Електронні бази даних природничо-музейної інформації

Природничі музеї здійснюють як комплектування, облік, зберігання, вивчення та популяризацію природних об’єктів у вигляді натуралій (музейних предметів), так і накопичення, облік, зберігання у вигляді баз даних (БД), наукове опрацювання та поширення інформації про природні об’єкти, процеси та явища. В останні роки все більшої актуальності набуває використання новітніх комп’ютерних технологій для дослідження того величезного об’єму інформації, який містять у собі природничомузейні фонди.

Складання каталогів чи створення електронних БД окремих колекцій значно полегшує роботу з фондовими матеріалами, а доступ до них стає простішим, зменшується небезпека пошкодження зразків, оскільки потреба використовувати їх безпосередньо виникає рідше. На підставі такої інформації стає можливим розробка планів комплектування фондів. Слід також ураховувати ту обставину, що фондосховища мають обмежену місткість, тому необхідно переходити від переважно кількісного до якісного поповнення колекцій з якомога вищим рівнем представленості регіональної біоти, а це може виявити лише науковий аналіз електронних БД. Комп’ютеризація природничомузейних колекцій не позбавляє музейних працівників від оформлення облікових документів на паперових носіях, оскільки на сьогодні лише вони мають юридичну силу. Проте автоматизація музейної діяльності значно знижує трудомісткість, зменшує вірогідність помилок у записах і дозволяє оперативно вносити необхідні зміни.

Надзвичайне різноманіття природничомузейних фондів зумовлює необхідність створення не однієї, а низки БД, кожна з яких мала б відображати суттєві особливості відповідної групи натуралій. Разом з тим, усі предмети основного фонду характеризуються набором обов’язкових ознак, спільних для будь-якого з них. Через створення електронних каталогів з базовим набором полів та деякими додатковими вирішується проблема уніфікації інформації про натуралії та одночасного врахування їхніх особливостей.

На сьогодні на ринку представлено декілька російських програмних продуктів для музеїв і бібліотек, зокрема, КАМІС та ІРБІС, проте, беручи до уваги їхню високу вартість, необхідність постійного обслуговування фірмами-розробниками, а також враховуючи специфіку фондів природничих музеїв, варто звернути увагу на вітчизняне програмне забезпечення для спеціалізованих електронних БД природничомузейних колекцій.

Виготовлення такого програмного продукту, а саме БД «Гербарій судинних рослин» на основі картотеки, що налічує понад 114 тис. інвентарних карток, здійснено у Державному природознавчому музеї НАН України (http:// www.museum.lviv.net, http://www.smnh.org). Ознайомитися з демо-версією бази даних можна на цій сторінці (посилання актуальне станом на 21.08.2014) – http://museum.lviv.net/portals/base_demo/demo/index.php

По суті дана розробка – це вже третій варіант бази даних, яка би мала обслуговувати Гербарій судинних рослин Державного природознавчого музею НАН України (LWS). Перша версія була побудована на основі FoxPro і виконувалася в середовищі DOS і могла функціонувати лише на локальному комп'ютері. Наступна розробка бази даних Гербарій, розроблялась для роботи в мережному режимі, і була розроблена на основі фреймворка Zope. Станом на кінець 2009р. в обох базах зберігалося загалом 113229 записів, відповідно в форматах dbf і внутрішному форматі зберігання Zope. Як показала практика обидві бази з різних причин не придатні для подальшого використання в повсякденній науковій роботі. У зв'язку з цим було прийнято рішення створення нової бази даних із врахуванням усіх попередніх недоліків. Нове рішення створюється на основі html5, зі вставками JavaScrit, які дозволяють розширити функціонал оболонки і php, а для зберігання даних обрано MySQL. Первинно база створюється, як мережева з подальшими розміщенням на сервері установи під управлінням найбільш поширених серверних операційних систем (Linux, FreeBSD, Windows). Передбачаються два рівні доступу – внутрішньо (для працівників установи і операторів) і зовнішньо мережевий (для решти відвідувачів нашого сайту). В останньому випадку користувач буде мати доступ лише до частини інформації, яка зберігається у базі даних.

Розглянемо біль детальніше технічну сторону питання. Структура таблиці бази даних Гербарій основана на структурі інвентарних карток і передбачає 27 текстових полів у наступних категоріях: ідентифікаційна частина, коди-класифікатори об'єкта, дефініційна частина, координатна частина, характеристика середовища, UTM, дані збору / обробки об'єкта, примітки і два поля для роботи бінарними даними вставка карти і фотографії гербарного листка. З метою прискорення введення даних у базу даних і запобігання частих помилок при наборі інформації у структурі форм для роботи з базою даних передбачені поля з автодоповненням з спеціальних словників, з попередньо вивіреними даними. З цією метою використовується плагін autocomplete, побудований на основі бібліотеки jQuery (http://jquery.com/). При подальшій розробці інтерфейсу планується неодноразове використовувати різні програмні рішення побудовані на цій бібліотеці, так зокрема для виводу модальних, діалогових вікон тощо.

Для збільшення функціональності БД буде створено власну пошукову систему, побудовану на основі стандартних запитів на вибірку з параметром з використанням низпадаючих списків із переліком полів у базі даних. Вона складатиметься з групи запитів і форми, яка реалізує інтерфейсну частину пошукової системи. Використовуючи цей підхід користувач може значно звузити діапазон пошуку, крім того в одному запиті може траплятись декілька значень з наведеної вище конструкції, що дозволить краще конкретизувати запит від користувача. Також у пошуковій формі передбачено використання складних запитів з двома і більше вхідними параметрами із використанням параметра AND в тілі запиту.

Принципи роботи саме БД «Гербарій судинних рослин» можна проілюструвати наступними схемами:

Рис. 1. Схема авторизації користувачів БД "Гербарій"

Системи службових скриптів, які реалізують основний і додатковий функціонал при роботі з БД "Гербарій (рис. 2).

Рис. 2. Принципова схема БД "Гербарій"

Взаємодія користувачів з БД відбувається через систему форм представлених у вигляді окремих веб-сторінок, які реалізують наступний функціонал: введення, редагування і пошук в режимі оператора, та перегляд записів і доступ до пошукової системи в гостьовому режимі БД. Форми працюють у двох режимах, в залежності від прав користувача. У випадку коли підключається до БД оператор, форми переводяться в режим правки, що дозволяє оператору добавляти, редагувати та видаляти записи з БД, через відповідні форм.

Скриншоти форм введення нового запису, редагування записів, пошукової системи та результатів пошуку, у порядку наведення:

P.S. Автор готовий відповісти на Ваші запитання щодо функціонування бази даних. E-mail для зв'язку gural@smnh.org