Volume № 39 (2021)

УДК

316.422.44

DOI

10.53988 /24136573-2021-01-08

Используйте это описание для цитирования: 

Cite this article as:

Меденников В.И. Цифровая платформа научно-образовательных ресурсов как составная часть цифровой экосистемы АПК // Управление рисками в АПК. 2021. Вып. 1 С. 93-100. DOI: 10.53988/24136573-2021-01-08

Medennikov V.I. Digital platform of scientific and educational resources as an integral part of the digital ecosystem of the agro-industrial complex // Agricultural Risk Management, 2021, Vol. 39, pp. 93-100. DOI: 10.53988 /24136573-2021-01-08

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
МЕДЕННИКОВ В.И.

ЦИФРОВАЯ ПЛАТФОРМА НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ КАК СОСТАВНАЯ ЧАСТЬ ЦИФРОВОЙ ЭКОСИСТЕМЫ АПК

Меденников Виктор Иванович – доктор технических наук, ведущий научный сотрудник, Вычислительный центр имени А.А. Дородницына Федерального исследовательского центра «Информатика и управление» Российской академии наук, Москва, Россия.
E-mail: dommed@mail.ru
SPIN-код: 4144-2147

Аннотация

В статье анализируются результаты математического моделирования и опыт формирования единой цифровой платформы научно-образовательных ресурсов как составной части цифровой экосистемы АПК, необходимость которой обусловлена стремительным увеличением объемов информационных массивов в образовательной и научной деятельности, потенциальной возможностью формирования ее с применением новых цифровых технологий, потребностью в этих ресурсах всех слоев пользователей: студентов, преподавателей, ученых, будущих абитуриентов, госорганов, товаропроизводителей, других категорий населения. Анализируется структура информационных научно-образовательных ресурсов.

Ключевые слова

Цифровая платформа, научно-образовательные ресурсы, математическая модель, цифровизация, цифровая экономика, цифровая экосистема, цифровое сельское хозяйство.

MEDENNIKOV V.I.

DIGITAL PLATFORM OF SCIENTIFIC AND EDUCATIONAL RESOURCES AS AN INTEGRAL PART OF THE DIGITAL ECOSYSTEM OF THE AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX

Viktor I. Medennikov – Doctor of Technical Sciences, Leading Researcher, Computing Center of A.A. Dorodnitsyn, Federal Research Center “Computer Science and Control” of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia.
E-mail: dommed@mail.ru

Annotation

The article analyzes the results of mathematical modeling and the experience of forming a unified digital platform of scientific and educational resources as an integral part of the digital ecosystem of the agro-industrial complex, the need for which is due to the rapid increase in the volume of information arrays in educational and scientific activities, the potential possibility of its formation using new digital technologies, the need for these resources of all layers of users: students, teachers, scientists, future applicants, government agencies, manufacturers, and other categories of the population. The structure of information scientific and educational resources is analyzed.

Keywords

Digital platform; scientific and educational resources; mathematical model.

Текст статьи

В данной статье рассмотрим цифровую платформу информационных научно-образовательных ресурсов (ЦП ИНОР), являющейся базовой составной частью цифровой экосистемы АПК, и более привычной под названием единого информационного интернет-пространства научно-образовательных ресурсов (ЕИИПНОР) [1].

ЕИИПНОР может быть назван составной частью цифровой экосистемы АПК на современном этапе цифровизации страны лишь условно, поскольку абсолютно никак не связано со второй базовой цифровой платформой (ЦП) – единой цифровой платформой управления производством в силу ряда причин: вследствие отстранения государством науки от научного обеспечения процесса цифровизации экономики и общества, а также в результате проведенных реформ, направленных лишь на увеличение наукометрических показателей ученых в соответствии с созданным механизмом принуждения, который заставляет науку выбирать темы исследований в соответствии с указанными выше критериями, а не потребностями экономики, общества.

Главную причину этого в свое время выразил просто Жорес Алферов: «Главная проблема российской науки – её невостребованность экономикой и обществом». В результате этого данные платформы в стране существуют сами по себе, почти не пересекаясь. А это противоречит классическому научному понятию системы как совокупности взаимосвязанных элементов, объединенных в одно целое для достижения некоторой цели, которая определяется назначением системы. Для исправления этого недостатка в работе [2] предлагается механизм формирования Единого информационного Интернет-пространства цифрового взаимодействия страны (цифровой экосистемы АПК), интегрирующего указанные базовые цифровые платформы, отражающие запросы цифровой экономики (ЦЭ).

Для интеграции информационных научно-образовательных ресурсов (ИНОР) была разработана соответствующая математическая модель формирования ЕИИПНОР, необходимость которого обусловлена, с одной стороны, запросами ЦЭ, требующей значительного количества высококвалифицированных специалистов, кардинального обновления производства, переобучения работников всех уровней, перехода на современные методы управления, потребностью в этих ресурсах всех слоев пользователей: студентов, преподавателей, ученых, будущих абитуриентов, госорганов, товаропроизводителей, других категорий населения. С другой стороны, возможностями ИКТ осуществить интеграцию всех ИНОР в единое информационное пространство знаний с единых научно-технологических позиций с размещением информационных ресурсов (ИР) в облаке под управлением мощной СУБД с использованием единых реестров и классификаторов [1].

press to zoom

press to zoom
1/1

Однако руководство РАН, Минобрнауки, отраслевых министерств никак не отреагировали на надвигающиеся возможности ЦЭ, поэтому так и продолжили финансирование формирования гетерогенных информационных систем (ИС), предназначенных в основном на реализацию учетных функций. В результате чего государство не смогло сформировать единую эффективную систему сбора, хранения и предоставления широким слоям пользователей научно-образовательных знаний, произведенных в НИИ и ВУЗах. К настоящему времени эти ресурсы сосредоточены во всевозможных базах данных (БД), изолированных и несвязанных друг с другом.

Например, в интересах широкого круга потребителей научных знаний, в наибольшей степени ориентированных на поддержку инновационной деятельности, можно найти информацию из следующих источников: e-library, БД ФИПС, БД “ЕГИСУ НИОКТР”, сайты НИИ, федеральный портал по научной и инновационной деятельности (www.sci-innov.ru), ИС Российского фонда фундаментальных исследований (www.rfbr.ru/rffi/ru), ИС ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2014–2020 годы» (www.fcntp.ru), ИС Фонда содействия развитию малых и средних предприятий в научно-технической сфере (http://fasi.ru), ИС Центра информационных технологий и систем органов исполнительной власти (www.citis.ru). Все эти источники, как и следовало ожидать, имеют гетерогенные структуры.

К сожалению, ценная и актуальная информация этих БД и ИС практически недоступна для использования в инновационной сфере. Основная причина – неразвитость коммуникативной функции, т.е. отсутствие свободного доступа к их содержимому из сети Интернет, отсутствие их интеграции. С другой стороны, товаропроизводителю необходим значительно больший «ассортимент» научной продукции. Анализ сайтов НИИ, ВУЗов, информационно-консультационных служб АПК позволил выделить семь видов ИНОР, присутствующих в том или ином виде на этих сайтах: разработки, публикации, консультационная деятельность, нормативно-правовая информация, дистанционное обучение, пакеты прикладных программ (ППП), БД. Именно данные виды представления научных знаний наиболее востребованы в экономике АПК [3, 4].

В результате такого отношения государства к науке существующая до того времени система распространения инноваций в виде сборников, аннотаций и прочих бумажных оперативных выпусков была разрушена, а новая на основе ИКТ – не сформирована. В стране сложилась ситуация, когда экономика осталась без научной подпитки в виде разработок, публикаций, нормативно-правовой информации, аналитики и прочих данных, необходимых и бизнесу и менеджменту. Сейчас происходит то же самое с цифровизацией страны, отстранив ученых от научного обеспечения процесса цифровизации экономики и общества, государство ставит под сомнение эффективность выполнения соответствующей Программы. Например, анализ содержимого сайтов аграрных НИИ проиллюстрировал, что осуществленная в последние годы реформа науки отрицательно сказалась на состоянии содержимого их сайтов.

Организованные ФИЦ и ФНЦ, в лучшем случае, поддерживают сайты головных НИИ, где можно найти лишь краткие сведения о включенных в них институтах, сайты которых, зачастую, не актуализируются, а порой просто закрываются.

Информация о хранившихся на сайтах разработках, публикациях и других научных знаниях не переносится на сайты головных НИИ, в результате чего потребители необходимых для них ценных научных знаний остаются неудовлетворенными. Таким образом, результатом реформы науки стало значительно возросшее количество малоинформативных сайтов.

press to zoom

press to zoom
1/1

Необходимость совершенствования цифровизации науки диктуется, в частности, тем, что под ее влиянием в самой науке происходят крупные изменения, ведущие к глубокой мировой научной революции. И это происходит на наших глазах, идут сложные процессы интеграции наук, возникают новые отрасли научного познания в результате исследований все более сложных явлений и процессов, как живой, так и неживой материи на основе возможностей обработки большого объема получаемой информации о них с одновременным повышением ее точности.

Экспоненциальное же приращение объема научных знаний, особенно, с началом цифровизации всех процессов в мире, привело к тому, что за период, начиная с середины прошлого века, наукой произведено около 90% всех мировых знаний. Если в средние века ежегодно в Европе издавалось около 1000 книг, то к середине прошлого века выпускалось уже свыше 1,2 млн. книг.

При этом каждые пятьдесят лет количество научных журналов и статьей в развитых странах увеличивается в два раза [1]. Это объясняется тем фактом, что почти 90% всех ученых, существовавших за всю истории человечества, работают в настоящий ее период. При этом происходит стремительное обновление научных знаний с соответствующим темпом морального износа. Например, знания обновляются на 50% каждую пятилетку, период полустарения их в годах составляет: в математике 10,5 – лет, физике – 4,6, и химии – 8.1. Очевидно, что собрать, сохранить и обработать весь массив получаемой научной информации прежними средствами становится уже невозможно.

Естественно, попытки автоматизировать данный процесс отдельными учеными, организациями без формирования некоторого интегрированного структурированного информационного пространства научных и образовательных ресурсов привело к значительному росту невостребованной информации и значительному дублированию ее. Использование в процессе научных исследований, в хранении, переработке и выдаче их результатов широкому кругу пользователей в виде указанного выше ЕИИПНОР явится средством разрешения противоречия между нарастающим объемом научных знаний и возможностью их целевого использования с достаточной эффективностью.

На рисунке 1 отображена функциональная структура ЕИИПНОР с перечнем различных подпроектов-сервисов, число которых по мере накопления информации будет постоянно возрастать. В частности, современные тенденции предоставления информационных услуг НИИ и ВУЗами в интернет-пространстве в виде электронных бирж труда (ЭБТ) и торговых площадок (ЭТП).

1/1

Анализ ЦП, анонсированных в Программе ЦЭ, указывает на отсутствие, пожалуй, одной из основных – ЦП ИНОР. При этом руководство страны никаких обращений к науке в этом направлении не объявляет. Это подтверждается, в частности, разработанной Минсельхозом концепции национальной платформы «Цифровое сельское хозяйство», в которой не нашлось места вопросам формирования единой образовательной среды АПК, трансферу инновационных разработок в производство.

В [1] дается более подробное описание ЕИИПНОР с анализом результатов математического и онтологического моделирования интеграции ИНОР, обоснована эффективность и возможность формирования такого научно-образовательного пространства. Практическая реализация ЕИИПНОР была осуществлена еще в 2007-2008гг. в рамках разрабатываемого портала Российской академии сельскохозяйственных наук.

При этом с единых методических позиций были интегрированы на портале свыше 12 тыс. научных публикаций подведомственных НИИ, свыше 2,5 тыс. разработок за последние 10 лет, данные свыше 0,4 тыс. консультантов, готовых к консультационной деятельности в соответствии с тематической рубрикацией [1].

Перед внедрением проект ЕИИПНОР был подвергнут научной экспертизе на принципиальную возможность создания такого пространства путем математического моделирования различных вариантов интеграции ИНОР при любых потенциально возможных их объемах и количестве пользователей на примере организаций, занимающихся, в той или иной мере, сельскохозяйственной тематикой.

press to zoom

press to zoom

press to zoom
1/2

При формировании ЕИИПНОР использовались три наиболее реализуемых из возможных вариантов интеграции ИНОР. В первом осуществлялось размещение ИНОР в виде каталогов в общей базе данных облака ЕИИПНОР. В этом случае при заинтересованности пользователя какой-либо найденной информацией он перенаправляется на указанный в каталоге сайт хранителя полнотекстового ИР. Во втором случае все ИНОР размещались в общей облачной базе данных. В последнем варианте реализовывалась смешанная стратегия, при которой часть ИНОР размещалась в каталожном виде, другая – полностью, как в полнотекстовом виде, так и в виде каталогов.

При моделировании ЕИИПНОР опирались на характеристики наиболее распространенной в настоящее время системы управления контентом сайтов (CMS) “1C-Bitrix”. Это показал анализ сайтов сельскохозяйственных ВУЗов – 17 из 54 сайтов (31,5%) разработаны с помощью этого ПО [1]. В таблицах 1-2 в качестве примера приведены данные по организациям, связанными с сельскохозяйственной тематикой: объёмы информации и прогнозируемое количество посетителей ЕИИПНОР для одного из нескольких сценариев.

В таблице 2 приняты сокращения: ФХ – форма хранения, РАЗ – разработки, ПУБ – публикации, БД – базы данных, ДО – дистанционное образование, ППП – пакеты прикладных программ, КОН – количество консультантов, НПИ – нормативно-правовая информация.