НАУЧНЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ЭЛЕКТРОННЫЕ БИБЛИОТЕКИ . ПОТРЕБНОСТЬ В ИНТЕГРАЦИИ 
М. В. Кулагин (ЦНТК РАН, Москва, ГСП-1, 117966, Губкина, 8, МИАН ql@ras.ru)
А. С. Лопатенко (ЦНТК РАН, Sheugasse,8,15, A-1100, Vienna, Austria, andrei@derpi.tuwien.ac.at)
Аннотация. В данном докладе представлен обзор работ по созданию информационных систем для науки (Current Research Information Systems - CRIS) в Европе и США. В работе выполнен анализ требований предъявляемых к таким системам пользователями, приводится список основных видов информационных ресурсов, свойственных многим  информационным системам.  В докладе приволится список требований к информационным системам для науки и выясняется возможно ли создания таких систем на базе тезнологий эдектронных библиотек.
Обзор
В работе [] приведен детальный анализ проектов по созданию Научных Информационных Систем  (НИС) в Европе и США. В этой же работе дано опредение термина Научной Информационной Системы. 
Современные НИС в основном предназначены для работы следующих категорий пользователей 
•	 Ученые (поиск коллаборотов, оборудования, вычислительных мощностей, финансирования проектов, научных результатов)
•	Преподаватели, учителя, студенты (передача последних научных в образовательный процесс )
•	Директора институтов, аналитики, консультанты (управление наукой, статистическая отчетность о последних достижениях, роли институтов, ученых в научном процессе)
•	Эксперты, финансисты, финансирующие организации (отчетность по проектам, дают ли ожидаемые научные результаты)
•	Руководители научных проектов (Координация научных исследований, поиск коллабораторов, фондов )
•	Инвесторы, промышленность (поиск технологий, экспертов, способных оценить технолошии)
•	Публика, налогоплательщики, журналисты (просмотр информации)
Эти категории пользователей и их потребности определяют основные виды информационных ресурсов с которыми работают НИС (отчеты о проделанной работе, результатах проекта, персональная информация, публикации, организации, проекты, научные результаты, технологии, патенты, программы фондов, экспертные оценки, информационные ресурсы (электронные библиотеки, веб-сайты, списки рассылки), базы данных, вычислительные ресурсы, нормативные и другие документы,образовательные и музейные ресурсы)
основные виды информационных услуг предоставляемых научными информационными системами 
Также категории пользователей и их потребности определяют основные виды сервисов, которые предоставляют НИС:  повторное использование научных разработок, методологий, технологий, поиск информации, распространение информации (target delivery), службы уведомления, организация горизонтальных связей между орнагизациями, организация вертикальных связей, архивное хранение информации, обучение, выражение запросов, интересов как исследователей так и пользователей научных знаний, аналитические службы. 
Анализ требований к CRIS по управлению наукой проанализирован в [,,]В этой работе также  описаны типы деятельности, информационные потребности в управлении наукой и виды ресурсов, с которыми должна работать CRIS для управленцев и аналитиков и финансовых фондов.  Анализ управленческой деятельности в науке, приведенный в работе [2] показал, что управленческую деятельность  с точки зрения НИС можно разделить на несколько типов деятельности.  Там же и в [1] приведены основные характеристики этих видов деятельности
В работе [] выполнен приведены требования к CRIS для распостранения технологий, организации программ и работы фондов. Отмечена важность CRIS систем для организации совместной работы ученых, по проектам для поддержки информационной работы фондов.  Описан базисный жизненный цикл научных программ и информационные потребности участников каждого участка цикла.
В портале CORDIS [] для исследователей выделены основные виды использования научных порталов
•	Доступ к актуальной информации о достижениях в науке
•	Идентификация финансирующих организаций для исследования и создания технологий
•	Поиск партнеров для организации научной деятельности
•	Формирование научных коллективов, возможно состоящих из множества распределенных групп
•	Экспорт технологий и результатов для дополнительных выгод
•	Использование созданных технологий для сохранения финансов и времени
Системы CRIS предназначены не только для доступа непосредственно к информационным ресурсам науки, но и (согласно формулировкам проекта ERGO[])
•	упрощения доступа к национальным службам научной и технической информации
•	идентификации главных существующих источников научной информации и оценки возможностей доступа к потенциальному использованию этих источников. Хотелось бы отметить важность этого требования. 
•	развития сетевых мостов и инструментов позволяющих доступ, на гармоничной основе,  к этим источникам
Об основных требования к CRIS для кооперации в науке и технологиях, развития инновационной деятельности излагается в работе [].
Требования к CRIS
В работах [,, , , 1,  ] представлены общие требования к системам CRIS, к типам и структуре информационных ресурсов, поддерживаемых ими, и к процессам работы с этими информационными ресурсами
Авторы работ [, ] сформулировали требования для систем, работающих с научными документами, статьями и др.
Суммируя  все упомянутые работы можно вывести набор наиболее общих требований к НИС 
1 Охват всех уместных информационных ресурсов. Для сбора информации необходимо создать процедуры ввода данных. Возможные варианты ввода данных:   
•	интерактивным вводом данных пользователями, 
•	сбором данных в сети посредством специализированных сетевых “пауков”.
•	путем обмена данными с другой CRIS системой, 
•	интеграцией CRIS с другими информационными системами. Примеры такой интеграции: разработанная Norwegian Research Council  CRIS, в которую информация поступает из документарной системы FORSKDOC Норвежской библиотечной национальной системы BIBSYS[]; интеграция CRIS ИСИР РАН с Системой Управления Документами Ученых Секретарей[]. 
•	в ряде работ[23, ] отмечается, что большинство CRIS не смогут охватить всю информацию в одной центральной базе данных. Предполагется, что  НИС кроме задач поиска информации в своей БД будут искать информацию и в других системах, а также служить порталами позволяющими выяснить где же искать информацию, если нет в данной системе
2 Релевантность документов. При автоматическом сборе информации в сети интернет  возможно накопление информации нерелевантной или малорелевантной для данной CRIS. Это проблема может решаться следующими способами: 
•	созданием подробных форматов представления метаданных о ресурсах и сильно структурированных справочников для тематической классификации ресурсов, требованием от создателей веб страниц четко и точно следовать форматам метаданных и вкладывать описания в метаданных на веб-страницы. Проблематично требовать от пользователей записи в их веб страницы  метаданных в каком-либо формате, это требует дополнительной работы и знакомства с форматами метаданных. Способ решить эту проблему:  создание профессиональных веб страниц или метаописаний интерактивными средствами[].
•	разделением всех информационных ресурсов на собранные экспертами/пользователями и “пауком”, и указанием степени достоверности информации в зависимости от ее источника, как это делается, например, в Social Science Index Gateway
•	точным указанием поисковым средствам пространства поиска и анализа информации, а также критериев качественности собранной информации 
•	введением соответствующим  потребностям пользователей схем классификации ресурсов и классификации экспертами ресурсов согласно этим схемам 
3 Актуальность, полнота, достоверность происхождения документов. Проблемы актуальности и полноты решаются способами аналогичными способам проблемы решения охвата документов. Проблема достоверности происхождения информации решается: 
•	для интерактивного  ввода - ограничением ввода только аутентифицированными пользователями; 
•	для автоматизированных систем сбора их веб - путем ограничения области действия, собирающего информацию “паука”; 
•	для ввода интеграцией с другими системами – путем установления точных фильтров на импортируемые информационные ресурсы; 
•	для всех систем - проверкой и классификацией введенной информации
4 Наличие интеллектуальных служб обслуживания запросов пользователя. Службы обслуживания запросов пользователей должны поддерживать поиск по атрибутам с поддержкой полнотекстового поиска, просмотр ресурсов по категориям. В ряде проектов определено, что службы поиска  должны поддерживать семантический поиск.
Кроме того к CRIS, работающим со многими типами информационных ресурсов предъявляются следующие требования
5 Поддержка не централизованных архитектур информационных систем[Ошибка! Закладка не определена.]. Это требование  является необходимым условием для полноты, аутентичности и актуальности информации. Опыт эксплуатации CRIS показал, что трудно реализуемо, во многих случаях даже невозможно,  создание централизованных научных систем, которые охватывают  научную информацию в какой-то области науки, или  в какой-то стране. Опыт создания таких систем завершился удачно лишь в Дании и Исландии
Пример неудачи - опыт создания центрального регистра в Финляндии в 1989 году[]. Этот регистр должен был хранить информацию об исследованиях в  20 университетах Финляндии.  Вскоре стало ясно, что создание такого регистра невыполнимая задача и в 1992 году в Министерстве Образования была создана группа для оказания помощи университетам  при (создании)  самостоятельных регистров.  В 1994 году этот опыт позволил  не  рекомендовать создание централизованных регистров научной информации. Был сделан вывод, что каждый университет должен создавать собственный регистр научной информации. О необходимости поддержки распределенных архитектур в библиотечных научных системах сказано в работе [] учеными Hale University  сделаны и апробированы предложения по созданию административных и технических механизмов создания таких виртуальных распределенных научных библиотек.
6 Структурированность информационного пространства. Для поддержки сложных функций поиска, классификации информации недостаточно хранить только полнотекстовые описания.  Необходимо  
7 Предоставление информации пользователю в виде, выбранном пользователем.  
8 Историчность информации. Научная информация специфична достаточно коротким временем жизни и актуальности. Для многих типов информационных ресурсов важно хранить описание жизненного цикла этих ресурсов и иметь возможность восстановить состояние ресурса на любой момент времени. 
9 Поддержка различных уровней абстракции для представления информации[] 
Отмечено, что эффективность интернет для НИС не является прямым следствием количества доступной информации, или даже ее качества, но является прямым следствием скорости и точности подбора информации на запросы исследователей, учитывая их ограничения по времени и компетентности по работе с информационными системами[]. Поддержка различных уровней абстракции при представлении информации позволяет ускорять поиск информации пользователем без потерь в качестве поиска.
НИС должны поддерживать множество уровней абстракции от кратких описаний для максимального быстрого поиска, до очень подробных описаний информационных объектов.  
10 Архив. Выше было отмечено, что большая часть научной информации быстро устаревает. Но существуют информационные ресурсы, которые могут быть доступны длительное время. К таковым, например, относятся документы, имеющие длительную юридическую силу, патенты или мультимедийная информация об исторических событиях , которая может быть востребована через любой период времени. Кроме того, научные отчеты институтов, речи ученых могут также иметь огромную историческую ценность, становясь только еще ценнее со временем.  Поэтому системы должна поддерживать возможность длительного хранения информационных ресурсов с возможностью восстановления их. 
В условиях работы в распределенной среде к CRIS предъявляются требования
•	Поддержка принятых стандартов метаданных для экспорта и импорта данных
•	Поддержка протоколов обмена информации с другими информационными системами
•	Возможность проверки, экспертизы приходящей информации
•	Поддержка возможности ссылки на внутренние ресурсы как в  интерфейсах пользователей, так и на системном уровне
Отмечено, что “CRIS более не будет концепцией базы данных, а поисковым механизмом с веб презентацией. Результаты поиска и сбора  информация не приведут к созданию новой базы данных, а  - ?к ссылочной системе. ”[]. То есть, по мнению авторитетного эксперта в области CRIS Adamczak, главный путь  развития CRIS – научные порталы или информационные шлюзы. В  работе [23] указаны  аналогичные требования к аналогичным информационным системам, которые предъявляются в работе Европейского проекта DESIRE[] 
“Информационные шлюзы – контролируемые информационные службы, имеющие следующие характеристики:
•	on-line служба, которая предоставляет доступ к многочисленным ссылкам на другие сайты и документы
•	выбор ресурсов в интеллектуальном процессе, согласно опубликованным количественным и тематическим критериям  
•	интеллектуально произведенные описания содержимого ресурсов, в диапазоне от короткой аннотации до обзора 
•	интеллектуально созданная структура или схема для  навигации в пространстве ресурсов
•	по крайней мере, частично созданные метаданные для описания ресурсов” 
Важно отметить, что одним из свойств научных информационных ресурсов является их слабая может быть структурированность, либо сильная зависимость структуры от источника  или потребителя информации (неоднородность ресурсов). Проблемы, которые порождает такая неоднородность и методы их решения обсуждаются в  [, ] 
Для некоторых областей исследований также предоставляется важным, чтобы научная информационная система предоставляла вычислительные возможности[] . Отметим только, что такие потребности встречаются редко, используются в очень специализированных CRIS. Но в последнее время  все чаще  публикуются  вычислительные ресурсы и, по-видимому,  вскоре потребуется создать стандарты на описания таковых типов ресурсов. 
Научными сообщества создаются сети, объединяющие цифровые библиотеки, файловые хранилища, веб серверы с научно значимой информацией. 
Проблемы эксплуатации CRIS и методы их решения
Среди проблем эксплуатации CRIS по мнению авторов наиболее существенными представляются – проблемы сбора информации (создания полной и актуальной базы данных) и проблемы привлечения польователей к CRIS.
С точки зрения методов электронных библиотек наиболее интересными являются проблемы сбора информации.  
На конференции 9th EuroCRIS Platform Meeting неоднократно отмечалось, что одна из главных (основных) проблем эксплуатации CRIS –это  сбор информации. Исследователи не желают  тратить время и силы на ввод информации в CRIS, если они уже имеют веб страницы, университеты не желают передавать данные в национальные узлы, так как они считают, что если данные доступны через университетские CRIS, то этого достаточно.
Может быть предложено несколько методов сбора информации
Оплата информации.  Данный метод обычно работает удачно, но не всегда возможен
Организации, финансирующие науку не испытывают проблем сбора информации.  Во всех организациях исследователь для получения фонда должен сообщить подробную информацию о своем исследовании, о себе, о опубликованных статьях. Опыт показывает, что финансирующие организации, например, Российский Фонд Фундаментальных Исследований, National Science Foundation USA, получают от исследователей полную, актуальную и точную информацию. Интеграция CRIS с финансирующими организациями может быть взаимовыгодной для CRIS (сбор информации), и для финансирующих организаций (доступ к информации новых пользователей, функции поиска, навигации, реализуемые CRIS)
Привлечение к CRIS потенциальных потребителей информации, инвесторов, фондов также может значительно стимулировать ученых вводить информацию в CRIS. Опыт, отдела инновационных разработок РФФИ, International Science & Technology  Center (Russia), ERGO (European Commission) показывает возможность такого подхода 
Организация сетей обмена данными. При наличии нескольких информационных систем обогащение коллекций каждой из них данными других систем может быть выгодно для всех. Например, публикация данных из системы A в систему B  при условии, что система B предоставляет пользователю ограниченные подмножества из данных A для получения всех данных отправляет пользователя в систему A: обогащает  коллекцию B, делая ее более привлекательной, увеличивает число пользователей, знающих о системе A и постоянно использующих ее.
CRIS и электронные библиотеки 
Выше были перечислены основные требования к НИС. Могут ли НИС расматриваться как вид электронных библиотек или это самостоятельный, нереализуемый технологиями электронных библиотек вид информационых систем. Для того, чтобы найти ответ на ответ вопрос мы выделили три ключевых по нашему мнению задачи в реализации НИС и арсмотрели их с точки зрения электронных библиотек
Распределенность
Во многих случаях не удастся охватить полную информацию в какой-то области науки в одной централизованной системе в силу того, что
1.	ученые не желают тратить время и силы на ввод информации в (возможно, многие) информационыне системы
2.	руководство институтов и университетов не желает публиковать  информацию (или всю информацию) из своих баз данных в других информационных системах
3.	подходы к представлению информацию о каких-то объектах могут быть совершенно различны в различных научных сообществах, информация распределена среди различных сообществ и трудно выполнимо или невозможно составить информационую модель и интерфейсы, удовлетворяющие всех
Проблема создания полной картины информации не хранимой в одной системе давно является объектов изучения в сообществе эдектронных библиотек и решена в некоторых случаях. Используются методы 
•	интеграции в одну систему данных, опубликованных в других системах, может быть сведением моделей информации систем к минимальной канонической модели, обменом даных между системами посредством общих  протоколов[, 17, ]
•	создания посредников – консолидирующих данные информационных систем [, ]
•	создания порталов  - библиотек, предоставляющих информацию о местонахождения данных[, 14]
Множественные описания
Так как различные виды пользователей в науке зачастую  работают различными методами с данными, и с различным представлением одних и тех же данных необходимо иметь возможность ассоциации с информационными ресурсами множества типов метаданных, описыващих их. Причем зачастую на стадии создания системы неясно как же пользователи будут работать с  этими данными. Например, в проекте ИСИР РАН создана Система Управления Инновационными Разработками РФФИ. Изначально она создавалась как система доступа к информации о научных проектах, и проекты в ней описывались с точки зрения их научного содержания. В ходе эксплуатации системы выяснилость, что кроме научного содержания проектов необзодимо описывать еще и из правовую защищенность.  То есть НИС должны позволять вводить новые типы метаданныхи использовать их для описания данных в системе.
На данный момент среди анализированных авторами CRIS [1] не было отмечено, систем  с такими возможностями. В сообществе электронных библиотек созданы такие системы или концепции[,работы по созданию ЭБ на базе RDF ]
В настоящий момент авторами разрабатывается и тестируется концепция создания НИС на основе Semantic Web тезнологий
Семантика
Различные НИС могут хранить данные различных типов, но между тем все эти данные могут представлять интерес для определенных запросов пользователей. Например, данные научных отчетов о проектах РФФИ, данные публикаций БЕН РАН, описания проектов в ИСИР РАН  описывают разные типы объектов.   Но для пользователя, желающего получить информацию о последних достижениях ученых России эти данные могыт быть интересны и расматриваться в рамках  одного запроса. Необходимо иметь возможности представления семантики типов информационных ресурсов, атрибутов, метаданных. Работы по созданию такого рода систем ведутся в сообществе электронных библиотек[31]  
Выводы
В ближайшее время будут активно создаваться и развиваться системы доступа к научным знаниям. В настоящий момент уже предлагаются стандарты на метаданные для таких систем, жедаются попытки формализовать их, привести к общему знаменателю.
Скорее всего общеее направление в этой области будет не создания больших сложных централизованных систем, а создания сетей, сообществ систем, кооперирующих друг с другом
Несмотря на все различия в подходах к НИС можно выделить ряд обших черт, свойственных большинству НИС. Анализ этих  особенностей, требований к НИС показывает, что НИС концептуально близки 	к электронным библиотекам. Некоторые задачи нерешенные в области НИС уже решены в электронных библиотеках. Соединение двух этих областей  разработки и исследований может быть плодотворным как для НИС, так и для электронных библиотек.