Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

кафедра Автоматизированных систем

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

Информатика и вычислительная техника

наименование темы

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ HTML ДОКУМЕНТА

Выполнил студент

ИТб-11-2 Яковлева И.С.

Иркутск 2012 г.

Оглавление

Задание

Логическая структура

Физическая структура

Шаблон дизайна

Исходные тексты страниц

Исходный текст таблицы стилей

Тестирование сайта

Порядок разработки сайта

Список литературы

Приложение

Задание курсовой работы

Создать Web-сайт на тему: Онтологии в информатике.

Логическая структура сайта

Логическая структура сайта представлена таким образом, что с любой страницы сайта можно попасть на любую другую страницу сайта. Навигация выполняется при помощи меню и кнопок.

Меню Кнопки

Также из любой страницы сайта есть возможность связаться с автором сайта, написав ему письмо. Для этого пользователю достаточно иметь подключение к сети Интернет и щелкнуть по электронному адресу автора, приведенному внизу каждой страницы. Электронный адрес является ссылкой для автоматического открытия почтовой службы пользователя.

Физическая структура сайта

Сайт представляет из себя папку html_kurs, в которой находится 14 папок, каждая из которых вмещает в себя все необходимые файлы для одной html страницы; папка, в которой находится описание стиля сайта.

№	Папка	Имя файла	Принадлежность к html странице	Размер файла	Дата последнего изменения
1	index	index.html	Главная страница	4.83 Кб	1мая2012
		ont.gif	Изображение - схематическая онтология 425х241	8.37 Кб	11апр2012
		ontogif.gif	Анимация логотипа Protege 144х144	17.1 Кб	11апр2012
2	fil_on	fil_on.html	Онтологии в философии	15.6 Кб	22апр2012
		angel.gif	Анимация Ангел 240х320	26.9 Кб	2апр2012
		razum.gif	Изображение- схема взаимосвязи разума бытия и сознания 385х391	13.2 Кб	2апр2012
		shema.gif	Изображение-схема философского мировоззрения 813х924	16.9 Кб	2апр2012
3	fil_inf	fil_inf.html	Онтологии в информатике	16.3 Кб	22апр2012
		man.gif	Изображение-схема человека 300х300	16.6 Кб	2апр2012
4	gen	gen.html	Генная онтология	6.64 Кб	22апр2012
		gen.gif	Изображение генотипа 800х400	17.8 Кб	2апр2012
5	web30	web30.html	Разработка технологий Web-3.0	12.1 Кб	22апр2012
6	el_bibl	el_bibl.html	Использование онтологий для создания библиотек	9.63 Кб	22апр2012
		books.gif	Изображение книг 200х153	8.00 Кб	13апр2012
7	u4_k	u4_k.html	Использование онтологий при планировании учебных курсов	8.45 Кб	22апр2012
8	mod_int_pr	mod_int_pr.html	Онтологическая модель интеллектуального пространства.	12.0 Кб	22апр2012
		int.gif	Изображение 200х200	11.2 Кб	13апр2012
9	primer	primer.html	Примеры онтологий	4.44 Кб	22апр2012
		formula.gif	Изображение-формула составления онтологий 445х273	4.95 Кб	2апр2012
		ier.gif	Изображение - иерархия онтологий 376х305	13.4 Кб	2апр2012
		ontology.gif	Изображение - методы анализа данных 496х382	6.60 Кб	2апр2012
		ru4ka.gif	Изображение - онтология «ручка» 419х443	9.13 Кб	2апр2012
		soc.gif	Изображение - онтология «общество» 378х209	3.27 Кб	2апр2012
		structura.gif	Изображение - онтология «база знаний» 493х351	15.3 Кб	2апр2012
		voda.gif	Изображение - онтология «вода» 320х277	5.17 Кб	2апр2012
10	sys	sys.html	Информатизация учебного процесса	15.8 Кб	22апр2012
		student.gif	Изображение 407х580	6.88 Кб	12апр2012
11	prog_ont	prog_ont.html	Программа для составления онтологий	6.66 Кб	22апр2012
		Prot.png	Изображение - скриншот Protege 750х600	155 Кб	12апр2012
		Splash.gif	Изображение - логотип Protege 144х144	4.80 Кб	11апр2012
		pic.html	Изображение - скриншот Protege 750х600 в полный размер	341 байт	22апр2012
12	res	res.html	Резюме	1.62 Кб	22апр2012
		menu.html	Левый блок меню	1.33 Кб	22апр2012
		resum.html	Правый блок резюме	2.34 Кб	5мая2012
		myfoto.gif	Изображение - фото автора сайта 200х267	29.6 Кб	16апр2012
13	dict	dict.html	Словарь	18.4 Кб	22апр2012
		dnk.gif	Изображение- спираль днк 122х176	17.9 Кб	15апр2012
		Goclenius.gif	Изображение - портрет Гоклениуса 117х144	15.8 Кб	16апр2012
14	map	map.html	Карта сайта	4.73 Кб	22апр2012
		map.gif	Анимация- фоновое изображение карты сайта 160х120	25 Кб	22апр2012
	icons	1.gif	Изображение-ссылка на index.html 65х60	1.98 Кб	13апр2012
		2.gif	Изображение-ссылка на fil_on.html 65х60	1.83 Кб	13апр2012
		3.gif	Изображение-ссылка на fil_inf.html 65х60	1.75 Кб	13апр2012
		4.gif	Изображение-ссылка на gen.html 65х60	2.21 Кб	13апр2012
		5.gif	Изображение-ссылка на web30	1.64 Кб	13апр2012
		6.gif	Изображение-ссылка на el_bibl.html 65х60	1.84 Кб	13апр2012
		7.gif	Изображение-ссылка на u4_k.html 65х60	1.84 Кб	13апр2012
		8.gif	Изображение-ссылка на mod_int_pr.html 65х60	1.82 Кб	13апр2012
		9.gif	Изображение-ссылка на primer.html 65х60	1.98 Кб	13апр2012
		10.gif	Изображение-ссылка на sys.html 65х60	2.33 Кб	13апр2012
		11.gif	Изображение-ссылка на prog_ont.html 65х60	1.80 Кб	13апр2012
		12.gif	Изображение-ссылка на res.html 65х60	1.84 Кб	13апр2012
		13.gif	Изображение-ссылка на dict.html 65х60	1.63 Кб	13апр2012
15	style	style.css	Документ таблицы стилей	1.40 Кб	2мая2012
		logo.gif	Анимация для header и footer 300х300	10.6 Кб	2апр2012
		header.gif	Изображение-логотип 95х52	1.62 Кб	27март2012
		sample.html	html-документ шаблон всех страниц	1.37 Кб	6мая2012

Шаблон дизайна

Все страницы, за исключением карты сайта, условно делится на 4 блока. Верхний блок с названием, левый с главным меню, правый непосредственно с информативным содержанием страницы и нижний содержит в себе ссылку для связи с автором сайта.

Фоновое изображение для верхнего и нижнего блока - header.gif

Параметры шрифта для верхнего и нижнего блока:

цвет:#EE1289;

семейство шрифтов:cambria;

размер шрифта верхнего блока:50pt

размер шрифта нижнего блока: 16pt

Параметры левого блока:

Цвет фона: #FFFACD

Размер шрифта ссылок: 16pt

Семейство шрифта ссылок: tahoma

Цвет шрифта ссылок: #8B5A2B

Параметры слова «Меню»:

Семейство шрифта: cambria

Цвет шрифта: #9370DB

Размер шрифта: 30 pt

Параметры основного блока:

Красная строка:10px;

Семейство шрифта:tahoma;

Размер шрифта:12pt;

Цвет шрифта:#1C1C1C;

Параметры кнопок:

Цвет фона: white;

Ширина: 150px;

Высота: 40px;

Цвет текста: #9370DB;

Шрифт текста:cambria;

Размер шрифта:18pt;

Жирность шрифта:900;

Дизайн страницы, выполненной с использованием фреймов

Фреймовая страница состоит из 2 вложенных страниц. Первая - menu.html - это левый блок меню, который отвечает всем параметрам левого блока других страниц. Вторая вложенная страница - resum.html - это непосредственно содержимое правого блока, которое также отвечает всем параметрам правого блока обычной страницы.

Единственным отличием страницы резюме, от остальных страниц является то, что фоновым цветом всех блоков является #FFC0CB. Это позволяет добиться корректного отображения фреймов на всех браузерах (без пробелов и отступов).

Дизайн карты сайта

Отличием дизайна карты сайта от дизайна обычной страницы является то, что левый и основной блок объеденены и фоном задано изображение map.gif на котором расположен ряд ссылок на страницы. Параметры ссылок те же, что и для ссылок левого блока обычной страницы.

Исходный текст шаблона html-страницы

<html>

<head>

<title>Шаблон</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="style\style.css">

</head>

<body>

<table width="100%" border="0" height="100%" align="left" cellspacing="0" cellpadding="0">

<tr>

<td colspan="2"><div class="header"><b>Название страницы</b></div>

</td>

</tr>

<tr>

<td width="auto" height="100%" valign="middle">

<div class="left_menu">

<font color="#9370DB" face="cambria" size="30">Меню:</font><br>

<a href="..\fil_on\fil_on.html" target="_top">Ссылки</a>

</div>

</td>

<td width="auto" height="100%" valign="middle" align="center">

<form>

<input type="button" value="Кнопка" onclick="location.href='#'">

<input type="button" value="Кнопка" onclick="location.href='#'">

<input type="button" value="Кнопка" onclick="location.href='#'">

<input type="button" value="Кнопка" onclick="location.href='#'">

</form>

<br><br>

<div class="content">

Содержание страницы

</div>

</td>

</tr>

<tr>

<td colspan="2" class="footer">

<img src="style\logo.gif" align="center" alt="Логотип" width="94" height="52" border="0" title="Обращайтесь">

Связаться с автором можно по электронному адресу

<a href="mailto:cyber_mary@list.ru">cyber_mary@list.ru</a>

</td></tr>

</table>

</body>

</html>

Исходный текст страницы, выполненной с использованием фреймов

<html>

<head>

<title>Обратная связь</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="..\style\style.css">

</head>

<body bgcolor="#FFC0CB">

<table width="100%" border="0" height="100%" align="left" cellspacing="0" cellpadding="0">

<tr>

<td colspan="3"><div class="header"><b>Резюме</b></div></td>

</tr>

<tr>

<td><div class="left_menu_res">

<iframe width="100%" height="1250px" scrolling="no" src="menu.html" border="0" frameborder="0">

</iframe></div></td>

<td>

<form>

<input type="button" value="На главную" onclick="location.href='../index/index.html'">

<input type="button" value="Карта сайтa" onclick="location.href='../map/map.html'">

<input type="button" value="Словарь" onclick="location.href='../dict/dict.html'">

</form>

<iframe width="100%" height="1250px" scrolling="no" src="resum.html" border="0" frameborder="0">

</iframe>

</td>

<td>

<img src="..\res\myfoto.gif" align="top" title="Фотография автора сайта" alt="Фото автора" width="300" height="390" border="0">

</td>

</tr>

<tr>

<td colspan="3" class="footer">

<img src="..\style\logo.gif" align="center" title="Обращайтесь" alt="Логотип" width="94" height="52" border="0">

Связаться с автором можно по электронному адресу

<a href="mailto:cyber_mary@list.ru">cyber_mary@list.ru</a>

</td>

</tr>

</table>

</body>

</html>

Исходный текст страницы resum.html, использованной во фреймовой странице

<html>

<head>

<title>Резюме</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="..\style\style.css">

</head>

<body bgcolor="#FFC0CB">

<div class="content">

<br><br><p>

<font size="5" color="#B03060">ФИО: </font> <br>Яковлева Ирина Сергеевна <p><font size="5" color="#B03060">Адрес: </font><br>город Иркутск, ул. Игошина 1<p>

<font size="5" color="#B03060">Семейное положение:</font> <br>не замужем<p>

<font size="5" color="#B03060">Домашний телефон: </font><br>998712696576 (звонить с 12:00 до 23:00)<p>

<font size="5" color="#B03060">Мобильный телефон</font> <br>89041521917 (звонить с 08:00 до 23:00) <br><p>

<font size="5" color="#B03060">E-mail:</font> <br>

<a href="mailto:cyber_mary@list.ru">cyber_mary@list.ru</a><p>

<font size="5" color="#B03060">Цель:</font> <br>

Получить высшее образование, приобрести знания программиста и реализовать желание работать в этой области. <p>

<font size="5" color="#B03060">Образование:</font><br>

Получаю высшее образование<br>

<u>Вуз:</u> НИ ИрГТУ <br>

<u>Факультет:</u> Кибернетики<br>

<u>Форма обучения:</u> Дневное отделение<br>

2011г. - 2015г.<p>

<font size="5" color="#B03060">Навыки:</font><br>

<u>Владение иностранным языком:</u><br>

Английский - читаю, перевожу, говорю. <br>

Узбекский - разговорный - в совершенстве, литературный - читаю, перевожу со словарем<br>

Программирую на delphi, pascal.<br>

Владею парикмахерскими навыками.<br>

<p><font size="5" color="#B03060">Владение автомобилем:</font><br>

Не владею

<p><font size="5" color="#B03060">Интересы/Хобби:</font><br>

Изучение языков программирования, фотография, парикмахерское искусство, легкая атлетика, путешествия, литература .

<br><br>

</div>

</body>

</html>

Исходный текст страницы левого блока ссылок, использованной во фреймовой странице (кодирование ссылок аналогично с кодированием ссылок левого блока обычных страниц)

<html>

<head>

<title>Меню</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="..\style\style.css">

</head>

<body bgcolor="#FFC0CB">

<div class="left_menu_res">

<font color="#9370DB" face="cambria" size="30">Меню:</font><br>

<a href="..\fil_on\fil_on.html" target="_top">Онтология <br>в философии</a>

<br><br>

<a href="..\fil_inf\fil_inf.html" target="_top">Информатика <br>и онтологии</a>

<br><br>

<a href="..\gen\gen.html" target="_top">Генная онтология</a>

<br><br>

<a href="..\primer\primer.html" target="_top">Примеры онтологий</a>

<br><br>

<a href="..\web30\web30.html" target="_top">Технологий WEB 3.0</a>

<br><BR>

<a href="..\mod_int_pr\mod_int_pr.html" target="_top">Модель <br>интеллектуального <br>пространства</a>

<br><br>

<a href="..\u4_k\u4_k.html" target="_top">Планированиe <br>учебных курсов</a>

<br><br>

<a href="..\el_bibl\el_bibl.html"target="_top">Созданиe электронных <br>библиотек</a>

<br><br>

<a href="..\sys\sys.html"target="_top">Информатизация <br>учебного процесса</a>

<br><br>

<a href="..\prog_ont\prog_ont.html"target="_top">Составлениe онтологий</a>

<br><br>

</div>

</body>

</html>

Исходный текст карты сайта

<html>

<head>

<title>Карта сайта</title>

<link rel="stylesheet" type="text/css" href="..\style\style.css">

</head>

<body background="map.gif">

<table width="100%" border="0" height="100%" align="left" cellspacing="0" cellpadding="0">

<tr>

<td colspan="2"><div class="header"><b>Карта сайта</b></div></td>

</tr>

<tr>

<td width="auto" height="100%" valign="middle" align="center">

<div class="content">

<table width="90%" border="0" height="100%" align="center" cellspacing="10" cellpadding="10">

<tr><td colspan="4"><a href="..\index\index.html" title="На главную">На главную<br><img src="..\map\icons\1.gif" align="center" title="На главную" alt="На главную" width="65" height="60" border="0"></a>

</td></tr>

<tr>

<td><a href="..\fil_on\fil_on.html"title="Онтология в философии">Онтология <br>в философии<br><img src="..\map\icons\2.gif" align="center" title="Онтология в философии" alt="Онтология в философии" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\fil_inf\fil_inf.html"title="Информатика и онтологии">Информатика <br>и онтологии<br><img src="..\map\icons\3.gif" align="center" title="Информатика и онтологии" alt="Информатика и онтологии" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\gen\gen.html"title="Генная онтология">Генная <br>онтология<br><img src="..\map\icons\4.gif" align="center" title="Генная онтология" alt="Генная онтология" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\primer\primer.html"title="Примеры онтологий">Примеры<br> онтологий<br><img src="..\map\icons\5.gif" align="center" title="Примеры онтологий" alt="Примеры онтологий" width="65" height="60" border="0"></a></td></tr>

<tr><td>

<a href="..\web30\web30.html"title="О WEB 3.0">Технологии<br> WEB 3.0<br><img src="..\map\icons\6.gif" align="center" title="О WEB 3.0" alt="О WEB 3.0" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\mod_int_pr\mod_int_pr.html"title="Интеллектуальное пространство"> Модель<br> интеллектуального<br> пространства<br><img src="..\map\icons\7.gif" align="center" title="Интеллектуальное пространство" alt="Интеллектуальное пространство" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\u4_k\u4_k.html"title="Онтологии и учебные курсы"> Планирование<br> учебных курсов<br><img src="..\map\icons\8.gif" align="center" title="Онтологии и учебные курсы" alt="Онтологии и учебные курсы" width="65" height="60" border="0"></a></td><td><a href="..\el_bibl\el_bibl.html" title="Библиотеки">Создание <br>электронных библиотек<br><img src="..\map\icons\9.gif" align="center" title="Библиотеки" alt="Библиотеки" width="65" height="60" border="0"></a></td></tr>

<tr><td><a href="..\sys\sys.html"title="Онтологии и информатизация учебного процесса">Информатизация<br> учебного <br>процесса<br><img src="..\map\icons\10.gif" align="center" title="Онтологии и информатизация учебного процесса" alt="Онтологии и информатизация учебного процесса" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\prog_ont\prog_ont.html"title="Protege">Составление <br>онтологий<br><img src="..\map\icons\11.gif" align="center" title="Protege" alt="Protege" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\dict\dict.html"title="Словарь">Словарь<br><img src="..\map\icons\12.gif" align="center" title="Словарь" alt="Словарь" width="65" height="60" border="0"></a></td>

<td><a href="..\res\res.html"title="Резюме">Резюме<br><img src="..\map\icons\13.gif" align="center" title="Резюме" alt="Резюме" width="65" height="60" border="0"></a></td></tr>

</table><br><br>

</div></td></tr><tr>

<td colspan="2" class="footer">

<img src="..\style\logo.gif" align="center" title="Обращайтесь" alt="Логотип" width="94" height="52" border="0">

Связаться с автором можно по электронному адресу

<a href="mailto:cyber_mary@list.ru">cyber_mary@list.ru</a>

</td></tr></table>

</body>

</html>

Исходный текст файла стилевых таблиц

a{text-decoration:none;

font-family:tahoma;

font-size:16pt;

color:#8B5A2B;}

body {

text-indent:10px;

font-family:tahoma;

font-size:12pt;

color:#1C1C1C;

padding:0px;

margin:0px;}

.header{

background: url(header.gif);

background-repeat:repeat;

width:100%;

height:90px;

text-align:left;

text-indent:40px;

color:#EE1289;

font-family:cambria;

font-size:50pt;

padding-top:0px;

border-bottom:1px solid black;

border-top:1px solid black;}

.left_menu{

border-right:1px solid black;

text-align:center;

width:250px;

height:100%;

background-color:#FFFACD;

margin:0;

padding-left:25px;

padding-right:25px;}

.left_menu_res{

border-right:1px solid black;

text-align:center;

width:300px;

height:100%;

background-color:#FFC0CB;

margin:0;

}

.content{

text-indent:20px;

margin:0;

width:90%;

height:100%;

text-align:justify;

padding:5px;}

input {

padding-top:0px;

margin:0;

position:relative right;

background-color:white;

width: 150px;

height: 40px;

color:#9370DB;

font-family:cambria;

font-size:18pt;

font-weight:900;}

.footer{

border-top:1px solid black;

border-bottom:1px solid black;

background: url(header.gif);

background-repeat:repeat;

width:100%;

height:90px;

text-align:center;

padding-right:40px;

text-indent:14px;

color:#EE1289;

font-family:cambria;

font-size:16pt;

padding-top:0px;}

table{text-align:center;}

Тестирование сайта

В Mozilla Firefox

800х600:

1024х768:

1280х800:

В Opera

800х600:

1024х768 :

1280х800:

В Internet Explorer

800х600:

1024х768

1280х800

Вывод: Сайт отображается корректно на разных разрешениях экрана в разных браузерах.

Порядок разработки сайта

1) Подбор информации по теме и ее структуризация.

2) Построение логической структуры сайта.

Разработка структуры расположения всех файлов сайта.

Разработка дизайна сайта.

3) Верстка html-страниц.

4) Тестирование. Проверка функциональности и наполнения сайта.

5) Составление подробной документации по сайту и подготовка отчета.

Использованное ПО:

Верстка страниц была выполнена в текстовом редакторе «Блокнот». Преимуществом «Блокнота» является простота использования, отсутствие лишних добавочных тегов.

Форматирование изображений производилось на Adobe Photoshop и Photoscape графических редакторах. На Adobe Photoshop выполнялась минимизация и обработка изображений, на Photoscape создание анимаций.

Использованная литература

1. Информатика: Базовый курс / С.В.Симонович и др. - СПб.: Питер, 2001.- 640 с.: ил.

Хеслоп Б., Бадник Л. HTML с самого начала./ Перев. С англ. - СПб: Питер, 1997.-416с.: ил.

Морис Б. HTML в действии./ Перев. с англ. - СПб: Питер, 1997.-256с.: ил.

Кент, Питер. Использование Netscape 3.: Перев. с англ. - К.: Диалектика, 1997.-304с.: ил. - Парал. тит. анг.

Информационные системы / Петров В.Н. - СПб.: Питер, 2002. - 688 с.: ил.

Мержанова М. Оформляем веб-страницу с помощью стилевых таблиц. Мир ПК.№5. (май) 2004.-79-85.

Аванесов В.С. Форма тестовых заданий.-М., 1991, 33с.

Федорчук А. Как создаются Web-сайты. - Издательство "Питер", 2000

Холмогоров В. Основы Web-мастерства. Учебный курс. - СПб: Питер, 2001. - 352 с.

Хольцшлаг, Молли, Э. Использование HTML 4, 6-е издание. Специальное издание.: Пер. с англ.: Уч. пос. - М.: Издательский дом«Вильямс», 2001. - 1008 с.: ил. - Парал. тит. англ.

http://psbatishev.narod.ru/glos/ глоссарий компьютерных терминов

http://htmlbook.ru/ интернет справочник по созданию html документов.

Новые информационные технологии в образовании. Международная научно-практическая конференция. Материалы конференции 26-28 февраля 2008 года Часть 2 Екатеринбург2008

Википедия Онтология (значения)

Приложение

сайт онтология информатика страница

Онтологии в информатике

Интеллектуальное пространство - это пространство, включающее в себя множество сенсоров и электронно-управляемых устройств. Эти сенсоры и устройства предоставляют информацию, которая используется для настройки функциональности пространства на текущие потребности человека, попавшего в такую среду.

Информация, предоставляемая сенсорами и устройствами, обладает свойством разнородности.

Одним из способов, которые позволяют разрешить проблему разнородности информации и знаний, является стандартизация их представления. Универсальной моделью представления информации и знаний является онтология.

Онтологии делают возможным совместное и многократное использование информации и знаний, позволяют организовать обмен информацией и знаниями, предоставляют средства для интеграции разнородной информации.

Онтологии связывают два существенных аспекта:

-определяют формальную семантику для информации, позволяя обработку информации компьютером,

-определяют семантику реального мира, позволяя связывать информацию, представленную в виде, требуемом для компьютерной обработки, с информацией, удобной для восприятия человеком, основываясь на общей терминологии.

Наука о сущем

Термин «онтология» был введен философом из Германии Рудольфом Гоклениусом. В процессе развития вкладываемые в него понятия неоднократно изменялись. В средневековые времена, пытаясь составить учение о бытии, его рассматривали как философское доказательство истин в религии. С наступлением Нового времени онтология в философии стала представлять собой часть метафизики, изучающей сверхчувственную структуру всего существующего.

Сегодня онтология - это раздел философии о бытии, сверхчувственном мире и мире в целом.

Таким образом, термины «метафизика» и «онтология» близкие между собой по значению. Некоторое время они употреблялись как синонимы. Со временем термин «метафизика» вышел из употребления, а его место по праву заняла онтология.

Объект изучения в онтологии

Есть два основных аспекта - бытие и небытие, - изучением которых занимается онтология в философии. Для философского осмысления всего существующего в мире категория бытия выступает в качестве исходной. Онтологическое исследование мира предусматривает использование целой системы философских категорий, основными из которых являются понятия бытия и небытия.

Бытие представляет собой всеохватывающую реальность, то, что существует, есть на самом деле. Понятие «бытие» включает в себя мир, который существует реально. Он составляет основу всех явлений и вещей, гарантирует их наличие. Небытие - это отсутствие, ирреальность всего, представляющего собой конкретное, сущее. Таким образом, онтология - это раздел философии о сущем, бытии.

Зарождение и развитие онтологии

Какие же этапы становления прошла онтология в философии? Философия в качестве науки и вопрос о бытии возникают одновременно. Впервые его изучением занялся философ античности Парменид. Для него бытие и мысль являлись тождественными понятиями. Также он утверждал, что бытие не появилось откуда-то и уничтожить его также невозможно, оно недвижимо и никогда не закончится во времени. Небытие, по его мнению, не существует.

Демокрит придерживался точки зрения, что все сущее составляют атомы, таким образом признавая бытие и небытие.

Платоном было противопоставлено мир духовных идей и сущностей -- то, что представляет истинное бытие, миру чувственных вещей, которым свойственно изменяться. Он признавал и бытие, и небытие.

Аристотель представлял материю как «бытие в возможности».

В учениях, которые возникли в средние века, под бытием понимали самого Бога. С наступлением Нового времени онтология в философии трактовала бытие как разум, сознание человека. Единственным, несомненным и подлинным бытием являлись личность, ее сознание и потребности, ее жизнь. Оно состоит из таких основных форм: духовное и материальное бытие человека, бытие вещей, бытие общества (социальное). Такое единство помогает представить общую основу всего существующего.

Философско-правовая онтология

В чем состоит суть права в целом, невозможно понять без уяснения, что представляет собой философско-правовая онтология.

Реалиям повседневной жизни противопоставлена система нормативно-оценивающего мира, которой подчиняется человек. Она диктует каждой личности различные правила и требования -- политические, моральные, правовые. Эта система также вносит определенные нормы в жизненный мир каждого (например, с какого возраста можно посещать школу, принимать участие в выборных процессах, вступать в брак, привлекаться к административной и уголовной ответственности), предписывает определенные нормы поведения.

Таким образом, философско-правовая онтология - это способ организации и трактовка некоторых сторон социальной жизни и в то же время бытия человека. Бытие права и собственно бытие имеют существенные различия, ведь правовым бытием предусмотрено выполнение определенных обязанностей. Человек должен подчиняться законам, принятым в обществе. Поэтому философско-правовая онтология - это раздел науки, имеющий свою специфику. Бытие права он рассматривает как «бытие-обязанность». Право представляет собой сферу должного, а именно того, что «зримо» как бы не существует, но реальность которого имеет большое значение в жизни каждого представителя общества.

Под правовой реальностью подразумевается еще и система, которая существует в рамках бытия человека. Она состоит из элементов, которым свойственно выполнение определенных функций. По сути, это надстройка, которая включает в себя правовые учреждения, отношения и сознание.

Философия Гегеля

Георг Вильгельм Фридрих Гегель (1770 -- 1831)был ярким представителем немецкого классического идеализма.

Основная заслуга Гегеля перед философией заключается в том, что им были выдвинуты и подробно разработаны:

- теория объективного идеализма (стержневым понятием которой является абсолютная идея -- Мировой дух);

- диалектика как всеобщий философский метод.

К важнейшим философским трудам Гегеля относятся

- "Феноменология духа";

- "Наука логики";

- "Философия права".

Главная идея онтологии (учения о бытии) Гегеля - отождествление бытия и мышления. В результате данного отождествления Гегель выводит особое философское понятие -- абсолютной идеи.

Абсолютная идея - это:

- единственно существующая подлинная реальность;

- первопричина всего окружающего мира, его предметов и явлений;

- Мировой дух, обладающий самосознанием и способностью творить.

Следующим ключевым онтологическим понятием философии Гегеля является отчуждение.

Абсолютный дух, о котором нельзя сказать ничего определенного, отчуждает себя в виде: окружающего мира; природы; человека;

- а затем, после отчуждения через мышление и деятельность человека, закономерный ход истории возвращается снова к самому себе: то есть происходит круговорот Абсолютного духа по схеме: Мировой (Абсолютный) дух -- отчуждение -- окружающий мир и человек -- мышление и деятельность человека -- реализация духом самого себя через мышление и деятельность человека -- возвращение Абсолютного духа к самому себе.

Само отчуждение включает в себя

- творение материи из воздуха;

- сложные отношения между объектом (окружающим миром) и субъектом (человеком) -- через человеческую деятельность Мировой дух опредмечивает себя;

- искажение, неправильное понимание человеком окружающего мира.

Человек в онтологии (бытии) Гегеля играет особую роль. Он -- носитель абсолютной идеи. Сознание каждого человека -- частица Мирового духа. Именно в человеке абстрактный и безличный мировой дух приобретает волю, личность, характер, индивидуальность. Таким образом, человек есть "конечный дух" Мирового духа.

Через человека Мировой дух

- проявляет себя в виде слов, речи, языка, жестов;

- целенаправленно и закономерно движется -- действия, поступки человека, ход истории;

- познает себя через познавательную деятельность человека;

- творит -- в виде результатов материальной и духовной культуры, созданной человеком.

Онтология (в информатике) -- это попытка всеобъемлющей и детальной формализации некоторой области знаний с помощью концептуальной схемы.

Обычно такая схема состоит из иерархической структуры данных, содержащей все релевантные классы объектов, их связи и правила (теоремы, ограничения), принятые в этой области. Этот термин в информатике является производным от древнего философского понятия «онтология». Онтология (новолат. ontologia от др. греч. н род. п. нфпт -- сущее, то, что существует и льгпт -- учение, наука) -- раздел философии, изучающий проблемы бытия; наука о бытии.

Термин "Онтология" был предложен Р. Гоклениусом в 1613 году в его "Философском словаре".

Основной вопрос онтологии: что существует?

Развитие любой отрасли науки сопровождается точной детализацией определённой проблемной области. Применяемое в информатике понятие онтология включает в себя словарь терминов этой области и множество логических связей (типа «элемент-класс», «часть-целое»), которые описывают, как эти термины соотносятся друг с другом. Онтологии позволяют представить понятия в виде пригодном для машинной обработки и используются в качестве посредника между пользователем и информационной системой, позволяя формализовать договоренности о терминологии между членами корпоративного сообщества.

В простейшем случае построение онтологии сводится к выделению концептов - базовых понятий данной предметной области, и построению связей между концептами - определению соотношений и взаимодействий базовых понятий. Концептом может быть описание задачи, функции, действия, стратегии, процесса соображения и т. п.

Базой для построения онтологии могут стать принципы:

- формализации (описания объективных элементов в единых, строго определенных терминах);

- использования ограниченного количества базовых терминов (сущностей), на основе которых конструируются все остальные понятия;

- внутренней полноты и логической непротиворечивости.

С одной стороны, онтология может рассматриваться как термин, символизирующий дальнейшее углубление в проблематику формального представления знаний и разработки методов и средств управления знаниями; с другой стороны - как термин, символизирующий вычленение из всего этого более узкой проблематики вычислительного моделирования терминологических и концептуальных систем. Расширительное понимание ведет к отождествлению понятий онтология и база знаний. Технически онтология в таком ее понимании - это (программная) библиотека словарных функций вида F(1)(D) F(2)(D1, D2), аргументами которых являются концепты. При таком понимании практика построения и использования онтологий может рассматриваться как прямое продолжение практики построения и использования информационно--поисковых тезаурусов.

По глубине описания концептуальных систем онтологии можно расположить на шкале слабо структурированные - глубоко структурированные. Примером первых может служить WordNet, тогда как онтологии, создаваемые для решения частных, четко формулируемых проблем, как правило, на противоположном краю этой шкалы.

По степени зависимости от конкретной задачи онтологии бывают:

Верхнего уровня. Они описывают наиболее общие концепты (объект, событие, действие), которые независимы от конкретной проблемы или области. Поэтому уместны попытки унифицировать их для больших сообществ пользователей. Примером такой общей онтологии является коммерческий проект онтологии CYC. Это база знаний, содержащая все общие понятия окружающего мира, которая может быть использована разными программными средствами. По некоторым данным, в CYC уже представлены 10 концептов и 105 аксиом. Для представления знаний в рамках этого проекта разработан специальный язык CYCL.

Ориентированные на предметную область. Во многих дисциплинах сейчас разрабатываются стандартные онтологии, которые могут использоваться экспертами по предметным областям (доменам) для совместного использования и аннотирования информации в своей области. Появляются обширные общецелевые онтологии. Так, программа ООН по развитию (United Nations Development Program) и компания Dun&Bradstreet объединили усилия для разработки онтологии UNSPSC, которая предоставляет терминологию товаров и услуг.

Ориентированные на задачу. Это онтология, используемая конкретной прикладной программой и содержащая термины, которые используются при разработке ПО, выполняющего конкретную задачу. Она отражает специфику приложения, но может также содержать некоторые общие термины (например, в графическом редакторе будут и специфические термины -- палитра, тип заливки, наложение слоев и т. д., и общие -- сохранить и загрузить файл). Прикладные онтологии описывают концепты, которые зависят как от онтологии задач, так и от онтологии домена. Примером может служить онтология для вычислительной техники. Онтология проблемной области обобщает понятия, абстрагируясь от самих задач (так, онтология ПК независима от особенностей конкретных компьютеров).

Описание системы в терминах сущностей, отношений между ними и преобразование сущностей, которое выполняется в процессе решения определенной задачи, относится к задачам онтологического анализа. Основной особенностью этого подхода является разделение реального мира на составляющие и классы объектов и определение их онтологий, или же совокупности фундаментальных свойств, которые определяют их изменения и поведение.

Эти подходы и методологии базируются на принципах:

Ясности - эффективная передача смысла введенных терминов, объективность определений, фиксированный формализм;

Согласованность -- логическая непротиворечивость определений, непротиворечивость утверждений в онтологии ее аксиомам;

Расширяемость -- словари терминов можно расширять без ревизии существующих понятий.

Минимум влияния кодирования -- концептуализация онтологии должна быть специфицирована на уровне представления, а не символьного кодирования.

Минимум онтологических обязательств -- онтология должна содержать только наиболее существенные предположения о моделируемой предметной области.

Онтологический инжиниринг подразумевает глубокий структурный анализ предметной области. Приведем простейший алгоритм онтологического инжиниринга:

- выделение концептов

- определение «высоты» дерева онтологий;

- распределение концептов по уровням;

- построение связей между концептами;

- обсуждение противоречий и неточностей со специалистами.

Методология построения онтологии предполагает обозначение целей и области применения; построение онтологии, а именно: фиксирование знаний; кодирование, выбор или разработку специального языка, непосредственно задание фиксированной концептуализации на выбранном языке представления знаний; совместное использование людьми или программными агентами общего понимания структуры информации; обеспечение возможности использования знаний; создание явных допущений и отделение знаний предметной области от оперативных знаний; анализ знаний в предметной области.

Человеческая деятельность в большой степени зависит от имеющейся информации и способности извлекать знания. Но взаимопонимание специалистов усложняется различным пониманием специальных терминов и обозначений одних и тех же понятий. Поэтому возникает необходимость разработки формализованные модели представления знаний, которые обеспечивали бы обработку информации на семантическом уровне в системах управления знаниями (СУЗ). В этих системах ведущие позиции в модели описания знания занимают онтологии, потенциальные приложения которых, а также понимание разработчиком предметной области будут, несомненно, влиять на принятие решений.

«Генная онтология» (англ. Gene Ontology или GO) -- основной проект в области биоинформатики, посвященный унификации атрибутов генов и генных продуктов (англ. gene product) всех биологических видов.Целями проекта является поддержание и пополнение четко определённого списка атрибутов генов и их продуктов; составление аннотаций к генам и продуктам; распространение информации и инструментов доступа к растущей базе данных проекта.

В основе онтологии генов лежит семантическая сеть - формализованное описание объектов и процессов молекулярной биологии. Семантическая сеть представляет собой ориентированный граф, вершинами которого являются объекты предметной области, то есть гены и белки, а ребра задают отношения между ними. В системе GO поддерживается контролируемый словарь молекулярно-биологических терминов. С использованием этих терминов формируются аннотации генов, причем если гены выполняют сходную функцию или участвуют в одном биологическом процессе, то соответствующие им аннотации содержат одинаковые термины.

Интерес к взаимосвязанным белкам обусловлен необходимостью всесторонней (прежде всего, функциональной) характеристики большого количества расшифрованных в течение последних 10-15 лет геномов. Несмотря на то, что нуклеотидные последовательности большого количества геномов полностью определены, многие из них, включая геном человека, содержат пробелы в функциональной аннотации, что существенно затрудняет системное понимание молекулярных механизмов.

В области биоинформатики сети, в основном, используются двумя способами: в первом направлении компьютерные сети (например, нейронные сети) рассматриваются как способ моделирования биологических процессов - дифференцировка, репликация ДНК, апоптоз и прочее. Второе направление представлено семантическими сетями, устанавливающими объекты предметной области - молекулярной биологии, и определяющими взаимосвязи между этими объектами. Эффективным инструментом для построения семантических сетей является исследование научно-технической литературы методами текстомики, в основе которой лежат подходы к интеллектуальному анализу текстов на естественных языках.

Пример онтологии

Рис.1 - Онтология «Ручка»

Сейчас стало очень актуальным направление, связанное с "Семантическим вебом". Однако, порог начальных знаний для успешного и эффективного применения технологий WEB 3.0 достаточно высок, а "плюсы" от использования семантической разметки разработчикам часто не очевидны, поэтому внедрение данной технологии происходит очень медленным темпом. Таким образом, данную технологию используют в основном энтузиасты, исключительно в академических интересах. Встает задача о разработке системы, не требующей специфических знаний из области WEB 3.0, но дающей возможность использовать "плюсы" данной технологии. Здесь описывается система, позволяющая с помощью онтологии предметной области интуитивно конструировать веб-сервисы, автоматически строя описание структуры его интерфейса и семантики.

Под онтологией в информатике понимается попытка всеобъемлющей и детальной формализации некоторой предметной области знаний с помощью концептуальной схемы. Обычно такая схема состоит из структуры данных, содержащей все релевантные классы объектов, их связи и правила (теоремы, ограничения), принятые в этой области. Этот термин в информатике является производным от древнего философского понятия "онтология".

Для описания онтологии используется разработанный и рекомендованный W3C формат - OWL.

OWL - логический язык для формального описания онтологий. OWL предоставляет средства для логического описания семантики понятий, благодаря чему последние могут согласованно использоваться как людьми, так и приложениями в различных системах.

Под семантическим описанием веб-сервиса, вообще говоря, понимается семантическое описание четырех его характеристик: входных параметров, выходных параметров, предварительных условий, эффектов выполнения. Для описания семантики веб-сервисов в рассматриваемой работе используется разработанный W3C формат - OWL-S.

OWL-S - ,так же как и OWL, представляет собой логический язык формального описания онтологий. Однако, OWL-S описывает также структуру веб-сервиса и состоит из соответствующих его структуре четырех онтологий: базовой онтологии (отображающей связь с интерфейсом сервиса), онтологии сервиса (онтология верхнего уровня), онтологии модели сервиса, онтологии процесса.

Воспользовавшись готовой онтологией предметной области, или самостоятельно описав ее, разработчик с помощью рассматриваемой системы автоматической генерации веб-сервисов может в буквальном смысле интуитивно собирать сервисы, выбирая необходимые объекты онтологии и соединяя эти объекты описанными в онтологии связями. Предполагается, что каждый класс содержит исчерпывающее описание всех возможных связанных с ним атрибутов, функций, связей с другими классами онтологии. Данное обстоятельство гарантирует, что таким образом детально описанный объект можно будет легко и интуитивно использовать при проектировании веб-сервиса.

Выбирая классы из палитры объектов онтологии, пользователь выбирает возможные входы и выходы сервиса. Для описания логики предусловий и эффектов сервиса предполагается указывать их на языке Prolog или SWRL.

Результатом работы данной программной системы является:

- веб-приложение на языке Java, сразу готовое к загрузке на сервер;

- соответствующие описание семантики веб-сервиса на языке OWL-S, в терминах онтологии OWL предметной области.

-соответствующие описание интерфейса на языке WSDL, связанное с соответствующим OWL-S описанием;

Описание семантики OWL-S и описание интерфейсов WSD-L далее следует загрузить в специальный реестр, чтобы потенциальные клиенты могли его найти, используя технологии WEB 3.0, в частности технологию семантического поиска веб-сервисов.

Таким образом, единожды подробно описав онтологию некоторой предметной области (описав все объекты, функции, выполняемые этими объектами, отношения объектов в контексте рассматриваемой предметной области) с помощью рассматриваемой системы можно построить множество веб-сервисов, работающих с терминами из данной предметной области.

Система автоматической генерации Java веб-сервисов предоставляет возможность разработчикам, не знакомым с особенностями написания семантических описаний веб-сервисов (OWL-S) в автоматическом режиме, сгенерировать и разместить необходимую информацию об их услугах в формате WEB 3.0.

Данное приложение предполагает бизнес модель типа SaaS, предоставляя услуги разработчикам веб-сервисов через интернет. Причем, разработчик с помощью данной системы может как "собрать" абсолютно новый сервис, так и, предоставив системе исходные коды готового веб-приложения, получить соответствующие представленному исходному коду OWL-S и WSDL описания.

Таким образом, система автоматической генерации Java веб-сервисов и их семантических описаний на основе онтологии предметной области может быть очень удобным и востребованным инструментом поддержки использования идей концепции WEB 3.0 и может обеспечить повсеместное применение разработчиками OWL-S описаний веб-сервисов.

Мотивация разработчиков веб-сервисов использовать рассматриваемую систему заключается в более релевантном результате семантического поиска предоставляемых веб-сервисами услуг по сравнению с поиском, не использующим семантику, и, как следствие, в большем количестве клиентов, которые воспользуются их веб сервисом. Так же конкурентным преимуществом данной системы является простота и интуитивность разработки веб-сервиса (необходимо только знание предметной области, для которой разрабатывается сервис).

Онтологическая модель интеллектуального пространства

В качестве средства формального описания онтологии интеллектуального пространства используется формализм объектно-ориентированных сетей ограничений (ООСО). В соответствии с этим формализмом онтология (O) описывается множествами классов, атрибутов классов, доменов атрибутов и ограничений, где

C - множество классов;

A - множество атрибутов классов;

D - множество доменов (областей допустимых значений) атрибутов:

R - множество ограничений.

Используемый формализм обеспечивает совместимость онтологической модели с

1) типовыми примитивами, используемыми при онтологическом моделировании,

2) представлениями, поддерживаемыми системами моделирования,

3) моделью задачи удовлетворения ограничений,

4) стандартами открытых сред и систем

5) внутренними представлениями знаний в решателях ограничений

Таким образом, представление знаний средствами формализма ООСО совместимо со стандартом OWL, используемым в качестве языка описания знаний в рамках технологии Semantic Web, и удобно описывается средствами языка XML (Extensible Markup Language), используемым в качестве базового языка для разработки распределенных приложений в рамках технологии W3C (World Wide Web Consortium).

Для создания онтологической модели интеллектуального зала применялась компьютерная среда управления онтологиями для моделирования контекста - WebDESO. Разработанная онтология представляет собой начальный вариант онтологии интеллектуального зала, Предполагается, что по мере применения этой онтологии для конкретных сценариев она будет расширяться.

Основными классами являются: «Пользователь», «Местоположение», «Окружающее среда», «Мероприятие», «Профиль», «Сервис», «Программное обеспечение», «Устройство».

Рассмотрим классы, делящиеся на подклассы.

Класс «Пользователь» можно разделить на два подкласса: «Участник» и «Не участник» мероприятия.

Аналогично было выделено два основных местоположения: «Интеллектуальный зал» и «Другие помещения».

Участник мероприятия использует сервис, который можно разделить на следующие подклассы: «Автоматический» и предоставляемый «По требованию».

Примерами сервисов являются:

1) Интерактивный телевизор,

2) Включение/выключение устройств,

3) Сопровождение мероприятия.

В подкласс «Автоматический» входят три группы сервисов:

1) до начала;

2) во время;

3) после мероприятия.

Класс «Мероприятие» имеет два подкласса «Запланированное» и «Незапланированное» мероприятие.

Первый класс - это набор мероприятий, проводимых в определенное время согласно заранее составленному расписанию. При этом указывается дата, время начала и длительность мероприятия.

Ко второму классу относятся те мероприятия, которые не имеют точной даты и времени проведения, и необходимость в проведении которых возникает незадолго до самого мероприятия. К таким случаям можно отнести, например, незапланированный визит гостей в организацию, оснащенную интеллектуальным залом, перенос места проведения мероприятия и другие.

Следующий класс «Профиль», он не делится на подклассы, но имеет несколько атрибутов, описывающих, например ФИО, место работы, должность, возраст и другие характеристики пользователя. Данный класс имеет связь с классом «Пользователем» типа «многие ко многим», которая показывает, что каждый пользователь имеет свой профиль. Другая связь от класса «Сервис» к классу «Профиль» служит для выбора необходимых сервисов с помощью анализа характеристик и предпочтений, указанных в профиле.

Класс «Окружающая среда» имеет четыре атрибута:

1) температура,

2) давление.;

3) влажность.

4) шум.

Далее этот список будет расширяться.

Рассмотрим класс «Устройство», он состоит из четырёх подклассов:

1) «Ввода»,

2) «Вывода»,

3) «Сенсор»,

4) «Другое».

К первому из перечисленных подклассов на данный момент относятся: презентационный пульт, беспроводная клавиатура и мышь, сенсорный экран, установленный на широкоэкранной плазменной панели.