Системы диалоговой обработки информации.
Диалоговое (интерактивное) взаимодействие пользователя с вычислительной системой – одно из важнейших требований, предъявляемых к разрабатываемым системам обработки данных.
Диалоговым режимом называется режим непосредственного взаимодействия пользователя с компьютером, при котором каждый запрос пользователя с терминала вызывает немедленные ответные действия компьютера.
Диалоговый режим имеет ряд преимуществ перед пакетным:
- непосредственное участие пользователя в обработке;
- значительное сокращение цикла решения конкретной задачи;
- результатная информация выдаётся пользователю в удобном для него виде;
- пользователь имеет возможность управлять процессом обработки;
- все процедуры обработки информации могут быть реализованы на одном рабочем месте;
- повышается общий уровень культуры и качества обработки информации.
Можно выделить два варианта организации интерактивного взаимодействия:
1. запросно-ответный режим, когда более активным является пользователь;
2. режим «меню», при котором в качестве «активной» стороны выступает система.
При запросно-ответном режиме пользователь формирует запрос на необходимую ему информацию в терминах соответствующего языка общения. Запросы могут быть как регламентированного характера, то есть заранее подготовленными, так и нерегламентированного характера, то есть произвольными.
Сформированный запрос вводится в память ЭВМ и реализуется набором процедур обработки. Для нерегламентированных запросов система интерактивного взаимодействия должна базироваться на тезаурусах входного языка запросов. Тезаурус представляет собой словарь ключевых слов, их синонимов и омонимов. Он используется для анализа входного сообщения, введённого пользователем. Успешный поиск по тезаурусу позволяет преобразовать запрос пользователя в некоторую стандартную форму. Анализ такого запроса даёт возможность определить последовательность процедур обработки, которые должны быть выполнены при формировании и выдаче ответа на запрос. Такая структура особенно уместна при реализации диалога со множеством ответвлений, то есть в тех случаях, когда на каждый вопрос предусматривается большое число ответов, каждый из которых влияет на то, какой вопрос будет задан следующим. По этой причине такая структура часто используется в экспертных системах.
Структура диалога типа меню применяется в тех случаях, когда у пользователя есть список возможных вариантов данных для ввода, из которого нужно выбрать то, что требуется. Применение диалоговых систем, работающих по принципу «меню», не требует от пользователя специальных знаний. После инициализации обращения пользователя на экране дисплея система последовательно выдаёт множество альтернативных вариантов (пунктов меню), которые с одной стороны раскрывают возможности вычислительной системы, а с другой указывают пользователю пути конкретизации своих информационных требований. Выбирая шаг за шагом один из альтернативных вариантов проведения диалога, пользователь в конечном итоге даёт возможность вычислительной сети определить цель своего обращения, а затем реализовать требование пользователя.
Существуют различные варианты меню. Традиционный вариант – меню в виде блока данных на экране. Меню в виде строки данных может появляться вверху или внизу экрана и часто остаётся в этой позиции на протяжении всего диалога. Эти два вида меню можно объединить под одним названием – меню действий. Меню действий содержит объекты, состоящие из одного или нескольких слов. Два последних из них резервируются для действий «выход» и «справка». Размещаются объекты сверху вниз или слева направо по мере убывания частоты их использования.
Выпадающее меню используется для отображения дополнительных меню в виде блоков данных. Такое меню может либо появляться на экране в текущем положении курсора, либо «вытягиваться» непосредственно из строки меню верхнего уровня. Эти меню исчезают после выбора пользователем варианта. Возможны системы с многоуровневой системой выпадающих меню, но оптимальное число уровней равно трём, так как иначе могут появиться трудности в понимании многоуровневых меню.
Меню в виде пиктограмм представляет собой множество блоков объектов выбора, разбросанных по всему экрану. Объекты выбора, как правило, содержат графическое представление вариантов работы.
При проектировании диалогов необходимо прежде всего определить его сценарий или алгоритм. Правила построения сценария:
1. построить иерархию системных признаков, соответствующую информационным потребностям пользователя;
2. для каждого уровня иерархии составить набор ситуаций, возникающих в диалоге; число ситуаций не должно быть более трёх страниц на экране дисплея.
Когда пользователь и ЭВМ обмениваются сообщениями, диалог движется по одному из путей приложения, то есть пользователь перемещается приложению, выполняя конкретные действия. При этом действие не обязательно требует от компьютера обработки информации. Оно может обеспечить переход от одного окна к другому, от одного приложения к другому. Если пользователь перешёл в другое окно, и его действия могут привести к потере информации, рекомендуется требовать подтверждения того, следует ли её сохранить.
Путь, по которому движется диалог, называют навигацией. Диалог состоит из двух частей: запросов на обработку информации и навигации по приложению. Часть запросов на обработку и навигацию является унифицированной. Унифицированные действия диалога – это действия, имеющие одинаковый смысл во всех приложениях. К унифицированным действиям диалога относятся: «отказ», «команда», «ввод», «выход», «подсказка», «извлечение», «справка», «клавиши». Существующий стандарт закрепляет названия унифицированных действий на английском языке. При переводе на русский язык названия могут не совпадать в разных приложениях.
Как структура типа вопрос-ответ, так и структура типа меню одновременно обрабатывают единственный ответ. Структуры диалога на базе экранных форм допускают возможность ряда ответов на каждом этапе ввода.
Структура диалога на основе экранных форм подразумевает ввод информации путём заполнения некоторой формы, полностью или частично размещённой на экране. Экранные формы применяют там, где требуется ввод достаточно стандартного набора данных.
Удобство такой структуры диалога заключается в том, что пользователь может сколь угодно долго редактировать ответы на вопросы из формы, например, пропускать вопросы и возвращаться к ответу на предыдущий вопрос – всё это продолжается до тех пор, пока он, удовлетворённый проделанноё работой, не нажмёт определённую клавишу, означающую конец ввода.
При такой структуре очень важно, чтобы форма, отображаемая на экране, была похожа на ту форму на бумаге, которая является источником информации в том смысле, что все вводимые элементы на экране должны располагаться в том же относительном порядке и иметь такой же формат, что и в исходном документе. Такие поля ответов должны быть отчётливо выделены.
Достоинством указанной структуры является увеличение скорости обработки информации, манипуляция более широким диапазоном входных данных по сравнению с меню.
Режим реального времени – это технология, которая обеспечивает такую реакцию управления объектом, которая соответствует динамике его производственных процессов. Время реакции играет доминирущую роль. Оно может измеряться секундами, минутами, часами. На основе таких технологий создаются системы реального времени, которые сложны и дороги в реализации. В этих системах обработка данных по одному сообщению (запросу) завершается до появления другого. Этот режим применяется для объектов с динамическими процессами, например, обслуживание клиентов в банке по любому набору услуг должно учитывать допустимое время ожидания клиента, одновременное обслуживание нескольких клиентов и укладываться в заданный интервал времени (время реакции системы).
Режим разделения времени– это технология, которая предусматривает чередование во времени процессов решения разных задач в одном компьютере. В этом режиме для оптимального использования ресурсы компьютера предоставляются сразу группе пользователей (или их программам) циклично, на короткие интервалы времени. Выполнение заданий происходит так быстро, что пользователю кажется, что он один работает с системой.
Сетевой режим определяется необходимостью быстрой передачи и оперативного взаимодействия пользователей. Первоначально сетевой режим возник для передачи данных, затем он стал использоваться как эффективное средство распределенной обработки данных. Сетевой режим организации ИТ позволяет объединять, гибко и эффективно использовать все виды ресурсов. Выбор того или иного варианта сетевого режима, его сочетание с другими режимами определяется объемными и информационными особенностями решения задач, временными условиями взаимодействия пользователей с компьютерами, функциональными возможностями технических средств.