Слайд 1Языки описания информации
Лекция 1.
Кафедра «ОСУ»
Весенний семестр 2012/2013 уч. года
Введение в дисциплину
Слайд 2Лектор:
Тузовский Анатолий Федорович – профессор каф. ОСУ
Рабочее место к. 316
КЦ ТПУ
Консультация: Четверг с 17-18
Слайд 3План лекции
Описание дисциплины
Кратко о языке SGML
Введение в язык XML
Слайд 4Цель преподавания данной дисциплины
На лекциях студенты должны получить знания по основным
языкам XML-технологий.
На лабораторных занятиях студенты должны получить навыки
Разработка XML-документов с использованием среды Microsoft Visual Studio.Net.
Разработка XSLT-преобразований с использованием среды Microsoft Visual Studio.Net.
Разработка XQuery-запросов с использованием пакета Saxon.
Слайд 6Распределение учебного времени
Лекции - 16 часов
Лабораторные занятия
- 16 часов
Всего аудиторных занятий - 32 часа
Самостоятельная работа - 32 часа
Общая трудоемкость - 64 часа
Экзамен
Слайд 7Самостоятельная работа
(32 часа)
Изучение материала лекций.
Выполнение примеров сделанных на лекции.
Выполнение доп.
заданий по ЛР
Самостоятельная работа может выполняться:
на своем компьютере
вечером в лабораториях кафедры
Слайд 8Аттестация студентов
100 баллов максимум.
Аттестация – 60 баллов:
Посещение лекций – 20 баллов
Лабораторные
работы – 40 баллов
Допуск к экзамену:
Не менее 35 баллов
Сдача всех лабораторных работ.
Экзамен – 40 баллов.
Слайд 9Материалы курса
в локальной сети по адресу
\\Exilim\Info\Дисциплина - Языки описания информации
в Интернет
сети
ftp.tpu.ru\Information Description Languages\
(id = osu; psw = stud)
Лекции – презентации
Лабораторные работы
Библиотека
Курсовой проект
Слайд 10Описание информации
Данные –> Информация –> Знания
Данные это некоторые описания реального мира,
которые имеют исходный (сырой), простой формат (т.е., это биты и байты, которые хранятся в системе баз данных).
Информация создается по мере того, как простые данные получают некоторый смысл.
в результате явного описания смысла некоторого концептуального термина;
путем определения его смысла на основе логического вывода.
Слайд 11Знания
Знания создаются, когда информация понимается, запоминается и интегрируется в текущее состояние
знаний, которое может приводить к некоторым действиям или преобразованиям состояний знаний.
Например,
экспертные системы используют формальные логики для представления данных,
в этом случае, обычные термины являются даже не информацией, а знаниями (специальная модель, обычно называемая базой знаний).
Слайд 12
В общем случае, компьютер не может понимать информацию и поэтому любая
информация для компьютера является просто данными.
Однако, если компьютер способен действовать интеллектуально, так как он может правильно интерпретировать (понимать) конкретные данные, то «простые» данные становятся информацией даже для компьютера.
Слайд 13Общее определение информации (General Definition of Information, GDI)
Общее определение информации: σ
является информацией, понимаемой, как семантическое содержание, если и только если выполняются следующие условия:
σ состоит из n данных, где n >= 1;
эти данные являются правильно-сформированными (well-formed);
правильно-сформированные данные должны иметь некоторый смысл (т.е. должны быть связаны с более широким описанием действительности, быть осмысленными, meaningful).
Слайд 14
Информация это данные, объединенные в соответствии с некоторым синтаксисом и имеющие
некоторую семантику.
Смысл описываемой информации (составляющих ее данных) формально может быть определен за счет возможности выполнения на этих данных логического вывода.
Основная идея логического вывода заключается в том, что имеется возможность узнать больше о наборе данных, чем то, что явно записано в самих этих данных.
Слайд 15Языки описания информации
Язык это набор знаков управляемый грамматическими правилами их объединения
для передачи смысла.
Различают естественные языки для общения людей и формальные языки (например, математические языки; компьютерные языки).
Языки, также, как и информация, задаются их синтаксисом и семантикой.
Синтаксис это правила объединения элементов языка.
Семантика – это описание смысла, т.е. определение взаимосвязи между
элементами языка (означающими, signifiers), такими, как слова, фразы и знаки,
и тем, что они означают (обозначаемым, denotata).
Слайд 16Языки описания информации
Языки описания информации основываются на моделях [организации] данных (data
models), которые определяют способы (форматы) формирования информации из элементов данных.
Наиболее часто используемыми моделями данных являются иерархическая и сетевая.
Слайд 17Пример иерархической и сетевой моделей данных
Слайд 18XML-технологии
На основе иерархической модели данных разработаны языки описания информации, которые объединяются
общим названием XML-технологии.
Основной язык данной группы – это метаязык XML.
С помощью этих языков описание информации выполняется в виде иерархической структуры данных.
Такие языки обычно имеют хорошо определенный синтаксис, но не имеют формально описанную семантику.
Слайд 19Семантические технологии
На основе сетевой модели разрабатываются языки описания информации, которые объединяются
общим названием семантические технологии.
Основной язык данной группы – это язык RDF.
RDF предоставляет возможность описывать сложные информационные структуры на основе набора бинарных отношений (субъект, предикат, объект).
Имеются разные формы записи выражений языка RDF, которые называются способами сериализации.
Одной из таких форм является запись выражений на основе использования метаязыка XML – RDF/XML.
Слайд 20Языки разметки
В настоящее основными активно используемыми языками описания информации являются языки
разметки (markup languages).
Язык разметки это способ описания информации путем ее разделения на логически связанные части, выделения этих частей с помощью специальных знаков (тэгов) и задания этим частям их синтаксических и семантических свойств.
Тэги, добавляемые к информации, синтаксически отличаются от самого содержания информации.
Слайд 21
Синтаксические свойства языков разметки задаются с помощью задания правил взаимного расположения
знаков, их структурных взаимосвязей.
Семантические свойства задаются с помощью связывания знаков с семантическими моделями (словарями), которые описывают логические взаимосвязи между частями информации.
Слайд 22
На основе использования тэгов, программы могут понять структуру и смысл обрабатываемой
информации и могут выполнять обработку описанной информации.
Кроме того, большинство языков разметки также могут быть прочитанными человеком, т.е. являются для него понятными – согласуются с их знаниями, моделью внешнего мира.
Слайд 23Язык SGML
Идея языков разметки и их терминология была заимствована из ручного
внесения редакторами пометок в рукописные документы.
Первые языки разметки появились уже в 60-х годах прошлого века.
В 1974 году был разработан метаязык разметки SGML (Standard Generalized Markup Language),
в 1986 стал международным стандартом метаязыка разметки (ISO 8879:1986).
Язык SGML является слишком низкоуровневым и сложным, для эффективного описания информации.
Слайд 24World Wide Web Consortium (W3C)
Организация W3C была создана в 1994 году.
Основана создателем
Web сети - Tim Berners-Lee.
W3C является организацией содержащей Member Organization
W3C работает для создания стандартов Web сети.
W3C создает и поддерживает WWW стандарты, которые называются W3C Recommendations.
Слайд 25Создание языка HTML
Язык HTML был разработан сотрудником института CERN - Tim
Berners-Lee.
Позднее он стал открытым стандартом, принятым организацией World Wide Web Consortium (www.w3.org) (W3C)
Постоянно ведутся работы для того, чтобы HTML позволил реализовать полный потенциал Web сети.
Слайд 26Язык HTML
Язык HTML предоставляет фиксированный набор элементов, которые можно использовать для
описания элементов (разметки) обычной web-страницы.
Примерами таких элементов являются заголовки, абзацы, списки, таблицы, изображения и гиперссылки.
Разработан ученым Тим Бернерс Ли в 1989 г.
Слайд 27Пример HTML страницы с использованием языка HTML
Home Page
Michael Young’s
Home Page
Welcome to my Web site!
Web Site Contents
Please choose one of the following topics:
Other Interesting Web Sites
Click one of the following to explore another Web site: