一种具有通用描述能力和动态特性的元建模语言研究

本次拟展开的课题是对一种具有通用描述能力和动态特性的元建模语言的基础理论研究，其主要研究内容包括元建模语言设计模式的研究、元建模语言语法语义的研究、元建模语言的可执行性理论的研究。通过这些研究，解决目前元建模语言语义不精确的问题，使得该元建模语言描述的模型具有确定的语义，并具有可执行能力，进而为解决领域相关建模语言的设计和领域间模型转换打下良好的基础，推动建模语言向实用的方向发展，改进软件开发范式，提高软件开发效率。此外，拟展开的课题又是课题组多年来研究工作的继续和延伸。课题组多年一直从事软件工程和模型驱动技术方面的研究，发表主要相关论文43篇，完成国家级和省级相关项目6项，申报相关专利3项，授权发明专利1项。为本次拟申请课题的研究打下了坚实的基础。

本课题是对一种具有通用描述能力和动态特性的元建模语言的基础理论进行研究，课题严格按照计划执行，顺利完成了各项研究工作，主要研究内容包括1、研究了语言基础设施及它的基础架构。元建模语言基础设施能够提供对元建模语言的各种操作及扩展方法，同时它又是平台无关的，建立由元核语言metaKernel，元约束语言metaOCL，文法语言JavaCC以及Java虚拟机元建模语言xKL的基础设施架构。2、研究了元建模语言设计模式和抽象语法模型。建立了包含抽象语法、表面语法及语义的设计模式，元建模语言 xKL 的抽象语法模型。3、设计实现了元建模语言工具，基于已有的研究设计并实现了元建模语言工具，不仅提供了可视化的建模环境，而且能够自动进行模型的验证工作，也为元建模语言的扩展提供了良好的支持，并与可信软件技术相结合进行研究，建立了可信的电力领域信息模型。. 本课题研究解决了目前元建模语言语义不精确的问题，使得该元建模语言描述的模型具有确定的语义，并具有可执行能力，使得领域专家专注于领域知识抽象，开发人员则专注于软件系统设计，降低建模难度，同时，使领域知识更加规范化，提高其重用、共享程度，并且能够验证已建立的模型与用户需求的符合性，有效提高软件建模的准确性，为解决领域相关建模语言的设计和领域间模型转换打下良好的基础，显著降低了软件建模的复杂度，提高了建模的效率和准确性，从而提高软件开发的效率和最终软件产品的质量。. 课题研究也取得了多项成果，在国内外权威期刊和国际会议上发表学术论文52篇，其中SCI检索论文8篇，获得已授权发明专利2项，申报发明专利1项，获得国家级奖励1项、省部级奖励3项，博士后出站1人，在站博士后1人，培养博士生9人、硕士生13人，并与西弗吉尼亚大学Reddy教授课题组建立了长期良好的合作关系，不仅多次邀请Reddy教授课题组来吉林大学访问交流，课题组还派遣1名教师和3名博士到西弗吉尼亚大学进行合作研究。. 本课题研究成果应用到了通信、电力、国防、医疗领域的100多家单位，其中包括：通信领域的云南联通、河北铁通等11家单位、国电集团分布全国25个省市的61家电厂、国防领域的9家单位、医疗领域的22家医院，获得了用户的好评，取得了良好的经济和社会效益。