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[武汉大学]创新信息服务软件技术 主导研制ISO国际标准           ★★★ 【字体:
[武汉大学]创新信息服务软件技术 主导研制ISO国际标准
软件工程国家重点实验室国际标准技术创新过程纪实
作者:佚名    文章来源:武汉大学报    点击数:    更新时间:2008-5-7    
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   2007年12月,国际标准化组织ISO正式发布了“互操作性元模型框架(MFI)”系列标准中第三个标准“本体注册的元模型框架”(ISO/IEC 19763-3),这是我国首次在ISO标准化组织主导研制成功的信息资源互操作性管理与服务的国际标准。而打破这项“零”纪录的是武汉大学软件工程国家重点实验室以何克清教授为领军的、平均年龄不足35周岁的年轻的科技创新团队。

问鼎知识经济时代信息技术制高点
     标准是塑造国家科技创新体制和产业核心竞争力的重要手段,标准之争已成为一场没有硝烟的战争,直接关系到国家利益。而研制标准、特别是主导研制国际标准,是标准化战略中的重中之重。
  何克清教授是改革开放后国家首批派出国外的赴日进修人员,曾于1983年出版了我国第一部软件工程专著《计算机软件工程学》,并主持创办了软件工程国家重点实验室。1995年到2000年,何克清教授再次东渡扶桑,在日本富士通公司软件事业本部JAVA开发部担任副部长、富士通公司副参事。在长期的教学科研和大型跨国企业的工作中,他深切体会到知识经济时代,对于快速发展的信息技术,标准既是应用点、结合点,又是创新点、制高点。2000年,何克清教授应聘回到武汉大学软件工程国家重点实验室工作,担任学术带头人和负责人,建议将软件工程国家重点实验室的主体学术方向确立为“互联网上的软件工程”,并围绕这一方向开展了理论、方法、技术以及应用平台的全方位研究。同时,立足于创新软件科研成果的长期积累,积极参加国际标准主持研制的竞争与国际合作。


创新理论与方法、主导国际标准研究
     随着互联网技术的快速发展,以网络为基础的信息系统的应用与服务已成为国民经济可持续发展、社会生活与国家安全保障的主流需求。目前的互联网基本解决了物理资源之间的互通、互连问题,但是,当网络应用逐步深入,从一对一的人机交互向多对多的人网交互发展时,面对飞速增长的网络信息资源,互操作性问题成为了发展的瓶颈。
  更深入的网络应用需要网上的软件应用程序之间的直接交互,这就提出了更高的语义互操作性要求——机器能够理解和处理信息。目前,这一问题的解决主要是通过建立本体,来定义用于描述和表示相关领域的一般事物说明、以及事物与特性之间的关系——语义关系。在本体的支持下,交互信息的含义得到了明确表达,交互双方能够对交互信息进行推理以实现更有效的语义互操作,变Web服务为语义Web服务、用户业务服务。
     何克清教授领导的创新团队经过长期研究,并在国家自然科学基金项目的资助下,将本体理论和软件工程中的元建模方法融合,自主创新地提出了面向服务的软件工程的基础理论与方法——本体元建模,解决了信息资源深度共享和服务的语义互操作等关键技术问题。以此为突破口,何克清教授研究团队分析研究了现有的相关国际标准仅仅停留在信息的语法互操作层面、难以支撑语义互操作的技术瓶颈问题,并于2001年在ISO/IEC SC32开放论坛上,提出了基于本体元建模方法的国际标准研制的技术建议,经过ISO主权成员国家代表的认真讨论和审查,决定委托何克清教授主持包括中国、日本、英国、加拿大、韩国5个国家参加的ISO/IEC SC32 19763-3“本体注册元模型”的新国际标准研究组,开展新标准研究,在主导国际标准研制激烈的国际竞争环境中,为国家争得了荣誉。
务实的科研工作,国际化科研成果
     在标准研制过程中,何克清教授多次主持召开国际标准的工作会议,推进深层次的国际交流与合作。该标准于2003年和2005年分别完成了第一工作版(1st -WD)和第二工作(2nd-WD)版本。2005年7月,该标准通过了 ISO/IEC JTC1 SC32 WG2国际评审与投票,成为委员会版(CD)。2006年3月,该标准通过了ISO/IECJTC1 SC32 国际评审与投票,成为了最终委员会版(FCD)。2006年12月,该标准通过了ISO/IEC JTC1 SC32 国际评审与投票,成为了国际标准最终版本(FDIS)。2007年底,该标准公开发布,成为正式的ISO国际标准。
     标准化过程是技术及其理论、方法创新成果的积累过程。何克清教授研究团队先后承担完成了国家自然科学基金项目“软构件资源管理中互操作性保证(IA)的本体与元建模方法”和“语义Web及其复杂信息资源的服务理论和关键技术”,武汉市科学技术局重点攻关项目“软构件工程的关键技术及构件库的研究开发”和武汉市科技局重大科技产业化专项“制造业信息化软构件应用及产业化”等科研项目,在国内外发表了一批优秀学术论文,申请多项国家发明专利,形成了一批理论、方法和技术的科研成果,并在应用系统中付诸实践检验。
     ISO国际标准化组织没有任何经费支持,何克清教授就从自己其它科研项目中挤出经费,同时也得到实验室的“国家985工程”科技创新平台(II)的经费支持,使标准的研制工作锲而不舍地坚持下来。2004-2005年,武汉市科技局和质量技术监督局通过“武汉市重要技术标准研究项目”对该标准研制给予了支持。2005年,国家标准化委员会、国家科技部在“十五”国家重大科技专项《重要技术标准研究》中,将该标准研制作为“我国优势技术国际标准研究制定”课题立项支持,2008年1月,该课题圆满通过了国家验收,验收专家一致认为“所完成的国际标准ISO/IEC 19763-3采用了具有自主知识产权的本体元建模理论和方法,在语义内容注册方面具有明显的创新优势,是一个具有技术前导性的国际标准,与相关的其它国际标准保持了良好的技术兼容性”,“该标准的研制成功标志着我国在主导制定的数据管理和交换国际标准方面实现了零的突破,为我国在主持承担ISO国际标准及推广应用方面开辟了一条新路。”


扩大国际影响,规模化推广应用
     标准研制的最终目标,可以归结为五个字——谁用谁得益。离开了应用,标准没有任何意义。同时,标准好不好用、能不能用,用的怎么样,还要做哪些改进,都需要在使用标准的实践中不断发现、不断提升。
     目前,国际组织与我国政府正在大力推广应用该国际标准成果。何克清教授研究团队的何扬帆老师、王翀博士参加了欧盟第七框架计划(FP7)的国际会议,FP7是以研究科技前沿主题和竞争性科技为目标的全球最大官方科技研究计划。会上她们发表了以该国际标准为核心的方法与技术报告,得到了与会国家专家赞同,决定全面采用,并邀请软件工程国家重点实验室代表中国参加FP7计划中的水生态信息语义项目。美国环境总署与欧盟合作主持的国际研究计划项目“通用多语言环境术语系统GEMET”,也决定全面采用该国际标准。2007年12月美国政府环境总署给中国环保总局的官方文件中,明确要求武汉大学作为中国代表,全面参加GEMET国际合作计划。
  “标准-产品-产业”是信息时代新兴产业的成长之路。因此,技术标准的研制必然以产业化为目标,以便于市场化运作。2004年,受武汉市科技局重大科技产业化专项支持,软件工程国家重点实验室与武汉开目信息技术有限责任公司合作,应用该标准的核心技术,成功开发了制造业信息化软构件库的语义互操作性管理与服务平台,已经应用在239家制造业信息化企业,取得了上亿元的经济效益。中国环保总局也计划在我国环保术语标准及其互操作性管理与服务中,采用该国际标准的核心技术。
     在何克清教授带领下,其研究团队涌现出一批年轻科研骨干。2006年,李兵教授在该标准的研制基础上,获得国家863课题“复杂信息资源语义互操作性应用集成的机制与方法”资助,进一步研究基于语义SOA(Semantics Service-Oriented Architecture,SSOA)架构和互操作性元模型框架MFI的信息资源语义应用集成平台;彭蓉副教授等年轻骨干也在国家和省部等基金资助下,不断拓展和深入相关研究,实现该标准的规模化推广应用;马于涛博士发表的学术论文获得2006年IEEE国际会议最佳论文奖。
     2007年,该国际标准已经被采纳成为国家推荐性标准。目前,何克清教授领导的研究团队又继续主持承担ISO国际组织委托的2个新国际标准研究。并得到国家科技部国家科技部“十一五”国家科技支撑计划“关键技术标准推进工程”的立项支持。现在,该团队又承担着国家973计划项目的研究任务,预期将取得更大的创新与突破性成果。
    (摘选自《科技日报》2008年3月13日第14版“两会特刊”,作者:吴红月)

文章录入:朱信玲    责任编辑:朱信玲 
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