Модернизация WEB-ресурса лаборатории вычислительной физики ИВМиМГ СО РАН

Модернизация WEB-ресурса лаборатории вычислительной физики ИВМиМГ СО РАН

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ

. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

1.1 Описание предметной области

.2 Постановка задачи

.3 Требования к WEB-ресурсу

1.4 Аналоги WEBресурса

.5 Выбранные программные средства

2. ОПИСАНИЕ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

.1 Проект модификации Интернет-ресурса

.1.1 Страницы и функции «Зав.лаба»

.1.2 Страницы и функции «Секретарь лаборатории»

.1.3 Страницы и функции «Секретарь семинара»

.1.4 Страницы для студентов и их планов работ

.1.5 Страница для работы с грантами

.1.6 Страница для работы с презентациями

.1.7 Страницы тематического поиска

.1.8 Дизайн

.2 Работа с данными

.3 Структура программной реализации Web-ресурса

. ОПИСАНИЕ БАЗЫ ДАНЫХ

. ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ

. РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Темой дипломной работы является «Модернизация WEB-ресурса лаборатории вычислительной физики ИВМиМГ СО РАН».

Работа научно-исследовательской лаборатории вычислительной физики (ЛВФ) ИВМиМГ СОРАН связана с математическим моделированием для решения задач вычислительной математики [1]: это - теоретические исследования, разработки и реализации новых алгоритмов, педагогическая деятельность, разработка и создание вычислительных систем для решения сложных задач электронной оптики. При этом использование Интернета и современных WEB-технологий ограничивалось просмотром сайтов, использованием почты, поисковых систем. За время существования лаборатории накоплено значительное количество научно-педагогической информации (статьи, книги, отчеты, учебные пособия и т.п.). Созданы десятки модулей только для решения несимметричных систем линейных алгебраических уравнений, разработаны и реализованы в разное время несколько пакетов прикладных программ для решения двумерных и трехмерных краевых задач для эллиптических уравнений. Так как наиболее приемлемым способом обобщения, структуризации, оперативного и удобного использования информации является использование WEB-приложений в технологии клиент/сервер с интерактивным доступом к ресурсам через WEB-сайт, то в 2008- 2009 годах студентами ВКИ НГУ Варыгиным Владимиром и Сердцевой Анной был разработан и частично реализован web-ресурс лаборатории, который не только аккумулировал все разработки и результаты в одном месте (при наличии локальной сети не обязательно физически), но и позволил улучшить качество работ сотрудников лаборатории. Кроме этого, создание WEB-ресурса ЛВФ способствовало оперативному общению сотрудников, как настоящих, так и бывших.

Задачей моего дипломного проекта является модификация базы данных web- ресурса, разработка и реализация не реализованных страниц и функций сайта лаборатории вычислительной физики ИВМиМГ СО РАН и модернизация некоторых имеющихся страниц.

При реализации поставленной задачи мною были решены следующие подзадачи:

·        изучена предметная область - работа научно-исследовательской лаборатории и проблемы сайтостроения;

·        произведён анализ нескольких действующих научно-образовательных математических Web-сайтов (учебных и институтских): Институт математики им. С. Л. Соболева; Научно-исследовательский институт социальных систем МГУ им. М. В. Ломоносова; НИЧ Инновационный портал НГУ; Лаборатория НГУ-Intel.

·        проанализирована реализация лабораторного сайта и реализация функции сайта;

·        предложен проект модернизации сайта;

·        разработала и реализовала страницы для студентов и аспирантов;

·        разработала и реализовала функции для типов пользователей: «заведующий лабораторией», «секретарь семинара» и «секретарь лаборатории»;

Для работы над проектом были использованы следующие программные средства: OS Windows 7 Server; Сервер Apache; PHP; MySQL; Internet Explorer; Mozilla Firefox; Google Chrome.

1. Постановка задачи

.1 Описание предметной области

Лаборатория автоматизации проектирования алгоритмов (ныне лаборатория вычислительной физики ИВМиМГ СОРАН) была создана в 1968г. Г.И. Марчуком в начале образования Вычислительного центра (предшественника ИВМиМГ) для решения задач электрооптики. Бессменным её руководителем 40 лет был д.ф.-м.н., профессор НГУ В.П. Ильин.

Сотрудниками ЛВФ ИВМиМГ разработаны эффективные алгоритмы и программы по следующим разделам вычислительной и прикладной математики:

·        прямые и итерационные методы решения систем линейных алгебраических уравнений высокого порядка с плотными или разреженными матрицами;

·        проблемы вычислений собственных значений и собственных векторов матриц;

·        алгоритмы с гарантированной точностью результатов;

·        сплайновые аппроксимации функций на многомерных регулярных и хаотических сетках;

·        решение стационарных и нестационарных, двумерных и трехмерных, смешанных краевых задач для уравнений в частных производных эллиптического и параболического типов методами конечных объемов и конечных элементов различного порядка точности.

Результатами этой деятельности являются статьи, изданные и неизданные, книги, отчеты, газетные публикации, учебные материалы, доклады, отчеты по грантам , презентации, расчетные модули, программные системы, пакеты прикладных программ и т.п. Для более эффективного и надежного использования всех материалов был создан научно-образовательный Интернет-ресурс лаборатории, работа с которым осуществляется через сайт, в котором отражена деятельность сотрудников для внешнего мира и созданы условия конфиденциальной работы с материалами и реализованы некоторые функции для внутренней работы сотрудников. Для работы с этим ресурсом введены следующие типы пользователей сайта, это: сотрудник, заведующий лабораторией, секретарь лаборатории, секретарь семинара, бывший сотрудник, гость. В имеющейся версии Интернет - ресурса были реализованы не все функции и страницы сайта и соответствующие им таблицы БД. Кроме этого, в процессе начального использования сайта были выявлены некоторые неудачно реализованные страницы и функции, на некоторых компьютерах сотрудников в Explorer’e было неудачное отображение страниц и, конечно, всегда имеется желание сделать лучше и больше.

.2 Постановка задачи

Поэтому, задача по модернизации ресурса лаборатории вычислительной физики была поставлена следующим образом: проанализировать достоинства и недостатки имеющегося Интернет-ресурса и предложить модернизацию БД и нереализованных страниц сайта. Задача была разбита на набор следующих подзадач:

·        Добавить новые типы пользователей, если это необходимо для работы;

·        Добавить новые типы документов, если это необходимо для работы;

·        Определить набор страниц и функций для модернизации;

·        В БД разработать и добавить таблицы для организации недостающих страниц и функций;

·        Создать страницы для типа пользователя «Зав. Лаб.» и необходимые для работы функции;

·        Разработать и реализовать страницы и недостающие функции типа пользователя «секретарь лаборатории»;

·        Разработать и реализовать страницы и функции типа пользователя «секретарь семинара»;

·        Разработать и реализовать страницы для студентов и их планы работ;

·        Добавить страницы по презентациям, докладам, грантам и отчетам;

·        Создать каталогизатор печатной продукции (УДК и международный классификатор 2000).

·        Предложить варианты улучшения структуры и дизайна сайта, избавиться от некорректного отображения страниц для Explorer’a.

1.3 Общие требования к Web-ресурсу

В качестве средства отображения используется браузер Mozilla Firefox и Explorer.

Требования к WEB-ресурсу делятся на требования общего характера, вытекающие из анализа видов работ сотрудников функциональные требования и требования качества и надёжности.

Общие требования:

·        При регистрации адрес электронной почты является входным именем пользователя (e-mail);

·        Бесплатность используемого программного обеспечения;

·        Безопасность.

Функциональные требования

Функциональные требования для удобства восприятия разбиты по типам пользователей:

Научный сотрудник (н.с.):

·        Работа с библиотекой (добавление, удаление, редактирование своих текстов);

·        Работа с планами своими, студентов, магистрантов, докторантов и аспирантов;

·        Получение напоминаний о сдаче работы студентом.

Зав. лаб.:

·        Те же работы, что и у н.с.;

·        Получение информации о наличии работ сотрудников;

·        Получение напоминаний .

Секретарь лаборатории:

·        Получение информации о наличии сотрудников;

·        Возможность модифицировать всю информацию;

·        Заполнение табеля;

·        Посылка сообщений по списку.

Секретарь семинара:

·        Оповещение о семинаре;

·        Заполнение табеля о посещении семинара;

Требования качества и надёжности программного средства:

·        Устойчивость функционирования

·        Работоспособность

·        Структурность

·        Простота конструкции

·        Наглядность

·        Лёгкость освоения

·        Доступность документов

·        Модифицируемость

·        Полнота реализации

·        Согласованность

·        Проверенность

1.4 Аналоги web-ресурса

Подраздел не может начинаться с таблицы, сначала должен идти поясняющий текст, например, такого типа

В виртуальном пространстве в силу разных причин имеется не так много научно-образовательных Интернет-ресурсов. Это связано с невысокой активностью научных учреждений, что в свою очередь обусловлено слабой финансовой поддержкой , которая объясняется тлеющей жизнью промышленного комплекса страны. Имеющиеся Интернет-ресурсы и сайты , как правило, находятся в статическом состоянии, одной из причин которого является в том числе и слабые инструментальные возможности для пополнения и модификации таких средств. Интернет-ресурсы и сайты создаются за редким исключением не для научно-исследовательских лабораторий, а для институтов и университетов.

<#"588096.files/image001.gif">

При нажатии на фамилию студента, появляется план работы.

Пользовательские функции заведующего лабораторией

При нажатии на фамилию сотрудника лаборатории, в новом окне появляется план работ сотрудника.

Секретарь семинара

Секретарь лаборатории 1)Табель посещаемости

)Отпуска

Гранты

Презентации

Каталогизатор статей (Классификатор УДК и 2000)

При нажатии на дерево «УДК» , затем на кнопку «Показать» появляется следующее:

При нажатии на дерево «2000» , затем на кнопку «Показать» появляется следующее:

Заключение

Поставленная задача проектирования сайта лаборатории вычислительной физики выполнена полностью.

Были достигнуты следующие цели:

·        Изучена предметная область

·        Рассмотрены и определены методы построения эффективных Web-сайтов

·        Произведён анализ нескольких действующих научно-образовательных математических Web-сайтов (учебный и институтский)

·        Установлено и настроено необходимое программное обеспечение на своем ПК: Денвер, mySQL, php;

·        Модернизирована и реализована база данных;

·        Реализованы страницы студентов и план работ

·        Реализованы страница с функциями для типа пользователя заведующего лабораторией;

·        Реализованы страница с функциями для типа пользователя секретаря лаборатории;

·        Реализованы страница с функциями для типа пользователя секретаря семинара;

·        Сделаны оповещения для руководителя о сдачи выполненной работы студентом, а также оповещения о семинаре.

·        Реализованы страницы библиотеки с докладами и презентациями

·        Создан каталогизатор печатной продукции (УДК и международный классификатор 2000).

Любой Web-сайт требует периодической доработки и усовершенствования, добавления новых функций.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Сайт Лаборатории Вычислительной Физики ИВМ и МГ СО РАН- : [Электрон.ресурс]-<http://accord.sscc.ru>

. Web-Студия «SoftTime»- : [Электрон.ресурс] - http://www.softtime.ru

. Институт математики им. С.Л. Соболева - <http://math.nsc.ru/> [2009]

. Научно-исследовательский Институт Социальных Систем МГУ им. М.В. Ломоносова - www.niiss.ru/ <http://www.niiss.ru/> [1998]

. Иститут Вычислительной Математики - www.inm.ras.ru <http://www.inm.ras.ru>