 16.00–16.20 М. А. Ройтберг ЕГЭ по информатике итоги 2012 г.................... Программа конференции 16.20–16.40 А. А. Харченко, Е. А. Роганов Опыт использования свободного программного обеспечения в Московском Государственном Индустриальном Университете..................... 16.40–17.00 Кофе-пауза Вечернее заседание 17.00–19. 17.00–17.20 Г. В. Курячий Использование языка программирования Python в качестве базового при обучении специалистов........ 17.20–17.40 В. Л. Симонов, С. А. Мартишин, М. В. Храпченко Дипломное проектирование на СПО.................... 17.40–18.00 Л. Н. Чернышов, В. Н. Лукин О подготовке специалистов в области ПО............... 18.00–18.20 А. Г. Михеев Методика обучения процессному подходу к управлению предприятием на основе СПО и ее апробация в НИТУ МИСиС........................................ 18.20–18.40 А. А. Рябуша, С. А. Чунин Курсы переподготовки преподавателей ИХБТ НИУ ИТМО на базе Moodle............................ 18.40–19.00 И. А. Хахаев Свободные программы в проекте ГИС областного масштаба 19.00–19.20 А. Е. Прудников, Е. Ф. Гребцова Интеграция компонентов СПО для пространственной визуализации состояния элементов территориально распределённых компьютерных сетей............... 19.20–19.30 А. А. Капнинский Проблемы и решения подключения учреждений профобразования к ФИС ЕГЭ и приёма............. Программа конференции 27 января 9.30–9.45 А. Н. Пустыгин, М. В. Зубов, Е. В. Старцев Выделение типов в универсальном классовом представлении для статического анализа исходного кода 9.45–10.00 А. Н. Пустыгин, А. А. Ковалевский и др.

Прототип инструмента для получения и анализа графа потока управления открытых исходных текстов С/С++ на основе универсального промежуточного 10.00–10.15 Н. В. Ключко Проблемы использования свободного программного обеспечения на практических занятиях в высшем 10.15 В. П. Иванников, академик РАН, директор ИСП РАН, зав. кафедрой Системного программирования ВМиК МГУ, зав. базовой кафедрой Системного программирования МФТИ.

Использование СПО в образовании 11.15–11.35 Кофе-пауза 11.35–13.35 Круглый стол: Задачи подготовки и переподготовки инженерных кадров в условиях расширения использования СПО в различных отраслях промышленности.

13.35–14.50 Перерыв на обед 14.50–15.10 В. В. Яковлев, Д. В. Хачко, А. Г. Кушниренко и др.

15.10–15.30 И. В. Воронин, В. В. Воронина Среда КУМИР для изучения алгоритмов управления 15.30–15.50 В. П. Руденко 15.50–16.10 Е. А. Чичкарев, Н. Н. Сидун Эффективность различных технологий распараллеливания при решении вычислительных задач 16.10–16.30 С. А. Фомин SeminarAssembler эффективная съемка, монтаж и 16.10–16.30 Д. А. Костюк Особенности использования виртуализованных окружений, 16.50–17.10 Кофе-пауза 17.10–17.30 М. В. Быков 17.30–17.50 Е. М. Кондратьев, С. Б. Оплетаев 17.50–18.10 А. В. Апанасевич, В. Н. Лукин 18.10–18.30 В. В. Атаманов Вне программы Г. Злобин Сравнительный анализ использования СПО в высших учебных заведениях Беларуси, Российской Федерации С. А. Дочкин, д.п.н,доцент Мониторинг внедрения СПО в образовательные учреждения профессионального образования региона.. М. А. Шигорин, А. П. Ильченко IT-структура частного образовательного учреждения..... Сергей Абрамов, член кор. РАН Переславль-Залесский, Университет г. Переславля им. Алаймазяна Сегодняшние проблемы высшего образования в России (по всем областям знаний и особенно в 1. Как изучать стремительно развивающиеся IT-технологии? ==> только в кооперации образование+наук

а+бизнес... В реальных проектах.

2. Проблема 1: Пагубная мобильность ==> ведется целенаправленная и эффективная политика вымывания интеллекта из регионов 3. Проблема 2: Россия останется без специалистов ==> в главнейших отраслях (например, ИКТ) разрешено готовить только бакалавров (а это грамотные пользователи чужих решений) и магистров (а это ученые) и запрещено готовить специалистов (а это как раз разработчики отечественных решений).

Целенаправленная и эффективная политика закрепления (на уровне образования) роли России, как потребителя чужих ИКТразработок.

4. Проблема 3: Наука в Университетах? Нет! Образование в Российской академии наук!

Целенаправленная и эффективная политика разрушение Российкой академии наук и попытка (бесперспективная) проведения науки в Вузах... Хотя (см. пункт (1)) надо делать все в кооперации.

Владимир Сухомлин Москва, МГУ имени М. В. Ломоносова Виртуальный ИТ-университет для переподготовки На базе развития концепции Виртуального ИТ-университета разработаны удлиненные программы дополнительного образования (переквалификации) магистерского уровня, реализуемые в режиме дистанционного обучения и позволяющие получить дополнительную квалификацию разработчика компьютерных технологий к диплому о высшем образовании.

Введение Предлагаемый проект представляет собой одно из воплощений развиваемой на факультете ВМК МГУ концепции Виртуального ИТуниверситета [1] в виде системы дистанционной подготовки/переподготовки ИТ-кадров высокой квалификации на основе удлиненных программ дополнительного образования. Такая система, имеющая предварительное название ИТ-Мастер (ИТ-М), ориентирована на предоставление услуг в сфере дополнительного образования с акцентом на реализацию комплексных учебных программ магистерского уровня, позволяющих получить выпускникам соответствующую подготовку и диплом о дополнительной квалификации к высшему образованию. Все программы в системе ИТ-М реализуются в режиме дистанционного обучения. Они разработаны с учетом требований международных стандартов куррикулумов [2,3], многолетнего опыта реализации программ на дополнительную квалификацию Разработчик компьютерных технологий, а также с учетом текущих запросов отечественного бизнеса. Учебные программы в системе ИТ-М характеризуются также гибкостью в диверсификации. В первую очередь они предназначены для тех, кто, получив непрофильное высшее образование, желал бы переквалифицироваться в ИТ-профессионала. Ниже описаны некоторые аспекты основных компонент образовательной услуги ИТ-М: типовой образовательной программы, образовательного контента, процесса реализации образовательной услуги, процесса аттестации.

1. Содержание и принципы построения образовательной программы Образовательные программы ИТ-М включают следующие основные части:

– вводные дисциплины (ядро);

– базовые дисциплины;

– курсы профилизации и практико-ориентированная подготовка.

Первые две части являются обязательными для всех образовательных программ ИТ-М. Содержание блока вводных дисциплин разработано таким образом, что включает порядка 70% объема знаний ядра (core), определенного в стандарте куррикулума [3] для бакалавров компьютерных наук. Вторая часть включает пять семестровых курсов магистерского уровня. Третья часть является вариабельной, и разрабатывается в зависимости от целей профильной подготовки.

В качестве примера типовой программы ИТ-М в 1 представлено описание программы, ориентированной на подготовку программистов по профилю Разработка корпоративных приложений, разработанной автором совместно с Сетевой академией Ланит.

Как отмечалось, учебные программы ИТ-М реализуются в режиме дистанционного обучения. В качестве системы электронного обучения иcпользуется система Moodle. Важнейшим компонентом такой формы обучения является образовательный контент, который формируется из электронных учебных курсов, реализуемых в виде учебнометодических комплексов (УМК). На данном этапе проекта принята в качестве базовой структура УМК, включающая следующие основные компоненты:

– программа курса – учебник или учебное пособие по курсу в электронном виде – электронный учебник в формате системы электронного обучения (Moodle), включая тестовый материал и средства контроля знаний и умений для данного учебного курса – видео-лекции учебного курса.

2. Процесс реализации образовательной услуги На обучение принимаются слушатели, имеющие диплом о высшем образовании сопутствующего профиля (например, инженерного, естеянваря Технологии e-Learning Анализ информацион- Построение Основы языков про- ных технологий приложений-клиентов с граммирования Компьютерная безопас- использованием JDBC Компьютерные сети Основы параллельного База данных Oracle 11g:

Технологии баз данных программирования Основы SQL Основы программирова- Разработка вэб- База данных Oracle11g:

ственнонаучного, педагогического), или студенты старших курсов соответствующих направлений и специальностей. Набор осуществляется по результатам очного собеседования или видео сеанса по скайпу. С отобранными для обучения слушателями заключается договор об оказании им платной образовательной услуги по реализации соответствующей образовательной программы в режиме дистанционного обучения. Планируемая стоимость обучения 30 000 рублей за один семестр (полная стоимость программы за четыре семестра рублей). После оплаты стоимости первого семестра учебная часть дополнительного образования готовит приказ на зачисление слушателя с последующим оформлением ему студенческого билета и зачётной книжки. Далее выдаётся логин и пароль для доступа к электронному контенту программы.

Обучение ведется на основании утвержденных учебных планов.

Учебные мероприятия проводятся в форме:

– занятий в режиме on-line (сетевое обучение);

– самостоятельной работы;

– контрольных мероприятий (текущий контроль усвоения материала);

– аудиторных занятий (в период очных экзаменационных сессий);

– процесса аттестации.

3. Процесс аттестации Процесс аттестации включает две формы проведения:

– итоговый контроль работы за семестр (экзаменационная сессия);

– итоговая аттестация.

Итоговый контроль работы за семестр осуществляется в конце каждого семестра в форме экзаменационной сессии и предполагает традиционную (очную) форму экзамен или зачет. Продолжительность такой сессии до 14 дней. Во время сессии предоставляются консультации перед сдачей экзаменов и зачетов, а также, возможно, проведение мастер-классов и практических занятий для закрепления у слушателей практических навыком, если такие занятия предусмотрены учебным планом. В случае необходимости иногородним слушателям на время сессии предоставляется общежитие по отдельному контракту с соответствующей процедурой поселения (оплата проживания за счет слушателей).

Итоговая аттестация проводится в конце обучения аналогично экзаменационной сессии и реализуется в традиционной (очной) форме:

– государственный экзамен;

– защита выпускной квалификационной работы (ВКР).

Заключение Данный проект нацелен на создание эффективной системы дистанционной подготовки/переподготовки высококвалифицированных кадров для ИТ-отрасли на основе комплексных программ дополнительного образования магистерского уровня, позволяющих получить выпускникам соответствующую подготовку и диплом/сертификат МГУ имени М.В.Ломоносова о дополнительной квалификации к высшему образованию. Такая форма обучения может представлять интерес для многочисленной армии выпускников вузов по невостребованным в экономике профессиям и желающих переквалифицироваться в ИТ-профессионалов, спрос на которых не ослабевает. Также опыт реализации описанных выше образовательных программ позволит отработать учебно-методическое обеспечение для реализации других видов образовательных услуг, включая базовые образовательные процессы подготовка бакалавров и магистров на основе широкого использования технологий e-learning.

Литература [1] В.А. Сухомлин. Виртуальный национальный университет ITобразования: от концепций к реализации. Прикладная информатика.

№3(15), 2008, с. 89-115.

[2] Computing Curricula 2005 (CC2005). Association for Computing Machinery and Computer Society of IEEE.

[3] Computer Science 2008 (CS2008). Association for Computing Machinery and Computer Society of IEEE.

Николай Непейвода Переславль-Залесский, ИПС им. А. К. Айламазяна РАН Можно ли информатика, обучавшегося традиционному программированию, переучить на В связи с тем, что на переднем крае компьютинга диагностировано объективное исчерпание технических возможностей, возникают вопросы о том, что будет дальше и в области железа, и в области программирования?

Уже сейчас для суперкомпьютеров на гибридной базе (процессоры разного типа, работающие в одном устройстве: сеточные, видео, для быстрого поиска информации) программирование на клонах С++ с дополнительными возможностями ручного распараллеливания и указаний об укладке программы на процессоры становится мучительным мазохистским процессом. Но все попытки что-то изменить наталкиваются на агрессивное невежество (термин не мой) программистов.

Таким образом, еще раз подтверждается диагноз: человек, который изучал в вузе языки программирования, а не концепции информатики, ничего нового в жизни уже знать не пожелает. Он будет добавлять чисто технические сведения о конкретных инструментах, но работать тем же топором, который ему дали.

Но намечается еще более радикальный поворот: переход и на уровне аппаратуры, и на уровне алгоритмики, и, соответственно, на уровне программирования от численного моделирования к структурному. При таком подходе программа становится алгебраической структурой. и данные нечисленными. В докладе будут показаны элементарные, но полностью выходящие за рамки традиционной парадигмы, примеры алгебраических программ [1, 2, 3].

Возникает вопрос: может ли человек, которого учили по традиционной схеме, быть переучен на структурное алгебраическое описание систем и программирование? Почти никогда.

И причина здесь не только в курсах программирования. Само фундаментальное математическое образование здесь должно быть иным, о чем я уже неоднократно говорил. Оно должно базироваться на алгебре и логике.

Возникает вопрос: а как же совместить фундаментализацию с катастрофическим падением уровня студентов? (Добили-таки школьное образование и добивают вузы). Ответ прежде всего в том, что на самом деле эта ситуация явилась вызовом для нашего привычного стиля изложения фундаментальной науки и прикладных аспектов. Если мы выживем в ней, то придется находить новые способы подачи и того, и другого. И прежде всего необходимо тесно увязывать курсы друг с другом и давать не сумму начитанных сведений, а строго отобранный базис, на который можно затем проектировать множество новых знаний. А искусство проекции нужно тоже отрабатывать сразу же:

показывая самые абстрактные вещи во взаимосвязи с конкретными, а когда рассказываются конкретные, сразу же давая несколько вариантов их представления, чтобы отучить от зашоренности взгляда. Таким образом, нужны новые фундаментальные и прикладные курсы, причем базисные курсы ни в коем случае не должны привязываться к конкретике традиции, зато к конкретике жизни и ее многообразию.

Скажем, программировать лишь на С++ или Java формировать тех, кто никогда не сможет и не захочет думать иначе, как в терминах битов, команд и последовательных процессов. Поэтому очень полезный опыт на первом же курсе был бы переписывание практически всех программ на языках разных стилей (и заодно показ того, когда получается уродливо и не стоит впихивать программу в другую парадигму).

Литература [1] Nepejvoda N. N. Reversivity, Reversibility and Retractability Third international Valentin Turchin Workshop on metacomputation Переславль 5–9 июля 2012 ISBN978-5-901975-28-6 p 203–216.

[2] Непейвода Н. Н. Абстрактные алгебры различных классов программ.

Аппликативные Вычислительные Системы 3-я международная конференция АВС 2012 Москва, Институт ЮрИнфоР-МГУ, 14–15 декабря 2012 г. ISSN 2304-7283. Стр. 103–128.

[3] Непейвода Н. Н. От численного моделирования к алгебраическому РАСО’2012 т. 1 М.: 2012 ISBN 978-5-91450-122-5 стр. 93–103.

В. А. Старых, А. Ю. Кузнецов, А. А. Карасёв, М. А. Ушанов Москва, ФГАУ ГНИИ ИТТ Информика http://www.informika.ru Портал Свободное программное обеспечение в Портал Свободное программное обеспечение в образовании создан для информационного обеспечения и дистанционного обучения учителей школы и административных работников. Задача выполняемая порталом реализация единой гармонизированной с международными стандартами, схемы метаданных электроннообразовательных ресурсов интегрированных из различных источников в едином хранилище с возможностью динамического добавления и изменения содержимого Портала, структурного представления и поиска информации. Критерии реализации разработки:

• Реализация механизмов поиска/фильтрации электронно-образовательных ресурсов в соответствии с заданными пользователем критериями.

• Реализация масштабируемости, обеспечивающая возможность расширения структуры Портала, создания новых разделов и функциональных сервисов.

• Обеспечение технологичности использование современных открытых веб-технологий.

• Обеспечение модульности использование решений, состоящих из обособленных замкнутых функциональных программных элементов, реализованных как сервисы.

• Программный инструментарий портала разработан и функционирует на основе кроссплатформенного свободно распространяемого программного обеспечения:

• Среда выполнения Java Runtime Environment 1.6.0 или выше.

• HTTP-сервер с поддержкой балансировки нагрузки для обеспечения возможности организации кластерной архитектуры подсистемы каталога и поиска.

• Сервер web-приложений, реализующий спецификации J2EE Java Servlet 2.4 и JSP 2.0.

• FTP-сервер Организация и сопровождение учебных процессов обеспеченны встроенным функционалом платформы Moodle.

В. А. Старых, М. А. Ушанов, В. И. Одинцов, М. В. Крахин Москва, ФГАУ ГНИИ ИТТ Информика http://www.informika.ru Интеграция мобильных устройств в составе учебного класса общеобразовательного учреждения Планшетные компьютеры, или таблетки, ноутбуки и нетбуки, коммуникаторы и Интернет в очередной раз меняют нашу жизнь подобно тому, как когда-то ее изменили радио, телевидение и мобильная телефонная связь. Единственным препятствием массовому внедрению таких современных мобильных средств вычислительной техники для отечественной школы является их стоимость. Одним из решений проблемы снижения стоимости является использование на таких платформах свободного программного обеспечения (СПО) с нулевой стоимостью свободных лицензий. Разработанный программный комплекс Информика Школьный на основе свободного программного обеспечения предназначен для организации учебного процесса в образовательных учреждениях общего образования, посредством обеспечения беспроводного сетевого взаимодействия как обычных персональных компьютеров на платформе х86, так мобильных компьютерных платформ типа нетбук, электронный планшет и электронная книга. Преимущества комплекса:

• Комплекс разработан на базе свободно распространяемой операционной системы AltLinux 6.0 и специализирован для интеграции современных мобильных средств вычислительной техники (нетбуков, планшетов, стационарных компьютеров) учеников и • Нулевая стоимость лицензий ПО. Загрузить весь программный комплекс можно по адресу school.informika.ru/download.

• Документация ко всем дистрибутивам представлена на русском • Мобильность. Это позволяет ученику и учителю легко включаться в образовательный процесс благодаря использованию нетбуков или планшетов как дома, так и в составе учебного класса со всеми его сервисами и системами.

• Для продукта доступна полная поддержка от ФГАУ ГНИИ ИТТ Информика и ООО АльтЛинукс.

Пакет СПО Информика Школьный ориентирован на поддержку взаимодействия трех участников: Ученик, Учитель, Сервер. Роль каждого участника выполняется одним из компонентов комплекса:

1. Ученик. Реализуется двумя дистрибутивами Информика Школьный Ученик или Информика Школьный Планшет ;

2. Учитель. Реализуется дистрибутивом Информика Школьный 3. Сервер. Реализуется дистрибутивом Информика Школьный Пакет СПО Информика Школьный Ученик предназначен для установки на компьютеры учеников (за исключением планшетных компьютеров), содержит системное и прикладное программное обеспечение, необходимое ученику для выполнения повседневных задач.

Дистрибутив включает операционную систему АльтЛинукс 6.0 (Платформа 6), а также прикладное программное обеспечение. Пакет СПО Информика Школьный Планшет содержит те же приложения, что и Информика Школьный Ученик, но предназначен для установки на планшетные компьютеры. В дистрибутиве Планшет установлена графическая система Gnome 3 одна из немногих, поддерживающих использование сенсорных устройств ввода. Пакет СПО Информика Школьный Учитель для обеспечения работы учителя.

Включает в себя программы, входящие в состав модуля Информика Школьный Ученик, но вместо клиентской части ПО для мониторинга iTALC, содержит ее серверную часть, позволяя использовать такие функциональные возможности как контроль содержимого любого экрана рабочего места ученика, включая возможность его блокировки, а также проекцию содержимого экрана рабочего места учителя на экраны рабочих мест учеников. Пакет СПО Информика Школьный Сервер является центральным, связующим звеном всего комплекса. Обеспечивает централизованную аутентификацию, синхронизацию данных, работу дополнительных образовательных сервисов (MediaWiki, Moodle, OwnCloud и РУЖЭЛЬ), фильтрацию контента, централизованное обновление программного обеспечения на учительских и ученических ПК, повторную установку (при необходимости системного и прикладного программного ПО).

Анатолий Якушин Москва Компания ALT Linux http://www.altlinux.ru В докладе рассматриваются особенности движения СПО на современном этапе.

Нынешний год является весьма заметных для всех, чья жизнь и работа связаны со свободным программным обеспечением. Тридцать лет назад Ричард Мэттью Столлман впервые сформулировал и опубликовал основные принципы проекта GNU. За эти тридцать лет фактически сформировлась всемирная отрасль информационных технологий и все знаковые события, которые происходили в отрасли, так или иначе отразились на движении СПО, неоднократно меняли взгляды участников движения на положение свободных программ в быстроменяющемся мире IT.

Сегодня можно однозначно утверждать, что основные идеи СПО оказались востребованными отраслью, прошли проверку священными войнами, пережили кризис доткомов, воспитали несколько поколений блестящих программистов и грамотных пользователей.

Однако последние несколько лет появились и стали нарастать некоторые признаки снижения активности движения в целом. Уменьшается количество публикаций на тему СПО как в популярной, так и в научной прессе, стагнировало или уменьшается количество участников свободных разработок, отсутствуют яркие акции по продвижению идей свободных программ. Особенно негативные явления заметны в Высшей школе, особенно американской, где на смену парадигме открытый код в обмен на гранты пришло массовое использование стартапов и накопление патентного пула учебных заведений [1].

Являются ли эти явления полноценным кризисом движения СПО или это проявление зрелости сообщества, нахождение понимания роли и места сообщества в информационном пространстве? Проведенный анализ показывает, что скорее вернее второе утверждение, чем первое.

Основные положения СПО не изменились за последние 30 лет. Это всё те же 4 принципа свободы, сформулированные RMS. Однако за годы работы удалось развить и сформулировать все аспекты жизненного цикла свободных программных продуктов, вытекающих из классических принципов.

Сегодня мы знаем, что:

1. СПО это коммерческое программное обеспечение, разрабатываемое и поддерживаемое в рамках соответствующей специализации бизнеса на заказ для конкретного конечного пользователя, либо с расчетом на заранее не определенный круг конечных пользователей с целью извлечения прибыли. [2] 2. Совокупная стоимость владения (ТСО) свободного программного продукта всегда меньше, чем проприетарного, как минимум на стоимость проприетарной лицензии.

3. Существует значительное количество проверенных временем и рынком методов монетизации СПО.

4. СПО не в коей мере не противоречит авторскому и патентному праву, а базируясь на них, предоставляет пользователю наименее обременительную реализацию прав автора произведения.

Литература [1] The MIT Technology Licensing Oce Frequently Asked Questions. MIT pub. 2012.

[2] М. Отставнов Перспективы свободного программного обеспечения в сфере государственного управления и бюджетном секторе экономики.

Михаил Ройтберг Москва, НИИСИ РАН В 2012 г. набор заданий в ЕГЭ по информатике был существенно изменен по сравнению с предшествующими годами за счет включения новых задач по алгоритмам и программированию, а также олимпиадноподобных задач. Будет представлен обзор результатов ЕГЭ.

1. Общие сведения Единый государственный экзамен по информатике в 2012 г. сдавали около 57000 человек. Это составляет примерно 6,5% от общего числа участников ЕГЭ текущего года.

Экзаменационная работа содержала 32 задания и состояла из трёх частей. В первой части работы (А) содержалось 13 заданий с выбором ответа (выбор одного правильного ответа из четырех предложенных).

Во второй части (B) были собраны 15 заданий с краткой формой ответа. Третья часть (С) содержала 4 задания, подразумевавшие запись в произвольной форме развернутого ответа.

По темам задания можно разделить на 3 блока: Математические основы информатики, Алгоритмы и программирование, Технологии. На блок Алгоритмы и программирование приходилось заданий, в том числе все задания части С.

2. Отличия от 2012 г.

С количественной точки зрения уменьшение количества задач 1-й группы (с 18 до 13) и соответственное увеличение количества задач 2-й группы (с 10 до 15). Количество задач 3-й группы и общее количество задач осталось неизменным.

С качественной точки зрения следует отметить следующее.

1. Введение новых типов заданий по теме Элементы теории алгоритмов на позициях В7, В13, В14. Это задания на качественный анализ алгоритмов, их невозможно решить путем пошагового выполнения алгоритмов.

2. Общая тенденция на контроль неформального понимания различных разделов курса.

3. Уменьшение риска случайных ошибок. Была снижена арифметическая сложность заданий. Кроме того, многие задания наряду с решением в лоб имели и решение, требующее более глубоких знаний, в котором сделать случайную ошибку практически невозможно (см., например, задания А1, А2, В4).

3. Результаты.

Минимальную границу (8 баллов) не преодолели 11,1% сдававших Максимальную оценку в 100 баллов получили в 2012 г. 315 человек, то есть 0,5% участников экзамена. Результаты ЕГЭ 2012 г. отражают наличие среди сдававших нескольких групп, которые отличаются друг от друга по уровню подготовки. Были выделены четыре такие группы, к которым относятся ученики, набравшие соответственно 0– ( минимальный уровень подготовки ; 11% сдававших), 8–19 ( базовый уровень подготовки ; 32% ), 20-30 ( хороший уровень подготовки ; 34%) и 31–40 ( отличный уровень подготовки ; 23%) баллов.

Литература [1] http://www.fipi.ru/binaries/1364/2.11.pdf Е. А. Роганов, А. А. Харченко Москва, ФГБОУ ВПО МГИУ http://www.msiu.ru Опыт использования свободного программного обеспечения в Московском Государственном Индустриальном Университете В восьмидесятых годах прошлого века Завод-ВТУЗ при ЗИЛе, как тогда назывался МГИУ, располагал вычислительным центром с машинами СМ-4, СМ-1420 и ЕС-1055, что было совершенно типичным для того времени. Затем в институте стали появились первые персональные компьютеры IBM PC XT, работавшие под управлением MS DOS. Через несколько лет после списания морально устаревших больших машин серий СМ и ЕС их место занял класс компьютеров Intel 386, которые были бездисковыми и обслуживались сервером под управлением NetWare. С момента установки этого класса в 1995 году система не менялась и к 1997 году морально и физически устарела.

На рабочих станциях Беста, созданных российской фирмой Сапсан, изготовленных на базе процессора Motorola m68k, с мультиплексорами, к которым можно было подключить до 32 алфавитноцифровых терминалов, а также с одним графическим адаптером, к которому подключался графический цветной дисплей, была установлена многопользовательская и многозадачная операционная система немного урезанная версия UNIX System V. Бесты изначально были предназначены для решения задач САПР, но достаточно быстро стали использоваться преподавателями кафедры общей и прикладной математики также и для обучения студентов специальности Системы автоматизированного проектирования.

В 1996–1997 годах на кафедре общей и прикладной математики началось освоение свободной операционной системы Linux, которую устанавливали на персональные компьютеры на базе процессора Intel.

В 1997 году руководством вуза было решено создать компьютерные классы на основе бездисковых компьютеров, загружаемых по сети, с сервера для обучения старшеклассников подшефных школ информатике и информационным технологиям. С этого момента свободное программное обеспечение стало активно использоваться в учебном процессе в института.

Отметим, что к концу 2001 года в университете работало уже более десяти компьютерных классов общего доступа, рассчитанных на 25–28 человек каждый, а число зарегистрированных пользователей информационно-вычислительной среды превышало 6400 человек.

Кроме студентов университета в классах занимались учащиеся подшефных школ более 2000 старшеклассников изучали основы информатики и информационных технологий по 3 часа в неделю.

В 2002 году на одном из своих заседаний Учёный совет МГИУ принял принципиальное решение о необходимости широкого использования свободного ПО и финансирования работ, этому способствующих, а согласно приказу Минобразования наряду с такими вузами, как МГТУ им. Баумана, МИФИ, МФТИ, Санкт-Петербургский, Петрозаводский и Ростовский университеты, МГИУ был включён в число 13 вузов участников первого этапа реализации федеральной целевой программы Электронная Россия (2002–2010 годы).

Недавнее постановление Правительства РФ План перехода федеральных органов власти и федеральных бюджетных учреждений на использование свободного программного обеспечения на период с 2011 до 2015 года в значительной мере уже может считаться выполненным МГИУ. Более того, богатейший опыт использования свободного ПО как при решении задач автоматизации, так и для организации учебного процесса может оказаться весьма полезным многим другим университетам и иным бюджетным учреждениям.

Георгий Курячий Москва, ALT Linux, МГУ им М. В. Ломоносова, ф-т ВМиК http://uneex.ru Использование языка программирования Python в качестве базового при обучении специалистов Язык программирования Python обладает рядом уникальных или просто полезных достоинств, позволяющих использовать его в качестве базового ЯП при обучении специалистов весьма широкого диапазона от профессиональных программистов и инженеров до научных работников в области естественных и гуманитарных наук. Достоинства эти отчасти вполне объективного, а отчасти и весьма субъективного толка. Как следствие, наш обзор не будет претендовать на сугубую объективность, опираясь, с одной стороны на личный опыт преподавания в различной аудитории, а с другой на знания о возможностях самого языка. Цель обзора показать поразительную универсальность среды Python в качестве возможной базы для программистской части ИТ-образования. Не является рекламой. Имеются противопоказания, проконсультируйтесь со специалистом.

Общие слова Python до сих пор принято считать молодым языком программирования, хотя он слегка старше Java (официальный год рождения 1989). Дело в том, что Python очень динамично развивающийся язык, в котором непрерывно идёт процесс обновления и расширения как самого ЯП, так и инструментальной среды, входящей в стандартную поставку.

Это, кстати, сразу обращает наше внимание на первые три достоинства Python в качестве именно языка обучения.

(1) Всегда впереди. Во-первых, разработчики стараются удержаться на передовом крае науки, видоизменять язык в соответствие с новшествами в области программирования (разумеется, дозированно и после тщательного обсуждения) [1]. Следовательно, в какой-то мере решён вопрос устаревания инструмента, довольно остро стоящий в отношении, например, учебных программ, основанных на ЯП Pascal. Правда, возникает вопрос устаревания самой учебной программы... Впрочем, если по какой-то причине изменения программы надо подтормозить, в нынешней ситуации можно остановиться на Python [2], развитие которого заморожено в пользу Python [3].

(2) Батарейки внутри. Во-вторых, Python это не только язык программирования, но и довольно полная инструментальная среда общего назначения, насчитывающая более полутора сотен модулей на все случаи жизни (связь с ОС, шаблоны и алгоритмы программирования, эффективные и сложные типы данных, работа с различными форматами данных, сеть, вычислительная математика и т. д.) [2]. Список не входящих в поставку, но зарегистрированных на сайте Python Package Index и доступных к использованию модулей в полтораста раз больше [3]. Это позволяет расширить круг учебных задач за счёт предметных областей, затрагиваемых в модулях, и не привлекать при этом сторонние, не совместимые с базовым, инструментарии.

(3) С ним не пропадёшь. В-третьих, Python очень востребованный язык программирования. Некоторые организации (RedHat4, NASA5. Google6) прямо заявляют, что ведут разработку или часть разработки на Python, а количество написанного на Python прикладного программного обеспечения любой сложности вообще вряд ли поддаётся исчислению. Стало быть, на одном только Python ученик без куска хлеба не останется. Хотя о том, что бы был не один только Python, да и масло на хлебе, стоит тоже позаботиться.

Python как первый язык программирования Гвидо ван Россум, автор языка программирования и бессменный великодушный диктатор сообщества Python, в своём Пособии к Python замечает, что пособие это для тех, кто уже умеет программировать [7]. В самом деле, изложение в нём плотное, с постоянной отсылкой на различные программистские реалии. Но структура Пособия довольно прозрачно намекает на то, каким может быть вариант учебной программы с нуля.

(4) Плавно въезжать. Пользуясь тем, что Python это интерпретатор со встроенной системой помощи, Пособие предлагает неожиданно традиционалистский подход к обучению программированию. Поначалу можно использовать Python как калькулятор всевозможных математических (а также и строковых) выражений. При решении, скажем, квадратного уравнения естественно возникает вопрос о промежуточном хранении вычисленных объектов так возникает идея имён (переменных в строгом смысле в языке нет), а заодно возникает идея условного выполнения действий. Сами объекты обладают массой полезных свойства методами. Полезную последовательность действий можно записать в функцию. Для прохода по последовательностям предусмотрены циклы... Клубочек можно ещё глубоко разматывать, добраться до исключений, классов, множественного наследования, функциональных элементов и многого другого. Не забыть только научиться записывать программу в файл.

(5) Легко читать. Из опыта работы со школьниками (и не только) известно, что для эффективности обучения очень важно соблюсти баланс между размером контекста и его плотностью. Говоря проще, реализация алгоритма должна умещаться на одном экране, но всё, что на этом экране находится, должно быть при известном умственном усилии понятно до конца. Одну и ту же программу на Python можно написать и под Pascal (длинно), и под Lisp (в дветри немыслимые строки), и под Python (с использованием подходящих высокоуровневых конструкций и модулей). Отсутствие описаний и операторных скобок, множественное присваивание, выраженияконструкторы, лаконичные составные типы данных и операции над ними и многое другое позволяют писать программы коротко, но разборчиво [8]. И да, отступы как обязательный элемент синтаксиса здесь тоже к месту.

(6) Понятно даже психологу. Не менее успешен был опыт блиц-обучения нескольких студентов факультета Психологии МГУ не с целью подготовки программистов, а с целью дать в руки инструмент, достаточный для ввода-вывода и обработки данных. Здесь помогает то, что для многих простых подзадач в Python имеется готовая реализация в виде конструкции ЯП или модуля. Так, подавляющее большинство структур экспериментальных данных вписываются в питоновские списки или словари, интерфейс организуется из готовых интерфейсных блоков, а собственно анализ данных программировать и не надо, для этого есть специализированные инструменты. Кроссплатформенность инструментальной среды освобождает человека-непрограммиста от необходимости осваивать их несколько.

В удобстве Python кроется часто обсуждаемый недостаток. Считают, что, изучив удобный Python, человек не захочет переходить на неудобный низкоуровневый Си или многословный Java. Вот так же и автора этих строк учили сначала программировать на Фортране, а затем уже на Си именно из соображений не захочет потом Фортран учить, а надо.

Python как продвинутый язык программирования Сказанное выше не означает, что Python остаётся в первую очередь учебным языком программирования, каким задумывался его прототип язык ABC более двадцати лет назад. Напротив, по истечении периода становления, язык быстро набрал популярность и в области высокотехнологичного, и в области промышленного программирования.

(7) Сахар и сливки. Первое, чем завлекает Python опытного программиста это обилие синтаксического сахара и вообще всяянваря ческих конструкций, сводящих синтаксический шум к минимуму и повышающих плотность программного текста. Большую роль играет и принцип сведения к простому : например, в Python нет отдельной перегрузки операций, потому что операции это и есть соответствующие методы объекта. Ещё более показательный пример использование утиной типизации (суть которой в следующем: если для работы с уткой используется всего два метода.крякать() и.плавать(), то любой объект с такими методами это утка, независимо от того, что ещё может объект (например,.летать() или.тарахтеть()). Отдельное удовольствие доставляют доведённые до логического завершения идеи языка Си о неполном вычислении и интерпретации логических выражений [9].

(8) Мультипарадигмальность. Традиционный императивный язык программирования (как, собственно, и любой другой) не может претендовать на полный охват различных парадигм программирования в рамках единого синтаксиса. К тому же философия Python требует, чтобы всякое расширение процедурной по сути парадигмы Python естественно следовало из имеющихся возможностей языка.

Это не мешает выводить из свойств объектов весьма современную и гибкую объектную модель (см. п. (4)). Не менее естественно выглядят элементы функционального программирования [10], особенно в сочетании со списками, генераторами, функционалами и прочими стандартными средствами языка. Декларативная парадигма подразумевает несколько иную организацию данных и диалога с пользователем, и здесь на помощь приходит Python-интерпретатор командной строки. Реализация логического программирования упаковывается при этом в модуль, а диалог ведётся стандартными средствами (таких модулей в сети немало, но нам не доводилось анализировать их на предмет пригодности для учебного процесса). Наконец, событийное программирование явной поддержки в языке не имеет, зато, в силу специфики области применения (моделирование систем, сеть, GUI), представлено весьма мощными и многочисленными модулями в традиционном стиле объекты + обратные вызовы + главный цикл + параллельность с упором на эту самую специфику.

Нелишне заметить: когда учебная программа требует глубокого знакомства с парадигмами программирования и располагает соответствующим временем в сетке, разумнее изучать различные среды программирования, ориентированные на ту или иную парадигму. Но и здесь современное пространство языков программирования предлаВечернее заседание (17.00–19.30) гает известную свободу манёвра. Например, весьма примечательным представляется функциональный язык программирования Pure (многими полезными свойствами он похож на Python).

(9) По-взрослому. Будучи не только языком, но и средой программирования, Python обладает всеми признаками инструмента разработки сложных систем. Многоуровневая модульность, динамическое документирование кода (это когда строка документации является частью объекта), поддержка модульного тестирования и технического документирования (как обычно, сразу несколькими модулями), собственная система пакетирования и развёртывания программных компонентов всё это позволяет использовать Python в качестве базы для изучения синтетических дисциплин, наподобие технологии программирования, систем быстрого проектирования приложений, организации совместной разработки и т. п. Если область интересов ограничивается только технологическими вопросами, Python тоже вполне привлекателен, ибо обеспечен полной поддержкой систем индустриального программирования (как со стороны IDE Eclipse, NetBeans и Visual Studio, так и со стороны виртуальных машин Java и.Net).

Система документирования исходного кода Sphinx, написанная на Python, оказалась настолько удобной, что теперь с её помощью создатся штатная документация и к самому Python, и к многим проектам, на нём основанным, и к множеству других проектов, не имеющих к нему отношения [11].

Прикладные свойства Рискнём повториться: универсальность и модульная структура среды Python делает её орудием не только програмиста, но и вообще всякого, в чью деятельность программирование входит только как один из инструментов решения прикладных задач. Причём задачи могут быть очень разной ширины и глубины: математика, естественные науки, моделирование процессов; и от поверхностного введения в область до профессионального инструмента.

(10) В игрушечки играете? Наглядность языка позволяет нещадно эксплуатировать его в режиме напиши-используйвыбрось, так как появляющиеся при этом сценарии-однодневки выходят короткими и создаются со скоростью написания исходного кода практически без отладки. Самое частое применение поспрашивать пользователя о входных данных, ввести их из какого-нибудь файла, пожевать, переварить и выплюнуть в какой-нибудь другой файл. В *NIX-стилистике для этого существует командная оболочка (ввод-вывод текст и командная строка, обработка данных POSIX-утилиты в составе операционной системы), однако по нынешним временам это часто неудобно (как субъективно, с непривычки, так и объективно, из-за отсутствия нужных утилит и необходимости зрительного поиска). В кроссплатформенной python-стилистике это несколько диалоговых окон (с полдюжины строк кода на каждое, включая сюда диалог выбора файла) или чуть более сложных форм плюс передача данных на обработку прикладному модулю (в том числе и операционной системе). Другой пример: опытный преподаватель не желает отказываться в учебном процессе от использования Turbo Pascal или даже Quick Basic, потому что в них есть учебная графика (SCREEN 13 и CIRCLE (20, 25), 5, 1, помните?). Важно чтобы первые написанные учеником программы делали что-нибудь ощутимое. Но вот программа, рисующая окружность на Java, вряд ли пройдёт в качестве первой. Между тем, для Python имеется некоторое количество графических модулей, от простейшей черепашьей графики (модуль turtle) до весьма многоплановой мультимедийной подсистемы PyGame (фактически повторяющей возможности специализированной библиотеки SDL) [12]. PyGame оказалась куда лучшей приманкой, чем старая добрая BGI-графика: как же! написать свою игру за пару дней! А ведь под это подтягиваются вполне серьёзные приёмы программирования: обработка событий, таймеры, использование производных классов...

(11) Академический код... Отдельное внимание хочется уделить большим научным пакетам, использующим Python для обработки данных, а то и просто написанным на нём. Например, проект SciPy [13] включает в себя модуль NumPy эффективную реализацию многомерных массивов, и инструментарий к ним, а на базе NumPy реализует целое множество научных математических инструментов.

Эдакий Matlab на Питоне. Главное достоинство таких проектов научное и программистское сообщество, в котором становится нормой оформлять соответствующие результаты научной деятельности в виде программного модуля, публикуемого на специальном портале [14]. Сам модуль может быть примером использования SciPy, а может предоставлять и интерфейс к другим мощным инструментариям (например, к статпакету R). Введение таких инструментариев в учебную программу позволяет перекинуть довольно надёжный мостик межВечернее заседание (17.00–19.30) ду чистой теорией того или иного раздела математики и зубодробительными методами её программной реализации. Кроме того, опыт пакетирования различных наукоёмких программных продуктов под Linux показывает, что т. н. академический код на Python выглядит куда менее ужасно, чем таковой же на C или Java. Академический код это исходный код программы, написанной учёным, а не то его аспирантами, обычно для подтверждения теории или реализации некоторых её положений; нередко, увы, являет собой образец довольно низкой культуры программирования. Как следствие, аналогов такая программа обычно не имеет, и, хочешь-не хочешь, приходится регулярно с академическим кодом возиться.

(12)... и все-все-все. Сказанное о SciPy и математике относится вообще к любой деятельности, требующей обучения с практической реализацией в виде программного продукта. Собственно, вокруг всякого популярного языка программирования достаточно быстро образуется обширная прослойка прикладных библиотек и систем, и ими можно вполне успешно пользоваться в учебных целях. С другой стороны, для популярных прикладных областей часто существует некий набор уже готовых пакетов прикладных программ, и их тоже можно с немалым успехом в тех же целях использовать. Но если наша цель формирование восприятия области профессионального знания, понимания принципов работы профессионального инструментария, и главное умения этот инструментарий достраивать для решения собственных задач, то без упомянутого мостика, позволяющего самостоятельно подходить к вопросам реализации теории, обойтись сложно. И здесь количество наглядность и компактность кода вкупе с быстротой освоения языка и разнообразием прикладных модулей переходит в качество: удаётся втиснуть в сетку занятий не только формулы и названия ручек, за которые надо дёргать для их вычисления, но и сам процесс организации этих вычислений. Думается, эффект от такого перехода будет напоминать эффект от изобретения языка Фортран, хотя и отнюдь, отнюдь не столь революционный.

В естественных науках появляется возможность не только собирать и обрабатывать экспериментальные данные, но и публиковать окружение для воспроизведения эксперимента. В областях, ориентированных на информационные технологии возможность анализа и сравнения.

Сложим кубики Если немного продлить оптимистический пафос предыдущего параграфа, начинает выстраиваться довольно гармоничная картина.

1. Почти вне связи с содержательной стороной обучения (лишь бы требовалось программирование в нескольких различных контекстах) язык программирования Python выбирается в качестве базового. Это язык, который знаются все, хотя бы теоретически. Обоснование: когда-то для этой цели применялся Алгол, затем настало время священной войны сишников и паскалистов, современные же кандидаты Java и C++ в наглядности, но нашему мнению, Python проигрывают.

2. Основные программистские дисциплины и в расчёте на собственно программистов, и для неспециалистов ведутся также на Python, ибо он для этого дела ничуть не хуже других языков, а по нашему мнению так и лучше.

3. Углублённое изучение как программирования, так и сопутствующих ему практик (технология программирования, совместная разработка и т. п.) практически полностью покрывается Python.

Исключение глубокое изучение различных парадигм программирования профессиональными информатиками.

4. Изучение программирования в приложении к актуальным предметным областям тоже с высокой вероятностью может быть поддержано Python и пакетами к нему. Исключение обязательное изучение какого-то инструмента, уникального для данной предметной области.

P.S.

• Убедительный пример эффективности подхода единой базовой среды работы Е. Р. Алексеева с применением математического пакета и языка программирования SciLab [15].

• Не менее убедительный пример доверия Python роли базового ЯП переход большинства образовательных траекторий MIT с • Свободное лицензирование самого Python и подавляющего большинства связанных с ним проектов обеспечивают лицензионноправовую прозрачность материалов и разработок и известную свободу выбора инструментов. С другой стороны, оно сильно понижает коррупционную составляющую всего процесса.

• Всё вышеизложенное имеет смысл только при условии, что ВУЗ отказывается от практики эндорсмента программных продуктов, т. е. от повсеместного внедрения в учебный процесс курсов и методматериалов, в неизменном виде получаемых от разработчика ПО, и возвращается к традиционной академической практике самостоятельной разработки учебных программ и адаптации к ним программных продуктов.

Литература [1] http://www.python.org/dev/peps/ [2] http://docs.python.org/3.4/py-modindex.html [3] http://pypi.python.org/pypi [4] http://www.redhat.com/magazine/012oct05/features/python/ [5] http://www.python.org/about/success/usa/ [6] http://google-styleguide.googlecode.com/svn/trunk/pyguide.html [7] http://docs.python.org/3/tutorial/index.html [8] https://uneex.ru/LecturesVMSH/Python/2012-11-16#compact [9] http://docs.python.org/3/reference/expressions.html# boolean-operations [10] http://docs.python.org/3/library/functools.html [11] http://sphinx-doc.org/examples.html [12] http://www.pygame.org/ [13] http://www.scipy.org/ [14] http://scipy-central.org/ [15] Алексеев Е. Р., Чеснокова О. В., Рудченко Е. А. Решение инженерных и математических задач в пакете Scilab. М.: ALT Linux, 2008.

[16] http://ocw.mit.edu/courses/electrical-engineering-and-computerscience/ Сергей Мартишин, Владимир Симонов, Марина Храпченко Москва, Институт системного программирования РАН, Московский городской педагогический университет Дипломное проектирование на СПО Рассмотрены программные средства СПО для выполнения дипломного проектирования по специальности Информационные системы и технологии Дипломный проект является выпускной квалификационной работой студента, подводящей итоги обучения в ВУЗе, и должен продемонстрировать теоретические знания и практические навыки выпускника и его готовность к самостоятельной работе по специальности.

В дипломном проекте по специальности Информационные системы и технологии, связанном с разработкой или усовершенствованием информационной системы (ИС), выпускник должен:

• исследовать предметную область, проанализировать всю доступную информацию по функционированию подобных систем в данной или смежных предметных областях и показать актуальность решаемой задачи;

• выделить объект информатизации (автоматизации), сформировать требования к ИС;

• обосновать проектные решения по реализации поставленной задачи;

• разработать информационную модель системы и схему взаимодействия модулей;

• реализовать функционал и интерфейс, дающий возможность пользователю решать свои задачи в рамках ИС;

• оценить экономическую эффективность разработки.

Из сказанного выше следует, что основными и наиболее трудоемкими этапами дипломного проекта являются: формирование требований к разрабатываемому продукту, проектирование и реализация ИС.

Очевидно, что для выполнения дипломного проектирования необходимо использовать такое программное обеспечение, которое, вопервых, является доступным, во-вторых, обладает необходимой функциональностью, в-третьих, требования к аппаратным ресурсам должны быть как можно ниже. Необходимо также, чтобы инструментальные средства были согласованы между собой.

Среди множества программных средств для проектирования и разработки в последнее время появилось значительное число средств, являющихся свободным программным обеспечением (СПО), которые позволяют в значительной степени автоматизировать весь процесс создания программного обеспечения (ПО). СПО, как следует из самого понятия, является доступным и может быть получено путем скачивания через Интернет бесплатной версии для установки, скопировано с диска или просто взято у коллег.

Основной вопрос состоит в выборе операционной системы (ОС).

В настоящее время все большую популярность в ВУЗах приобретает ОС Linux. Практически все Linux-системы являются СПО. Заметим, что для его установки достаточно обычного офисного компьютера с процессором, начиная с Pentium IV или аналогичного от AMD и 1 Gb оперативной памяти. В качестве web-сервера под ОС Linux используется Apache, который является свободным web-сервером.

Поскольку на этапе формирования требований проводится изучение объекта информатизации и предметной области, описание бизнеспроцессов системы ( AS-IS и TO-BE ) в некоторой стандартной нотации, то необходимо выбрать соответствующие средства. В настоящее время для моделирования бизнес-процессов широко используется нотация BPMN (Business Process Modeling Notation), разработанная Business Process Management Initiative, поддерживаемая Object Management Group. В качестве СПО для моделирования бизнеспроцессов можно использовать один из следующих программных продуктов: ARIS Express, Modelio Free Edition (open source), Intalio|BPMS Community Edition (open source) и пр.

На этом же этапе следует осуществить выбор ПО для реализации проекта. Как было описано в [1] для данных целей наиболее удобным оказалось использование LAMP набора серверного программного обеспечения. Помимо ОС Linux и web-сервера Apache, LAMP включаянваря ет в себя СУБД MySQL и язык программирования, используемый для создания web-приложений PHP (или Perl), то есть содержит все необходимые для реализации ИС компоненты Преимуществом использования LAMP является простота установки, полная согласованность используемого программного обеспечения и невысокие требования к ресурсам.

На этапе проектирования вне зависимости от того, принято ли решение о выполнении полностью уникальной разработки или частичном использовании готовых продуктов, необходимо произвести проектирование системы, включающее проектирование архитектуры системы и детальное проектирование. Основу системного проекта составляют модели проектируемой ИС, которые строятся на основе модели ТО-ВЕ. На этом этапе также используются модели в нотации BPMN. Кроме того, на данном этапе выполняется проектирование базы данных, которая является ядром ИС.

Для визуального проектирования баз данных для СУБД MySQL имеется средство MySQL Workbench, которое позволяет проектировать, моделировать, создавать и эксплуатировать БД. Средство ориентировано на построение ER (Entity-Relationship) моделей, для которых поддерживаются две наиболее распространенные нотации:

IDEF1X (методология структурного анализа для проектирования сложных ИС) и Information Engineering (IE), которая используется преимущественно в промышленности. С помощью MySQL Workbench также можно генерировать таблицы и связи между ними на основании построенной ER модели (прямой инжиниринг), восстанавливать структуры уже существующей на сервере БД (обратный инжиниринг), создавать SQL запросы и выполнять их.

На этапе реализации помимо баз данных и SQL-запросов, создаются программные модули, выполняющие требуемые функции и пользовательский интерфейс. Использование языка PHP и библиотеки jQuery (JavaScript) [2] позволяет реализовать полнофункциональный графический интерфейс.

Также в тех случаях, когда ИС является частью портала, может использоваться CMS-система (Content Management System). Среди CMS-систем есть СПО, которые хорошо зарекомендовали себя в качестве инструмента поддержки содержимого сайта, например, Wordpress.

Литература [1] Мартишин С.А., Симонов В. Л., Храпченко М.В. Проектирование и реализация баз данных в СУБД MySQL с использованием MySQL Workbench, учебное пособие, М: ИД Форум Инфра-М, 2012, 160 с.

[2] Ленгсторф Дж. PHP и jQuery для профессионалов М: Вильямс 2011, Владимир Лукин, доцент, Лев Чернышов, профессор Москва, Московский авиационный институт, Государственный университет Министерства финансов РФ http://www.gumf.ru О подготовке специалистов в области ПО Ситуация, связанная с нехваткой ИТ-специалистов в экономике, похожа на катастрофу. 5 лет назад выпуск студентов составлял около 40% от потребности, а в 2012 году превышение спроса в 6 раз [1].

С качеством выпускников ситуация ещё хуже. Опрос, проведённый в 2012 г. среди работодателей Аналитическим центром Rabota.ru, показал, что 74% их них не удовлетворены качеством образования молодых специалистов [2].

Похоже, вузовская подготовка не приводит и не может привести к получению полноценной квалификации для программирования. Для улучшения положения в [3] предлагается связать с кафедрой предприятие по разработке ПО. Но в учебном процессе это сложно: (а) нет практикующих программистов, желающих передавать свои знания студентам, (б) поддержкой такого предприятия должен заниматься специальный сотрудник, которого обычно нет. В [4] предлагаются варианты с магистрами, дополнительным образованием, сочетанием учёбы с работой. Но первый вариант уже продемонстрировал свою неэффективность, а два других требуют много времени.

Положение с облачными приложениями ещё хуже. Встает вопрос их интеграции, но специалистов, которых готовят для работы в этой области, практически нет. Со свободно распространяемым ПО (СПО) проблема похожая.

Можно справедливо говорить о невысокой квалификации преподавателей, но решающая причина массового брака на выходе это брак на входе. Обучить недорослей, не имеющих элементарную базу, невозможно. Вуз не может влиять на вход, но можно из пришедшего материала выбрать желающих учиться и уделять им повышенное внимание.

Чтобы работать со студентом дополнительно, есть единственный ресурс время, которого у преподавателя нет. Отбросим вариант оплаты: во-первых, не каждый способный студент располагает средствами, во-вторых, нужно дать образование тем, кто хочет его получить. Откуда взять дополнительное время? Это могут быть, например, консультации. Но их мало, да и на дорогу надо потратить 2- часа. Проводить же консультации на дому неудобно.

Естественная возможность сэкономить время общаться в сети.

Этим пользуются многие преподаватели, но они тратят на обучение своё личное время. Назрела потребность это время легализовать. Конечно, контролёрам будет неудобно, но не это главное. Более важно как проводить занятия, какими инструментами пользоваться.

Преподаватель не может платить деньги за лицензионные продукты, а краденными пользоваться не хочет. Альтернатива использовать СПО.

Если предмет обучения технологии разработки ПО, а СПО используется как инструмент, слушатель должен этот инструмент знать. Итак, СПО становится предметом изучения. Отсюда шаг до создания СПО, ибо это не что иное, как пример того ПО, производству которого обучают.

Эффективный процесс обучения программным дисциплинам требует активного взаимодействия, что приводит к формированию общего образовательного пространства, поддерживаемого облачными технологиями. Таким образом, в сферу изучаемых дисциплин втягивается и эта область.

Для того, чтобы сдвинуть с мёртвой точки ИТ-образование, необходимо, чтобы на уровень стандартов и, что более важно, на уровень реально действующих дисциплин, вышли как коммуникационные технологии, так и технологии облачных вычислений, наряду с СПО и принципами его создания.

Ассоциацией производителей коммуникационно-информационных технологий (АПКИТ) созданы стандарты по профессиям в области ИТ, которые описывают требования к уровням образования, стажу работы и т.п. Комиссия по профессиональным стандартам Российского союза промышленников и предпринимателей рассмотрела проекты новых стандартов в области ИТ. Но ни в одном стандарте явно не обозначаются компетенции в области СПО или облачных технологий. Понятно, что существует традиционная инертность учебного процесса, но ситуация подходит к критической черте, и дальнейшее отставание в этой области недопустимо.

Рамки работы не позволяют подробно говорить о полезных и достаточно простых решениях, но кое-что отметить следует. Конечно, это электронная почта и интернет-сайты. Эти привычные средства при умелом применении могут привести к весьма неплохим результатам. Полезны общие ресурсы, такие, как Google-диск, особенно при работе над курсовыми или дипломными проектами. Далее, платформы для развёртывания сервисов для совместной работы. Из СПО полезно использовать не только привычный Open Oce, но и специализированные средства, такие как Star UML.

К сожалению, отсидеться в надежде, что всё рассосётся, не получится. В материалах АПКИТ прогнозируется, что количество ИТстудентов, будет падать с 300 тыс. в 2009 до 120–130 тыс. в 2015 году. Соответственно, упадёт и количество выпускников. Потребность в новых кадрах только в 2012 году составляет 12-61 тыс. человек.

Хуже, что при нынешнем качестве образования только малая часть выпускников будет востребована. Отсюда, собственно, и катастрофа, которую следует избежать, используя все возможные средства.

Литература [1] Трудовая статистика // Федеральная служба государственной статистики // http://www.gks.ru.

[2] С. Рукшин. Новый закон об образовании тянет страну на дно. http:

//www.mr-msk.ru/story/2012/12/11/story_8828.html [3] Терехов А.Н. Технология программирования. М.: ИнтернетУниверситет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006.

[4] Лукин В.Н. О подготовке специалистов, способных создавать программные системы. В кн.: Материалы IX Международной конференции NPNJ. М.: МАИ-ПРИНТ, 2012.

Михеев Андрей Геннадьевич Москва, RunaWFE http://wf.runa.ru/rus Методика обучения процессному подходу к управлению предприятием на основе СПО и ее В докладе рассказывается про курс обучения процессному подходу к управлению предприятием. Курс посвящен исполнимым бизнеспроцессам (бизнес-процессам, непосредственно исполняющимся в компьютерной вреде), состоит из теоретической и практической частей.

Работы практической части выполняются студентами на свободном ПО RunaWFE. Курс был апробирован в НИТУ МИСиС в весеннем и осеннем семестре 2012 г. на студентах магистратуры первого и второго года обучения. В докладе представлен опыт использования свободного ПО при обучении студентов.

Изменение подхода к процессной автоматизации Особенностью традиционных работ в области процессного управления (например, [1–7]) является то, что они не затрагивают автоматизацию исполнения бизнес-процессов. Использование компьютерных систем в традиционных работах ограничивается моделированием бизнес-процессов и изменением построенных моделей. То есть, в этих работах предполагается, что после разработки или изменения бизнес-процесса его внедрение в организации будет происходить без реального исполнения этого процесса на компьютере.

В последние годы в области процессного управления происходят качественные изменения. Степень оснащения современных предприятий компьютерной техникой позволяет создать всем работникам предприятия автоматизированные рабочие места, позволяющие взаимодействовать с системами, непосредственно исполняющими бизнеспроцессы в компьютерной среде (см. [8 – 10]). Это позволяет исключить из действий сотрудников процедуры, связанных с поиском и передачей информации, что существенно повышает производительность труда.

Обучение студентов процессному подходу, основанному на исполнимых бизнес-процессах Для обучения студентов процессной автоматизации был разработан практический курс процессного управления на основе исполнимых бизнес-процессов. Курс был апробирован в НИИТУ МИСиС в весеннем и осеннем семестрах 2012 г.

Курс ориентирован на студентов старших курсов, обучающихся по направлениям подготовки 080801 Прикладная информатика (в экономике) и 230102 Автоматизированные системы обработки информации и управления. В курсе студенты знакомятся с базовыми понятиями процессного подхода, в частности с понятиями определение бизнес-процесса, экземпляр бизнес-процесса, исполнение экземпляра бизнес-процесса. Определение исполнимого бизнес-процесса излагается на основе идей С. Яблонского и С. Бусcлера [11].

В практической части курса отрабатываются вопросы построения схем и инициализации ролей бизнес-процессов. Схемы строятся так, чтобы второстепенные задания не блокировали выполнение основных заданий бизнес-процессов (Рис. 1).

Также в курсе изучаются и закрепляются на практике вопросы работы с переменными бизнес-процессов, правилами маршрута движения точек управления, возможности задания сроков выполнения заданий. Разработанные бизнес-процессы студенты исполняют под разными ролями в программной среде.

Использование в практической части курса свободного ПО с открытым кодом Основные занятия курса выложены в свободный доступ на сайте проекта RunaWFE в разделе документация по адресу http://wf.

runa.ru/rus под свободной лицензией GNU FDL. Для разработки и исполнения бизнес-процессов используется свободный программный продукт с открытым исходным кодом RunaWFE (LGPL лицензия).

Использование свободного ПО позволяет легко внедрить курс в учебный процесс любого российского ВУЗа. ПО бесплатно, для установки системы RunaWFE не требуется каких-либо ключей или лицензионных файлов. Установить ПО, а также выполнять и проверять с его помощью практические работы курса можно не только в учебных классе, но и на домашних компьютерах студентов и преподаватеянваря Рис. 1: (Михеев) Пример правильного расположения второстепенных лей. Количество инсталляций не ограничено. Разработанные бизнеспроцессы можно свободно передавать в другие ВУЗ’ы без каких-либо затрат ВУЗ’ов на приобретение ПО.

Литература [1] Абдикеев Н.М., Данько Т.П., Ильдеменов С.В., Киселев А.Д. Реинжиниринг бизнес-процессов. М.: Эксмо, [2] Тельнов Ю.Ф. Реинжиниринг бизнес-процессов: Компонентная методология. М.: Финансы и статистика, [3] Калянов Г.Н. Моделирование, анализ, реорганизация и автоматизация бизнес-процессов. М.: Финансы и статистика, [4] Громов А., Каменнова М.С., Ферапонтов М., Шматалюк А. Моделирование бизнеса. Методология ARIS. М.: Весть-МетаТехнология, [5] Репин В.В. Бизнес-процессы компании. Определение. Анализ. Регламентация М.: Стандарты и качество, [6] Хаммер M., Чампи Д. Реинжиниринг корпорации: манифест революции в бизнесе. СПб.: Изд-во СПбУ, [7] Кловпулос Т. Необходимость Workow. М. Весть-МетаТехнология [8] Вагнер Ю. BPMS-эффект. Автоматизация в промышленности, 2009 № [9] Куликов Г.Г., Михеев А.Г., Орлов М.В., Габбасов Р.К., Антонов Д.В.

Изучение методологии BPMN на примере программного продукта RunaWFE. Лабораторный практикум по дисциплине Автоматизированные информационные системы в производстве и Автоматизированные информационные системы в экономике. Уфа. УГАТУ. [10] Михеев А.Г., Орлов М.В. Система управления бизнес-процессами и административными регламентами. / Программные продукты и системы, [11] S. Jablonski and C. Bussler. Workfow Management: Modeling Concepts, Architecture, and Implementation. International Thomson Computer Press, London, UK, [12] Ссылка на сайт проекта RunaWFE: http://wf.runa.ru/ А. А. Рябуша, С. А. Чунин Санкт-Петербург Институт Холода и Биотехнологий Национального Исследовательского Университета Информационных Технологий, Механики и Оптики.

Курсы переподготовки преподавателей ИХБТ НИУ В период с октября по декабрь 2012 года в соответствии с приказом Минобрнауки РФ №330 от 24 апреля 2012 г. на базе ИДПО ИХБТ НИУ ИТМО проводились курсы профессиональной переподготовки педагогического состава по направлению Применение системы дистанционного обучения "Moodle" в учебном процессе. Курсы проходили слушателей, представлявших разные кафедры ИХБТ. В качестве обеспечения технической базы проведения курсов был развёрнут Moodle 2.2.3 на ALT Linux 6.0 Centaurus. В докладе так же будут разобраны технические подробности установки и настройки Moodle2 на ALT Linux 6.0 Centaurus, создание среды дистанционного обучения, освещен процесс подготовки материалов для проведения курсов и проанализированы результаты профессиональной переподготовки.

В период с октября по декабрь 2012 года в рамках приказа Об организации повышения квалификации научно-педогогических работников института холода и биотехнологий в осеннем семестре 2012/ учебного года в соответствии с приказом Минобрнауки России от 24.04.2012 N 330 О контрольных цифрах приема слушателей в федеральные государственные образовательные учреждения высшего профессионального и дополнительного профессионального образования, подведомственные Министерству образования и науки Российской Федерации, для организации повышения квалификации научнопедагогических работников федеральных государственных образовательных учреждений высшего профессионального образования и государственных научных организаций, действующих в системе высшего и послевузовского профессионального образования, за счет средств федерального бюджета в 2012 году на базе ИДПО ИХБТ НИУ ИТМО проводились курсы профессиональной переподготовки педагогического состава по направлению Применение системы дистанционного обучения "Moodle" в учебном процессе.

Слушатели были разбиты на 3 группы. На занятия было выделено 72 часа. Списки групп были составлены по принципу удобства времени посещения, тем не менее слушателям разрешалось посещать занятия совместно с параллельными группами.

В качестве слушателей на курсах профессиональной переподготовки присутствовали преподаватели с разных кафедр, разных направлений и с разными базовыми навыками владения компьютером, среди них: ст.пр. 6 чел., доц. 17 чел., проф. 5 чел., асс. чел., дек. 2 чел., завкаф. 2 чел, преп. ПЦ 10 чел., преп. ОПЦ 10 чел., преп. ООЦ 8 чел.

Для проведения курса профессиональной переподготовки в локальной сети ИХБТ НИУ ИТМО был развернут Moodle 2.2.3 на базе ALT Linux 6.0 Centaurus.

Следующие компоненты были дополнительно установлены в Moodle с ресурса moodle.org:

• book (мультистраничный ресурс типа книга );

• WIRIS (математический визуальный редактор + онлайн платформа для математических расчетов);

• GeoGebra lter (фильтр, позволяющий включать в Moodle файлы GeoGebra и запоминающий последнее состояние файла);

• Jmol (фильтр, позволяющий включать в Moodle файлы, описывающие химические вещества, формата.pdb);

• mindmap (модуль, позволяющий создавать диаграммы связей в интерфейсе Moodle);

• Qestionnaire (модуль, позволяющий создавать анкеты);

• Moodle messenger (блок, отображающий последние уведомления и диалоги);

• Event reminders (автоматическая рассылка уведомлений о событиях календаря);

• темы оформления.

Следующие внешние инструменты были дополнительно рекомендованы преподавателям:

• GeoGebra (свободное мультиплатформенное динамическое математическое ПО, создающее интерактивные чертежи в планиметрии );

• QuickPDB, RasMol (ПО, предназначенное для визуализации структур молекул);

• thinglink.com (ресурс, позволяющий создавать интерактивные дейтаграммы);

• wolframalpha.com(база знаний и набор вычислительных алгоритмов);

• сервисы Google (диск, календарь, книги, академия);

• mindmeister.com (сервис для построения диаграмм связей);

• slideshare.net (сервис для создания, публикации и поиска презентаций);

• screenr.com (сервис для записи видео с экрана).

Предварительно для преподавателей был создан курс, содержащий в себе литературу по Moodle, методические рекомендации по использованию инструментов Moodle, ссылки на информационные ресурсы по Moodle и примеры использования Moodle в РФ. В дальнейшем курс был дополнен встроенными примерами использования инструментов Moodle и наглядными материалами по использованию инструментов Moodle, в том числе переведенными Рябушей А.А. с английского языка.

В рамках курса было проведено 2 теоретических занятия, посвященных введению в e-learning и правовым аспектам использования СПО. Остальные занятия были практическими и были направлены на освоение инструментов Moodle для преподавателей, тем не менее форма проблемной дискуссии присутствовала. Достаточно часто вставал вопрос авторского права и охраны результатов интеллектуальной деятельности.

В итоге курс переподготовки успешно прошли все обучаемые, а слушателя создали собственные электронные курсы в полном объеме предъявленных требований. Выявить какие-либо корреляции успешности освоения курса и понимания методической сути e-learning с педагогической направленностью, званием или уровнем навыков пользования ПК достаточно сложно, по этому в докладе будут рассмотрены отдельные яркие случаи.

Курсы переподготовки, кроме задачи обучения сотрудников ИХиБТ, организовывались для обеспечения информационного наполнения учебного сервера на основе Moodle2 с использованием ALT Linux 6.0 Centaurus и использования разработанных обучающимися материалов курсов в реальном учебном процессе. Решением Комиссии по информационным технологиям в обучении и управлении учебным процессом Учебно методического совета ИХиБТ, работы по созданию учебного сервера признаны удовлетворительными и авторам курсов рекомендовано использовать свои разработки в учебном процессе.

Иван Хахаев Санкт-Петербург, Открытое акционерное общество Научно-исследовательский институт программных средств Свободные программы в проекте ГИС областного Рассматривается предварительные результаты научно-исследовательской работы, проводимой Санкт-Петербургской академией ветеринарной медицины, по использованию свободного ПО в геоинформационной системе мониторинга и прогнозирования распространения болезней сельскохозяйственных животных.

Высшее учебное заведение Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины (ФГОУ ВПО СПбГАВМ) проводит по госконтракту научно-исследовательскую работу по мониторингу распространения массовых заболеваний сельскохозяйственных животных (эпизоотий) в Ленинградской области. В рамках этой работы создается геоинформационная система (ГИС) для анализа текущей ситуации и прогнозирования возможных инцидентов. ОАО НИИ ПС является соисполнителем данной работы в части реализации ГИС и алгоритмов анализа, прогнозирования и моделирования.

В ТЗ на НИР предусмотрено использование свободного программного обеспечения для реализации ГИС. При этом запрещается публикация карт в Интернет, требуется создание централизованной базы для первичных данных, а также разграничение прав доступа к слоям ГИС и защита данных, передаваемых по сетям общего пользования (криптозащита). Кроме того, картографическая информация предоставляется не для всех пользователей системы. С учетом этих требований, а также целевой аудитории, было сформировано следующее решение:

1. Архитектура системы определена как комбинированная клиентсерверная: ввод первичной и оперативной информации в базу данных (БД), поддерживающую описания объектов с привязкой к географическим координатам осуществляется через webинтерфейс, в то время как визуализация значимых данных на картографической основе и анализ векторных слоев осуществляется средствами ГИС-приложения. Слои значимых данных формируются на основе таблиц БД.

2. Прикладным программным обеспечением являются PostgreSQL в качестве сервера баз данных с расширением PostGIS для поддержки типа данных координаты, QuantumGIS как пользовательская ГИС, а web-интерфейс обеспечивается web-сервером Apache2 и сценариями на Python (фреймворк Django с расширением GeoDjango). В качестве картографической основы используются открытые карты из проекта OpenStreetMap.

3. Система построена на основе ОС семейства GNU/Linux. Серверная часть основана на Ubuntu Server 10.04 или ALT Linux 6.0, ГИС-приложения функционируют в окружении Ubuntu 10.04/12.04 или ALT Linux 6.0.

4. Инфраструктура криптозащиты основана на OpenSSL.

5. Система разделения доступа для web-интерфейса ввода и редактирования характеристик значимых объектов и оперативных данных обеспечивается встроенными средствами Django.

6. Система разделения доступа для пользователей PostgreSQL организуется как на уровне пользователей/подсетей/баз (в конфигурационом файле), так и на уровне таблиц, соответствующих слоям ГИС (с помощью ACL).

Средствами ГИС и дополнительных модулей (расширений) обеспечивается решение следующих задач анализа эпизоотической ситуации:

• формирование охранных (буферных) зон вокруг прогнозируемых точек вспышки заболевания;

• формирование буферных зон вдоль автомобильных и железнодорожных магистралей;

• подсчет количества ветеринарно значимых объектов, попадающих в буферные зоны, формирование списка этих объектов;

• подсчет поголовья в хозяйствах, находящихся в буферных зонах;

• визуализация экономических связей для выбранных ветеринарно значимых объектов;

• построение путей транспортировки животных и продуктов переработки между экономически связанными объектами.

Таким образом, вся система построена с использованием только свободного ПО, при этом обеспечивается необходимый уровень защиты информации. Кроме того, данное решение может быть тиражировано на другие регионы как в виде комплекса под ключ, так и в виде образов виртуальных машин.

Александр Прудников, Екатерина Гребцова Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский Национальный исследовательский университет Информационных технологий, Механики и Оптики.

Интеграция компонентов свободного программного обеспечения для пространственной визуализации состояния элементов территориально распределённых компьютерных сетей Пространственная визуализация состояния объектов с координатной привязкой активно развивающееся направление в информационных технологиях. В данной работе рассматривается возможность совместного использования компонентов свободного ПО для построения геоинформационной системы мониторинга состояния компьютерной сети.

В крупных сетях часто появляется необходимость мониторинга ITинфраструктуры, чтобы иметь перед глазами полную картину происходящего в сети для отслеживания неисправностей. Если не иметь вспомогательного инструментария, задача отслеживания параметров состояния интересующих объектов может оказаться вовсе непосильной для отдельного человека или даже группы людей. На помощь в этих случаях приходят системы мониторинга и контроля состояния разнообразных сервисов компьютерной сети и её проблемах. Это, например, такие системы как Nagios, OpenNMS, Zabbix и другие.

Из существующих в наше время систем мониторинга сервисов компьютерных сетей в реальном времени наиболее предпочтительнее система Zabbix, так как позволяет одновременно отслеживать около 100 000 устройств. Ещё одним аргументов в пользу Zabbix является то, что она является наиболее функциональной среди существующих open source систем мониторинга. К тому же для мониторинга постоянно растущей и меняющейся компьютерной сети в Zabbix предусмотрена такая немаловажная возможность как автоматическое обнаружение новых устройств в сети.

Информация о компонентах сети, их характеристиках и параметрах хранится в базах данных (Zabbix поддерживает MySQL, PostgreSQL. IBM DB2, SQLite и Oracle). Получение данных, их обработка и анализ, а также запуск скриптов оповещения осуществляет сервер мониторинга. Сам мониторинг может быть осуществлен несколькими способами: проверка доступности основных сервисом, например, SMTP или HTTP (simple check); использование агента Zabbix, который устанавливается на отслеживаемых объектах и посылает необходимые данные о состоянии серверу; выполнение внешних программ (external check); мониторинг через SNMP.

Для представления данных производительности и доступности IT инфраструктуры используются таблицы, которые можно просмотреть в веб-интерфейсе, написанном на PHP.

Если предполагается держать под постоянным контролем достаточно крупную и растущую IT инфраструктуру, то получившиеся таблицы могут оказаться чересчур большими для визуального анализа, несмотря на то, что Zabbix подсвечивает проблемные узлы. Кроме того, предоставляемая Zabbix карта сети, описывающая логическую структуру сети, не позволяет с ходу определить реальное месторасположение того или иного узла. Поэтому можно рассмотреть задачу визуализации сети на точном плане для того, чтобы иметь наглядное представление о расположении узлов сети и взаимосвязи между ними.

Для решения этой задачи предполагается использовать геоинформационную систему. Это позволяет нанести на карту устройства, из которых состоит сеть, а также прорисовать связи между этими устройствами. Таким образом будет получено представление и географическом распределении сети.

Такая конфигурация (Zabbix в качестве системы мониторинга ITинфраструктуры в сочетании с геоинформационной системой) предоставляет нам следующие возможности:

• кроме подсвечивания строк с информацией о проблемных узлах в таблицах Zabbix, данное устройство также отображается на картах как неисправное;

• можно прописать адреса устройств непосредственно на карте, что позволяет оперативно отправить бригаду работников для устранения неполадок к этому устройству;

• непосредственно на карте геоинформационной системы можно видеть состояние сети: загрузка каналов, неисправные устройства и другие возможные проблемы;

• появляется возможность визуального анализа сети на основе геораспределенности ее узлов для поиска оптимального места для добавления нового узла.

Так как система визуального отображения информации об объекте на карте должна использовать данные информационного состояния системы Zabbix предполагается использовать QuantumGIS.

QuantumGIS выводит пространственные данные в пригодном для просмотра на экране или распечатки виде, а также поддерживает множество различных форматов данных, в том числе пространственные таблицы PostGIS и данные OpenStreetMap, которые и были выбраны для работы.

В качестве базы данных для хранения описания и адресов узлов сети выбрана PostgreSQL. Основным аргументом при выборе базы данных было то, что её поддерживают как Zabbix, так и QuantumGIS.

Все компоненты системы будут размещены на Ubuntu Server или другой операционной системе из семейства GNU/Linux. При необходимости есть возможность разместить отдельные компоненты на различных серверах.

Таким образом, данная система позволяет осуществлять мониторинг IT-инфраструктуры на основе различных параметров и отображение состояния сети на карте, подсвечивая в режиме реального времени неисправные компоненты сети, проблемы с загрузкой каналов и прочие данные. Вся система основана на свободном программном обеспечении при обеспечении высокой функциональности и гибкости.

Артём Капнинский, Алексей Кухтинов г. Калуга, ЗАО Калуга Астрал Проект: www.astralnalog.ru Проблемы и решения подключения учреждений профобразования к ФИС ЕГЭ и приёма.

В данном докладе рассматриваются возможные варианты решений для учреждений профобразования для подключения к Федеральной Информационной Системе Единого Государственного Экзамена (далее ФИС ЕГЭ) и приёма. А так же разъяснения для осуществления правильного выбора необходимой схемы подключения в целях экономии средств учреждений при эксплуатации системы в дальнейшем.

ФИС ЕГЭ и приёма ФЕДЕРАЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА обеспечения ЕГЭ и приёма граждан в образовательные учреждения среднего профессионального образования и высшего профессионального образования, которая функционирует на базе защищённой корпоративной сети передачи данных Федерального государственного бюджетного учреждения Федеральный центра тестирования (далее ФЦТ).

Целевая модель ФИС ЕГЭ и приёма выглядит следующим образом:

Через Региональные центры обработки информации (РЦОИ) в ФИС ЕГЭ и приёма поступают данные ЕГЭ по выпускникам. ВУЗы и ССУЗы в свою очередь посредством запросов обмениваются данными с ФИС. Обмен данными происходит по защищённым каналам связи.

Построение системы и обмен данными в настоящее время является одной из ключевых задач Минобрнауки. Ниже приведена выдержка из письма Министерства О предоставлении сведений ФИС ЕГЭ и приёма от 29.08.2012 №АК 190/05 (см. рис. 1).

Так же Рособрнадзор с 01 февраля 2013 года планирует начать проверки крупных ВУЗов на предмет подключения их к ФИС ЕГЭ и приёма, с применением к нарушителям санкций, вплоть до отзыва лицензий у учреждений профессионального образования.

Рис. 1: Выдержка из письма Минобрнауки В настоящее время, согласно техническим условиям подключения к защищённой корпоративной сети передачи данных (ЗКСПД) ФЦТ, согласованным с ФСТЭК (Федеральная служба по техническому и экспортному контролю) России разрешаются 3 схемы подключения, первые две из которых разработаны и предложены нашими специалистами.

Схема №1 предполагает подключение к ЗКСПД ФЦТ с использованием VipNet Terminal, стоящим на отдельно выделенном АРМ (Автоматизированное рабочее место), без аттестации сети учреждения.

В финансовом выражении это порядка 51000 рублей.

Плюсы: Низкая стоимость и простота реализации.

Минусы: Невозможность интеграции с информационной системой подключаемой организации.

Схема №2 предполагает подключение к ЗКСПД ФЦТ с использованием защищённой сети VipNet учреждения. В таком случае сеть должна быть аттестована по классу безопасности К1. В финансовом выражении более затратный вариант, но в то же время, частично закрывающий потребность учреждения в исполнении требования ФЗ 152. (Стоимость начинается от 272000 рублей, но конкретно можно сказать только после проведения начального обследования). На наш взгляд, самый оптимальный вариант.

Плюсы: Простота реализации. Автоматизированная обработка ПДн в ЛВС ВУЗа.

Минусы: Необходимость аттестации по более высокому классу К1.

Схема №3 подключения к ЗКСПД ФЦТ предполагает использования Программно аппаратного комплекса (ПАК) Шлюз ПДН.

Требуется декларирование или аттестация сети по классу безопасноянваря сти К3. Стоимость ПАК и работ по его внедрению в общей цифре начинается от 661000 рублей, а по срокам ввода в эксплуатацию от до 66 дней.

Плюсы: Интеграция с любыми АС подключаемых организаций.

Минусы: Необоснованно высокая по отношению к схеме №1 и стоимость реализации. Необходимость аттестации по К2 или К Встаёт вопрос, а какую схему необходимо применить в конкретном учреждении. В принципе, не углубляясь в детали, ответ прост: Если в учреждение во время работы приёмной комиссии обращаются до абитуриентов, то ему подойдёт схема 1. Если же более 500, то схема 2 или 3.

Большинство образовательных учреждений, работающих с нами, выбирают схему 2 (ССУЗы как правило подключаются по схеме 1, ввиду малого количества абитуриентов и отсутствия финансирования).

А почему не схема 3? Ответы просты.

1. Новое, не проверенное устройство. Неизвестно, какие при работе с ним могут быть проблемы.

2. Необходимость ежегодного продления лицензии (не считая технического сопровождения).

3. Необходимость обновления типа лицензии при увеличении количества абитуриентов.

4. Необоснованно большая стоимость реализации.

Вы определились с выбранной схемой подключения и у Вас встал вопрос: А что же дальше?. Дальше необходимо сделать несколько простых вещей.

1. Выделить сотрудника организации, ответственного за подключение к защищенной сети. Данный сотрудник ведёт взаимодействие с ФГБУ ФЦТ, а так же подписывает и согласует с ФГБУ ФЦТ документацию.

2. Подготовить и утвердить у руководителя организации схемы 3. Согласовать схему подключения с ФГБУ ФЦТ (форма 1, 2) 4. После согласования (положительного ответа от ФГБУ ФЦТ), провести закупку необходимого оборудования и/или программного обеспечения согласно требованиям, предъявляемым к подключаемой организации.

5. Получить в ФГБУ ФЦТ ключ шифрования VipNet, для подключения в ЗКСПД ФГБУ ФЦТ или произвести настройку межсетевого взаимодействия сетей VipNet.

6. Произвести пуско-наладку оборудования в соответствии с выбранной схемой. Утвержденный руководителем организации протокол приёмки направить в ФГБУ ФЦТ.

В результате Ваше учреждение снимает проблему предъявляемых требований и ряда вопросов со стороны контролирующих органов и регуляторов.

Обратившись в компетентную компанию, Вы сможете избежать многих ошибок и провести работы в кратчайшие сроки.

Очень надеемся, что приведённая информация будет полезна.

Литература [1] Брукс, Ф., Мифический человеко-месяц, или как создаются программные системы., http://www.lib.ru/CTOTOR/BRUKS/mithsoftware.txt Зубов М.В, Пустыгин А.Н., Старцев Е.В.

Челябинск, Челябинский государственный университет Выделение типов в универсальном классовом представлении для статического анализа исходного Использование представления уровня классов не будет полным без анализа типов полей, возвращаемых из методов значений и аргументов вызовов. Получение типов для языков с динамической типизацией требует дополнительных затрат и специального подхода. Кроме того, дополнительно необходимо выделять связи агрегирования, порождаемые сложными типами данных: массивами, встроенными коллекциями и шаблонными типами.

Выполнение статического анализа с помощью универсальных промежуточных представлений (для нескольких языков) обычно выгоднее, чем с помощью частных (для одного языка). Чем выше уровень абстракции такого представления, тем точнее оно описывает несколько языков сразу, и тем проще выполнять на нем высокоуровневые анализы. Для использования было выбрано универсальное классовое промежуточное представление[3].

Эффективность анализа универсального классового представления, не содержащего в себе типы полей и методов, достаточно ограничена. Сейчас выполняется визуализация представления в виде диаграммы классов без связей, а так же ищутся методы, которые можно вынести в суперкласс. Их введение позволит строить связи агрегации и композиции[2], которые несут в себе достаточно много информации.

Кроме того, появляется возможность строить связи ассоциаций. Это всё придает классовому представлению уровень, максимально близкий к диаграмме классов UML[5]. Из такого представления можно получить гораздо больше информации, например, об используемых в коде шаблонах проектирования[4].

Задача выявления типов для языков со статической типизацией не представляет большой сложности, так как типы определены явно и их легко получать из AST[1]. Для языков с динамической типизацией ситуация совсем иная. Для Python был предложен подход на основе утиной типизации. Название термина пошло от английского duck test ( тест на утку ), который в оригинале звучит как: If it looks like a duck, swims like a duck and quacks like a duck, then it probably is a duck [6].