Гипертекстовая система

World Wide Web (WWW) - это гипертекстовая система документов, состоящая из Web-страниц. Служба World Wide Web предоставляет возможность поиска и сбора информации.

Гипертекстовый документ - это документ, содержащий ссылки на другие документы.

Web-страница - гипертекстовый документ, созданный на языке HTML (язык гипертекстовой разметки документов).

Для связи Web-страниц используются гиперссылки. Гиперссылка (гипертекстовая ссылка) - это выделенный фрагмент текста (или иллюстрация), с которым связан сетевой адрес другого ресурса. Обычно гиперссылки выделяются другим цветом и подчеркиванием. Если на гиперссылку навести указатель мыши, то он изменит форму (рука с пальцем). При щелчке левой кнопкой мыши на гипертекстовой ссылке происходит переход к другому ресурсу (например, другая Web-страница).

Любой документ, имеющийся в информационном поле Интернета, имеет свой уникальный адрес, состоящий из адреса сервера и адреса файла на данном сервере. Этот адрес называется адресом URL (Universal Resource Locator). Web-страницы на сервере представлены файлами в формате .htm (.html).

URL состоит из трех частей: название протокола, адрес сервера, путь к ресурсу на сервере. Синтаксис URL: Название_протокола://адрес_сервера/путь_к_ресурсу.

Пример:http://www.znanie.org/teacher/index.htmHTTP (Hyper Text Transfer Protocol) - протокол передачи гипертекстовых документов.www.znanie.org - адрес сервера.teacher/index.htm - место расположения на сервере и имя файла Web-страницы.

Web-страницы, посвященные одной теме и связанные между собой гиперссылками, составляют сайт (Web-узел).

Принципы построения гипертекстовых изданий

Согласно словарю гипертекст рассматривается как "мультимедийное приложение с использованием текста и (или) графики. Гипертекст допускает такое представление документов, которое имитирует ассоциативное структурирование понятий человеком в противопоставление линейному порядку следования понятий в книгах, фильмах и в речи”.

Фактически гипертекст - это технология работы с текстовыми данными, позволяющая устанавливать ассоциативные связи типа гиперсвязей или гиперссылок - между фрагментами, статьями и графикой в текстовых массивах. Благодаря этому становится доступной не только последовательная, линейная, работа с текстом, как при обычном чтении, но и произвольный доступ и ассоциативный просмотр в соответствии с установленной структурой связей, а также с учетом личного опыта, интересов и настроения пользователей. Гипертекстовый документ как бы получает дополнительные измерения. С одной стороны, он подобен обычному текстовому документу, имеющему фиксированное начало и конец. С другой стороны, гипертекст одновременно организован по тематическим линиям, по индексам и библиографическим указателям.

С точки зрения реализации гипертекст представляет собой множество именованных фрагментов (страниц, статей или других элементов) информации, объединенных в сетевую структуру с помощью системы связей между фрагментами.

Эти связи в гипертекстовых документах представляются как гиперссылки - связи между различными фрагментами гипертекста, представляющие собой ссылки на конкретное место в публикации, куда осуществляется переход при активизации данной гиперссылки. Обычно гиперссылки определенным образом выделяются в тексте документа и активизируются путем клика (однократного нажатия курсором мыши), или нажатия определенной функциональной клавиши. Гиперссылка может быть оформлена, например, как подчеркнутый фрагмент текста, рисунок, фрагмент рисунка. Особого внимания заслуживает способ осуществления гиперсвязей путем сопоставления различным частям графического изображения (например, карты, информативной фотографии) различных гиперссылок. Все гиперссылки можно разделить на две принципиально разных категории:

Локальные гиперссылки - это ссылки на другие части того самого документа, откуда они осуществляются (например, ссылки из “содержания” на главы публикации, либо ссылки из одной главы на другую, с какого-либо термина на его определение, расположенное в словаре терминов данной публикации и т.п.).

Глобальные гиперссылки - это ссылки на другие документы, в общем случае - на какие-либо ресурсы, расположенные вне данного документа, например, в другом файле, логически не связанном с документом и существующем независимо от него, либо на странице удаленного Web-сервера.

При этом, если локальные гиперссылки практически всегда выполнимы, то есть выполнение данной ссылки приводит к появлению той части документа, куда должен осуществляться переход по ссылке, то в для глобальных гиперссылок возможны случаи, когда требуемый ресурс, на который производится ссылка, по тем или иным причинам отсутствует. Таким образом, при использовании в электронных публикациях подобных ссылок необходимо осуществлять обновление публикации при изменениях, связанных с теми документами, на которые производится ссылка. Особенно данная проблема актуальна при публикациях на CD-ROM, так как CD-ROM, к примеру, трехлетней давности может содержать множество ссылок на ресурсы WWW, которые в настоящий момент не являются актуальными. Это необходимо учитывать при подготовке электронных публикаций, то есть либо предусмотреть возможность обновления данных, прежде всего, ссылок, либо минимизировать число “сомнительных” ссылок на ресурсы, которые могут претерпеть существенные изменения во времени.

Фрагменты и система связей гипертекстового документа могут быть как статичными (которые определены в процессе создания документа и больше не изменяются), так и периодически изменяемыми или даже динамически генерируемыми.

Так, например большинство справочных систем прикладных программных пакетов и операционных систем, по признаку статичности информационного наполнения следует отнести к статическим, так как частота их обновления обычно связана с разработкой новой версии программы (в лучшем случае с периодичностью в год).

С другой стороны, большинство (по некоторым данным до 70%) страниц, выставленных для обозрения в службе World Wide Web глобальной сети Internet, генерируются динамически при запросах пользователя с учетом его рабочей среды и задаваемых параметров просмотра. В большинстве случаев, структура ссылок и размещенные в сайте данные меняются периодически по мере их обновления. В существующей практике производится учет текущих событий, например, праздника Новый год, религиозные даты, другие важные для тематического сайта события. Так, во многих сайтах под новый год появились элементы новогодней атрибутики.

В качестве информационного наполнения (фрагментов) могут выступать текстовые и графические данные, мультимедийные данные, такие как анимационные и видео - ролики (видео - клипы), их звуковое сопровождение, и даже программные модули, написанные на специально предназначенных для этого языках программирования (Java, JavaScript, BasicScript) или на языках программирования общего назначения, типа Си++, Perl…

Объекты гипертекстовой сети образуют следующую иерархическую структуру: сеть, подсеть, фрагмент, метка. Подсеть представляет собой некоторое подмножество фрагментов сети, связанных между собой и объединенных неким признаком - смысловым или функциональным. В информационных блоках могут быть, выделены специальные поля (например, цветом или размером), используемые для связывания информационных фрагментов в гипертекстовую сеть. Такие поля называют гипертекстовыми метками (кнопками). Активизация связи приводит к переходу пользователя к следующему информационному фрагменту. В зависимости от типа связи переход может быть постоянным или временным. В последнем случае пользователь получает возможность ознакомиться с примечанием, пояснением, толкованием термина, и вернуться к первоначальному информационному фрагменту.

В соответствии с иерархией в гипертекстовой сети могут присутствовать следующие типы связей: метка-метка, метка-фрагмент, метка-подсеть, фрагмент-фрагмент, фрагмент-метка, фрагмент-подсеть, подсеть-метка (рис. 1). В некоторых первоисточниках метки называют кнопками.

Рис 1. Пример гипертекстовой структуры

Обычно прикладные гипертекстовые системы поддерживают несколько типов связей. Однако для полноценной работы обычно используются четыре первых из перечисленных выше типов связей. Если с реализацией связи типа метка - другой объект не возникает проблем (пользователь просто указывает на метку курсором и нажимает управляющую клавишу), то для реализации связей типа фрагмент-фрагмент необходим иной способ.

Например, с помощью горячей клавиши активизируется меню, в котором представлены имена всех фрагментов, с которыми связан данный фрагмент. Переход осуществляется после выбора целевого объекта.

Гипертекстовые документы, как правило, строятся на основе использования одного или нескольких типов связей. Например, в случае, когда текстовой фрагмент представляет собой полностью видимую на экране страницу, вполне достаточно наличия связей метка-страница и страница-страница. Иллюстрация именно такой гипертекстовой структуры (сети) приведена на рис.1. Если же гипертекстовая система допускает наличие фрагментов, размер которых превышает окно, в котором они демонстрируются, то возникает необходимость использования связи типа метка - метка (кнопка - кнопка) и фрагмент-метка (фрагмент - кнопка) так, чтобы при переходе по связи осуществлялось бы правильное позиционирование фрагмента в окне (рис.2).

Рис.2. Гипертекстовая сеть информационных фрагментов

Аналогично вводятся и связи метка - подсеть, фрагмент - подсеть (рис.3).

Рис.3. Гипертекстовая сеть, содержащая подсети

Процесс перемещения пользователя по информационным фрагментам называется навигацией. Гипертекстовые сети позволяют осуществлять последовательный просмотр информации, как это мы делаем, листая книгу; иерархический просмотр (глава, параграф, страница) и самое важное, - произвольную навигацию по гипертекстовой сети, определяемую личным опытом, интересами и, не в последнюю очередь, настроением пользователя. Последнее накладывает дополнительную ответственность на автора гипертекстового документа, который должен не только обеспечивать высокое качество содержания информационных фрагментов и осмысленные их взаимосвязи, но и предвидеть возможные маршруты прохождения по нему пользователя.

Как указывалось выше, в зависимости от типа связи переход может быть постоянным или временным. В последнем случае пользователь получает возможность ознакомиться с примечанием, пояснением, толкованием термина и вернуться к первоначальному информационному фрагменту.

Несколько более трудными в реализации, но значительно повышающими полезность гипертекста, как средства поиска требуемой информации, являются связи, наделенные силой. Сила представляет собой механизм, позволяющий учесть силу связей гипертекстовых фрагментов, связанных гиперссылкой. Так, например, связь статей о производителе компьютера и о самом компьютере гораздо сильнее, чем статей об этом компьютере и магазине, торгующем компьютерами. Учет сил связей между фрагментами не позволяет пользователю удалиться слишком далеко от материалов, посвященных интересующей его теме, и, тем самым, снижает возможность информационной перегрузки пользователя, которая является серьезной проблемой гипертекстовых систем. Задание же пороговой силы обеспечивает плавное регулирование возможного радиуса действия пользователя. Одним из механизмов отображения силы связи является использование разных цветов или оттенков одного цвета, используемого для выделения меток.

Отображение различным цветом (расцвечивание) связей позволяет также выделить отдельные подсети в общей сети гипертекстовой системы. Так, например, можно тематически разделить фрагменты в общем списке всех фрагментов сети, назначив каждой теме свой цвет. Тем самым, механизм расцвечивания связей позволяет реализовать такой мощный аппарат представления знаний, как семантические сети.

Существенной особенностью гипертекстовых систем является их ориентация на активную работу пользователя в интерактивном режиме. Осуществляя навигацию по информационным фрагментам, пользователь получает возможность по-разному представлять информацию, что облегчает ее понимание и обеспечивает создание новых знаний. Все это позволяет говорить о гипертекстовых системах (изданиях), как о знаниеориентированных системах.

Для создания гипертекстового издания, прежде всего, нужна определенная база данных, где будут храниться информационные блоки (статьи) и связи между ними. Необходимы также инструменты для создания, ведения, редактирования и манипулирования элементами информационного наполнения, а также конструирования гипертекстовых страниц из этих элементов. И как завершающий этап - должны быть созданы средства демонстрации пользователю подготовленных материала в виде готовых страниц и связей, которые обеспечивают навигацию по гипертекстовой структуре издания.

С точки зрения конечного потребителя или пользователя готового гипертекстового издания (системы), последнее представляет собой некоторый программный комплекс, обеспечивающий воспроизведение фрагментов заранее построенной гипертекстовой сети и ее элементов, а также средства навигации по сети и некоторые дополнительные сервисные возможности.

Как уже отмечалось, гипертекстовые издания ориентированы на активное взаимодействие с читателем (пользователем) в интерактивном режиме, поэтому среда просмотра гипертекстов должна иметь интуитивно понятный, гибкий и функционально полный пользовательский интерфейс, учитывающий наличие конкретных навыков, квалификации и потребностей читателя с механизмами для настройки этой среды под его индивидуальные требования. В большинстве случаев основу современного интерфейса представляет проблемно - ориентированная графическая среда, ставшая сегодня стандартом де-факто. Многим профессионалам эта среда представляется оптимальным решением проблемы организации оптимального взаимодействия человека с гипертекстовым изданием, так как с ее помощью можно использовать такие средства, как различные гарнитуры и типы шрифтов, стилевое оформление, графические иллюстрации, анимацию и более широкую цветовую гамму представления текста и графики. Однако графическая среда налагает более жесткие требования на аппаратное обеспечение рабочего места, поэтому стоит всегда исходить из конкретных потребностей читателя.

Элементарные средства навигации включают в себя действия типа: перейти, вернуться, просмотреть, листать и т.п. Желательно предусмотреть возможность выдачи этих команд, по крайней мере, тремя способами: с помощью меню, горячих клавиш, а также с помощью манипуляторов типа мышь.

Читатель должен иметь средства для возврата к ранее рассмотренным фрагментам (функция отката). Данная функция может быть реализована несколькими способами: быстрый переход к последнему, в цепочке просмотренных, фрагменту или предоставление пользователю заголовков всех просмотренных им фрагментов, с просьбой выбрать тот уровень, к просмотру которого он необходимо вернуться. В большинстве гипертекстовых изданий реализованы оба этих способа.

Для облегчения работы с гипертекстовой средой возможно (а в коммерческих продуктах, необходимо) применение следующих сервисных инструментов пользователя:

- Список всех фрагментов сети гипертекстового издания (системы). Целесообразно организовывать этот список в виде иерархической системы, на верхнем уровне которой содержатся только общие формулировки тем фрагментов, а при снижении от уровня к уровню в существующей иерархии достигается все большая детализация и конкретизация.

- Поисковый механизм. Он позволяет искать в сети гипертекстового издания фрагменты (статьи), содержащие необходимую информацию по ключевым словам и (или) приписанным при построении издания атрибутам фрагментов. В качестве атрибутов могут выступать, например, названия, имя авторов, стоимость фрагмента, дата его последней модификации и т.п.

- Книжная закладка. Она предоставляет пользователю возможность отмечать интересующий его информационный фрагмент.

- Записная книжка. Обеспечивает реализацию для пользователя функции сохранения своих произвольных комментариев к просмотренным фрагментам, и возможность их более позднего просмотра.

- Средства печати и экспорта гипертекстовых фрагментов в стандартных форматах файлов для получения твердой копии фрагмента документа или электронной копии для ее последующей обработки.

- Средства сохранения состояния системы. Эти средства используются для продолжения работы с гипертекстовым изданием, после вынужденного или запланированного перерыва начиная с того же места, на котором работа с изданием была прервана.

- Средства, позволяющие пользователю наблюдать всю гипертекстовую сеть или ее часть с той или иной степенью детализации и с разных ракурсов. Эти средства предоставляют пользователю возможность представить структуру всего или части гипертекстового издания для боле эффективной работы с документом.