Prejsť na obsah
Výskum ÚISI

Bibliografický odkaz:

    Bieliková, M., Návrat, P. a kol.: Štúdie vybraných tém softvérového inžinierstva 2, Vydavateľstvo STU, Bratislava. 237 s., 2006

Autorský kolektív:

    Mária Bieliková, Pavol Návrat, Anton Andrejko, Anna Bou Ezzeddine, György Frivolt, Jaroslav Jakubík, Martin Kiselkov, Ľubomír Majtás, Ján Máté, Ivan Polický, Viliam Solčány, Martin Šechný, Miroslav Vnuk

Podpora:

Obsah:

    Diel 1: Webová inteligencia
    Diel 2: Vybrané témy programových a informačných systémov
    Na stiahnutie: podrobný obsah

Predhovor:

    Publikácia, ktorá sa vám dostala do rúk, je už druhou v poradí, ktoré sme v relatívne krátkom čase dokázali pripraviť v Edícii výskumných textov informatiky a informač­ných technológií na témy z oblasti programových a informačných systémov. Obe Štú­die vybraných tém softvérového inžinierstva sa venujú sa dvom ťažiskovým okruhom. Prvým okruhom sú pokročilé metódy navrhovania programových systémov. Druhým okruhom sú pokročilé metódy získavania, vyhľadávania, reprezentácie a prezentácie informácií. Voľba oboch okruhov tém nebola náhodná. Všetky témy sú aktuálnymi témami súčasného výskumu v oblasti programových a informačných systémov. Ako také sú predmetom záujmu a štúdia výskumných študentov, t.j. najmä študentov doktorand­ského štúdia. Oni sú nielen prvými čitateľmi Štúdií, vybraní doktorandi sú aj autormi jednotlivých častí v oboch publikáciách.

    Prvé Štúdie vybraných tém softvérového inžinierstva sa v rámci uvedených okruhov zaoberali dvomi ťažiskovými témami. Prvou témou bola analýza návrhových vzorov, ktoré predstavujú jednu z kľúčových oblastí vyvíjajúcej sa disciplíny softvérového inžinierstva. Druhá časť obsahovala päť štúdií z vybraných tém programových a informačných systémov, ktoré diskutujú a analyzujú otvorené vedecké problémy v predmetnej oblasti aj v spojitosti so spracovaním informácií na internete.

    Obdobný postup ako pri prvých Štúdiách sme zvolili aj pri tomto zväzku. Vznikol na základe seminárov študentov doktorandského štúdia študijného programu programové systémy v odbore softvérové inžinierstvo. Semináre podporil projekt Európskych štrukturál­nych fondov, ktorého hlavným cieľom je podpora vzdelávania prostredníc­tvom motivačných nástrojov pre doktorandov a zvyšovaním kvality vzdelávania v treťom stupni vysokoškolského štúdia v oblasti informatiky a informačných technoló­gií.

    Informatika a informačné technológie sú kľúčovým prvkom budovania modernej spoloč­nosti „založenej na vedomostiach”, ako je dnes módne vravieť. Mladí talento­vaní absolventi druhého stupňa vysokoškolského štúdia v oblasti informatiky alebo príbuzných oblastiach majú v súčasnosti veľké možnosti uplatnenia sa v praxi. Infor­mačná spoločnosť však potrebuje aj špecializovaných odborníkov a vedeckých pracovní­kov s ukončeným tretím stupňom vysokoškolského štúdia v študijných odbo­roch skupiny informatických vied, informačných a komunikačných technológií tak, aby bolo možné budovať ekonomiku založenú na najnovších vedeckých poznatkoch. V širšom kontexte ide o rozvoj spoločnosti (ak chcete, založenej na vedomostiach), nielen eko­nomiky, schopnej vyrovnávať sa so zložitými výzvami, ktoré pred ňou stoja. S tým súvisí potreba profesionálov v oblasti uchovávania, spracúvania a prezentácie informá­cií v bohatej palete reprezentácií ako základného prvku informačnej spoloč­nosti.

    S rozvojom informatiky a informačných technológií a s posunom spoločnosti k informačnej spoločnosti, resp. spoločnosti založenej na vedomostiach, vzniká potreba vy­chovávať odborníkov v špecializovaných oblastiach. Semináre, ktoré sa uskutočňujú na Fakulte informatiky a informačných technológií Slovenskej technickej univerzity v Bratislave v rámci doktorandského štúdia a podporené projektom, sa zameriavajú na rôzne oblasti programových a informačných systémov. Zatiaľ čo v prvom zväzku Štúdií sme podchytili seminár venovaný návrhovým vzorom, v tomto zväzku sme spracovali témy seminára, venovaného webovej inteligencii. Je to veľmi nová oblasť, možno bližšia viac informačným systé­mom, avšak v každom prípade potenciálne veľmi užitočná pre každého študenta softvéro­vého inžinierstva.

    Našou ambíciou bolo sprístupniť záujemcom o softvérové inžinierstvo vybrané témy a tým zdieľať výsledky seminárov a tvorivého prístupu študentov k jednotlivým témam v rámci diskusií. Výskumné texty v tejto publikácii sú vhodné aj pre študentov ďalších študijných programov v odboroch ako napr. informatika, aplikovaná informatika, infor­mačné systémy, či umelá inteligencia a to v študijných programoch uskutočňovaných na Slovenskej technickej univerzite v Bratislave a aj na iných univerzitách.

    Publikácia pozostáva z dvoch dielov. V prvom (Diel 1: Webová inteligencia) sa sústreďu­jeme na analýzu rôznych aspektov toho, čo sa začalo nazývať webová inteligen­cia. Druhý (Diel 2: Vybrané témy programových a informačných systémov) obsahuje štyri štúdie, ktoré diskutujú a analyzujú vybrané otvorené vedecké problémy z dynamicky sa rozvíjajúcej oblasti programových systémov so špeciálnym dôrazom na programové informačné systémy aj v spojitosti s internetom.

Diel 1: Webová inteligencia

    Čo je to webová inteligencia? Ide o nový pojem. Jeho obsah sa vytvára práve prebiehajú­cim výskumom. Výskum sa dotýka sa širokého spektra otázok, súvisiacich s vývojom ďalšej generácie webu. Je to nový smer vo výskume a vývoji, v ktorom sa skúma, akú rolu alebo praktické dôsledky môže zohrať umelá inteligencia a&bsp;pokročilé informačné technológie vo vývoji systémov, služieb a prostredí opierajúcich sa o web. Takto to aspoň vidia Ning Zhong, Jiming Liu a Yiyu Yao, ktorí sa podujali zostaviť vôbec prvú (viacautorskú) vedeckú monografiu na túto tému, ktorú vydal v roku 2003 Springer. Knižka sa snaží poskytnúť podrobný úvod a systematický prehľad tejto novej ob­lasti výskumu. Ponúka štúdie súčasného stavu výskumu jednotlivých problémov. Zaoberá sa tiež niektorými aplikačnými aspektami.

    Práve toto boli hlavné dôvody, pre ktoré sme sa rozhodli zamerať doktorandský semi­nár na jar 2006 na webovú inteligenciu v takom chápaní, v akom ho prezentuje uve­dená knižka. Vybrané kapitoly sa stali základom pre referáty, ktoré boli úvodmi pre seminárne diskusie. Seminár v rámci doktorandského štúdia viedol Pavol Návrat. Dokto­randi, ktorí referáty predniesli, dopracovali ich textovú podobu potom do výsledného tvaru, ktorý máme možnosť čítať v tomto zväzku.

    Každá kapitola je tak výsledkom tvorivej činnosti, ku ktorej prispeli viacerí. Samotný text každej z nich písal ten-ktorý doktorand a jeho autorský prínos treba čo najvýraznej­šie zdôrazniť a oceniť. Na seminároch prebiehala diskusia, na ktorej sa zúčastňovala celá skupina doktorandov a ktorá v tom-ktorom prípade ovplyvnila defini­tívne znenie opisu. Napriek tomu považujeme za korektné, aby sme označili ako jediných autorov jednotlivých opisov doktorandov, ktorí im dali písomnú podobu.

    Náš výber tém z webovej inteligencie, ktorý sme zaradili do seminára (a teda aj do tejto knižky), možno rozčleniť do piatich okruhov (kapitol tejto publikácie): webové agenty (2 témy), dolovanie v dátach na webe (4 témy), vyhľadávanie informácií na webe a manažment znalostí (4 témy), infraštruktúra pre webové inteligentné systémy (2 témy) a inteligencia sociálnych sietí (2 témy).

    Autori sa podieľali na jednotlivých kapitolách takto:
    • Webové agenty:
      • Agentové služby v DAML-S: Martin Kiselkov
      • Návrh scenárov pre sociálne agenty: Ľubomír Majtás
    • Dolovanie v dátach na webe:
      • Vyhľadávanie informácií porovnávaním webových stránok: Miroslav Vnuk
      • Zisťovanie nepriamych asociácií z dát o používaní webu: Anna Bou Ezzedine
      • Znalostná indukcia obaľovačov určených na získavanie informácií z webu: Ľubomír Majtás
      • Dolovanie webových záznamov: Ján Máté
    • Vyhľadávanie informácií na webe a manažment znalostí:
      • Osobné a zamerané webové pavúky: Martin Kiselkov
      • Reprezentácia, zdieľanie a získavanie znalostí na webe: Miroslav Vnuk
      • Manažment znalostí na webe so sémantikou: Martin Šechný
      • Ontológia – objavovanie taxonomických relácií z webu: Anna Bou Ezzedine
    • Infraštruktúra pre webové inteligentné systémy:
      • Algoritmické aspekty webových inteligentných systémov: Ivan Polický
      • Predpríprava webových dokumentov na Internete: Ján Máté
    • Inteligencia sociálnych sietí:
      • ociálne (spoločenské) siete – od webu k manažmentu znalostí: Martin Šechný
      • Algoritmus usporiadania na určenie miery dobrej povesti alebo relevancie založený na topológii grafu: Ivan Polický

Diel 2: Vybrané témy programových a informačných systémov

    Do druhej časti zaraďujeme štyri štúdie, ktoré sa venujú vybraným otvoreným vedec­kým problémom, týkajúcim sa programových a informačných systémov. Ide o oblasti, v ktorých prebieha veľmi intenzívny vývoj. Programové systémy sa stávajú systémami, pô­sobiacimi v čoraz rôznorodejšom prostredí, vrátane internetu. Stávajú sa súčasťou čoraz komplexnejších systémov – na jednej strane rozsiahlych informačných systémov, na druhej strane systémov, spolu určených technickou platformou, ktorou už dávno nie je len počítač v klasickom slova zmysle, ale aj najrôznejšie vnorené systémy, (tele)komunikačné systémy a pod.

    Informačné systémy sa stávajú univerzálnym modelom spôsobov vyhľadávania, získava­nia, sprístupňovania, uchovávania, odovzdávania, spoločného používania, prezento­vania informácií. I keď sa v zásade dá na ne nazerať odhliadnuc od toho, či sú operácie a procesy podporené počítačom alebo nie, čoraz viac sa zväčšuje praktický význam informačných systémov, ktoré sú realizované pomocou programových systé­mov (a tie samozrejme pomocou počítačových systémov alebo iných technických systé­mov, zahŕňajúcich počítače). Je to najmä preto, že softvérovo podporené infor­mačné systémy majú vďaka možnostiam, ktoré poskytuje naprogramovaný počítač, výhody, ktoré sa ručným spracovaním nedajú dosiahnuť. Toto je súčasne aj argumen­tom pre úzke prepojenie výskumu v oboch oblastiach – ako softvérového inžinierstva, tak aj informačných systémov.

    Štúdie sú výsledkom práce doktorandov v rámci ich doktorandského štúdia. Možno nezaškodí pripomenúť, že doktorandské štúdium sa koná pod vedením školiteľa. Na každej štúdii má preto podiel aj príslušný školiteľ. Napriek tomu však považujeme za korektné, aby sme označili ako jediných autorov jednotlivých štúdií doktorandov, ktorí im dali písomnú podobu a ktorí ich predložili a úspešne obhájili ako písomnú časť svojej dizertačnej skúšky.

    Autori sa podieľali na jednotlivých kapitolách takto:
    • Modelovanie používateľa v aplikáciách opierajúcich sa o web: Anton Andrejko (školiteľ prof. Mária Bieliková))
    • Paralelná a distribuovaná simulácia systémov s diskrétnymi udalosťami: Viliam Solčány (školiteľ: prof. Jiří Šafařík)
    • Štruktúry komunít v sieťach: György Frivolt (školiteľ prof. Mária Bieliková)
    • Znovupoužitie návrhových vzorov na úrovni zdrojového kódu: Jaroslav Jakubík (školiteľ prof. Pavol Návrat)
    Dúfame, že táto knižka poslúži záujemcom o poznanie programových a informačných systémov. Umožňuje spoločne využiť výsledky štúdia v tejto oblasti. Tešíme sa na prípadné odozvy alebo pripomienky.

    Mária Bieliková a Pavol Návrat

    November 2006, Bratislava

Na stiahnutie:

Projekt je spolufinancovaný Európskou úniou