Поскольку информационная система является человеко-компьютерной системой, важным моментом является правильное построение диалога между пользователем и компьютером. Диалоговые системы составляют основу автоматизированных информационных систем. Основные потоки информации замыкаются внутри ЭВМ и между ЭВМ, а к пользователю поступает переработанная информация в минимальных объемах, необходимых для принятия решений. При этом предполагается не только достаточность информации, но также развитой интерфейс компьютерных систем и умение пользователя вступать в диалог с ЭВМ. Интерфейс – это совокупность технических (аппаратных) и/или программных средств, обеспечивающих сопряжение различных аппаратных средств между собой, а также дающих возможность человеку общаться с этими средствами. Современный уровень интерфейса – это интеллектуальный интерфейс, обеспечивающий реализацию следующих возможностей пользователя: 1) поиск в базах данных необходимой документальной и фактографической информации с выходом в библиотечные сети и сети распределенных баз данных; 2) на основе накопленных знаний в ЭВМ распознавание и диагностика процессов в сложных системах, формирование планов действий, выдвижение и проверка гипотез, выявление закономерностей в результатах наблюдений, логический вывод; 3) решение проектных, плановых и управленческих задач по их постановкам и исходным данным вне зависимости от сложности математических моделей этих задач. Под диалогом между человеком и компьютером подразумевается обмен информацией между вычислительной системой и пользователем, проводимый посредством терминала по определенным правилам. Диалог должен обеспечивать выполнение следующих задач: выяснение задания пользователя; прием логически связанных входных данных; выполнение требуемого задания; реакция ДС или вывод результатов обработки по окончании процесса в подходящем для пользователя формате. Наряду с формой общения важной качественной характеристикой ДС является ее целостность, т.е. сбалансированность поведения системы. В понятие сбалансированности входят следующие факторы поведения ДС: а) порционность общения; б) пошаговость решения задачи и связанная с ней возможность доопределения условия задачи. в) ситуационность диалога должна динамически отражать текущие режимы ситуацию. Диалоговая система должна удовлетворять следующим условиям: • быть представимой в простом и выразительном виде; • абстрагироваться от содержательной части диалога (от разделения ролей между человеком и ДС); • быть доступной для формально-математической трактовки; • быть подходящей для преобразования в программную систему. В любой ДС можно выделить два рода действий пользователя: получение справок по теме диалога и принятие решений для возобновления вычислений. Причем первое должно быть доступно пользователю в любой момент вычислений, а второе регламентируется и контролируется ДС. Обмен информацией между участниками диалога происходит в виде сообщений. Существует несколько типов сообщений, среди которых выделяют подсказку, диагностику ошибок, справки. Подсказка — это выходное сообщение ДС, побуждающее пользователя вводить данные как тексто-числового характера, инициирующие отдельные участки вычислений, так и имеющие характер данных для принятия решений. Сообщение об ошибке — это сигнал ДС о невозможности дальнейшей работы. Обычно введенные пользователем данные проверяются на наличие ошибок. Ошибки разделяются на синтаксические, искажающие структуру и формы представления данных, и семантические, искажающие смысл, содержание информации при сохранении корректности ее структуры и соответствии формальным синтаксическим правилам. Выделяют следующие методы контроля ошибок, применяемые ДС: • контрольное суммирование значений реквизитов (отдельных элементов данных, например, полей записей в СУБД); • проверка вхождений сочетаний данных (слов) в список запрещенных (разрешенных) сочетаний значений данных; • контроль по модулю; • проверка совпадения значений заданных элементов данных; • проверка границ согласно указанным диапазонам изменения значений данных; • проверка совпадения результата вычислений некоторой агрегатной функции с заданным значением (константой); часто употребляемыми функциями являются сумма и произведение; кроме того проверка нахождения в определенном отношении (больше, меньше) результата вычисления функции с заданным значением; • проверка формата, значения элемента данного. Сообщения о состоянии ДС информируют пользователя о том, что произошло или что происходит в системе. Справочная информация требуется в тех случаях, когда пользователь не может ответить на запрос системы, потому что ему не понятен запрос или он затрудняется, что именно следует предпринимать.
Формы заполнения экранов Для визуализации структур данных и средств управления диалогом применяют экранные шаблоны с полями постоянной и переменной информации, которые называются видеоформой. Как правило, видеоформа содержит следующие области: • меню первого уровня (главное меню); • рабочая область; • строка описания состояния рабочей области; • область редактирования; • окно сообщений и подсказок.
Средства поддержки диалога Диалоговая обработка информации поддерживается специальными сервисными средствами: экранными редакторами текста, интерпретаторами и отладчиками языков программирования, интегрированными пакетами и т. д. Встроенный язык предоставляет возможность создания пользовательских программ, ввода новых команд, меню и т.п. Он включает: • процедуры для форматирования и просмотра окон, создания меню, выдачи ошибок и подсказок, комментариев и звуковых сигналов; • средства ввода данных и запоминания их на внешнем носителе для использования другим пакетом; • средства создания макрокоманд для вычислительных операторов и мнемонических обозначений клавиш; • средства создания собственных функций; • арифметические, логические, строковые операции над датой и временем; • операторы управления ходом программ (цикла, условный, выбора альтернативы и т.п.); • операции над элементами объектов (вставка, удаление, поиск, выбор первого, последнего или следующего элемента); • связь с генератором случайных чисел; • математические, тригонометрические, статистические функции. Программа на встроенном языке формируется в окне, запоминается и может быть вызвана для исполнения. Процессор перечней. При обработке документа требуется его схема или структурный план, состоящий из разделов, которые могут включать подразделы. Структурный план формируется в окне и редактируется как обычный текст. Управляет формированием структурного плана процессор перечней. Клавиатура. Имеются следующие группы клавиш: • алфавитно-цифровые для ввода данных; • управление курсором; • клавиши расширения диапазона действия других клавиш; • спецклавиши для управления режимами; • функционально программируемые клавиши. Клавиатура программируется по спец. программе. При нажатии клавиши расшифровывается ее номер и выполняется определенная программа или команда. Текстовая обработка данных. Традиционно используются следующие базовые функции: • создание нового текстового файла; • задание формата страницы; • ввод и модификация текста; • форматирование абзацев; • работа с фрагментами текста; • контекстный поиск и замена; • использование разных шрифтов; • связь с другими текстовыми файлами и пакетами. В зависимости от сложности программы в ней могут содержаться различные дополнительные функции текстовой обработки. Графическое представление данных. Данные могут быть представлены графиками следующих видов: • столбиковая горизонтальная или вертикальная диаграмма; • круговая диаграмма; • диаграмма соотношения площадей; • линейный график; • график рассеивания. Электронные таблицы. В электронных таблицах данные упорядочены в строки и столбцы. Помимо арифметических операций в ЭТ встроен набор различных функций: математических, логических, статистических, финансовых, обработки дат, генерации случайных чисел с указанным распределением и др. Также реализуются операции работы с матрицами и поиска оптимального решения. Данные могут быть представлены в виде различных графиков. ЭТ позволяют создавать и обрабатывать базы данных. Автоматизировать вычисления позволяют встроенные макроязыки. Основным достоинством электронных таблиц является наглядное представление данных и результатов вычислений на экране.
Проектирование диалогового интерфейса
Первоначально для разработки ДС не использовались специализированные программные продукты. Создание ДС осуществлялось посредством визуального программирования, что выливалось в длительный и дорогостоящий процесс. В настоящее время для проектирования ДС используются специализированные программные пакеты. Модель ДС компонуется из стандартных блоков с описанием состояний каждого. В отдельных блоках могут выполняться пользовательские программы. Каждый блок может быть запущен в режиме отладки и протестирован.
