Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Статьи журнала - Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика
Все статьи: 842
Информационная система мониторинга экономики стран и групп стран и её приложение
Статья научная
Описана информационная система мониторинга состояния мировой экономики (стран и групп стран), использующая импорт данных с сайта Всемирного банка, а также - известные модели безынфляционности и производства инфляции. Приведены примеры приложения информационной системы к анализу некоторых экономик.
Бесплатно
Информационно-аналитическая система "Патент+"
Статья научная
Приведена разработка информационно-аналитической системы для автоматизации работы отделов интеллектуальной собственности.
Бесплатно
Информационный модуль управления качеством процесса вакуумной сепарации
Статья научная
Описана программная реализация метода пространства состояний управления качеством сложных химико-технологических процессов, применительно к процессу вакуумной сепа- рации губчатого титана. В алгоритме управления применен принцип малой вариации пара- метра управления. Приведены результаты вычислительных экспериментов на основе мо- дельных данных по серии процессов.
Бесплатно
Ирина Александровна Тюлина (к 90-летию со дня рождения)
Персоналии
К юбилею заслуженного преподавателя, доцента кабинета истории и методологии матема- тики и механики механико-математического факульте- та Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, известного историка меха- ники, кандидата физико-математических наук Ирины Александровны Тюлиной.
Бесплатно
Статья научная
Цель работы показать возможность нейросетевого обобщения множества классических статистических критериев для принятия решений на малых выборках реальных данных. Показано, что для решения задачи необходимо использовать ее предварительную симметризацию, которая позволяет снять проблему моделирования длинных случайных кодов с зависимыми (сцепленными) разрядами. Простота имитационного моделирования симметризованных данных позволяет учитывать корреляционные связи между разрядами случайных кодов и наблюдать ограничения, накладываемые кодами с обнаружением и исправлением ошибок.
Бесплатно
Статья научная
В работе представлена разработка комплекса научно-технических решений, позволяющих контролировать передачу данных. В частности, рассмотрена возможность использования криптографических алгоритмов многослойного шифрования, отображающих геопространственную обстановку местности. Созданы многопотоковые вычислительные программы, позволяющие маскировать геопространственную обстановку с различной интенсивностью белого шума.
Бесплатно
Статья научная
Анализируются возможности использования в учебном процессе по дисциплинам "Математическая логика", "Алгоритмы и анализ сложности", "Дискретная математика", "Схемотехника отечественной системы автоматизированного проектирования (САПР) "Ковчег"", разработанной в техническом центре Московского института электронной техники (МИЭТ), и ориентированной на полузаказную реализацию цифровых устройств на основе базовых матричных кристаллов (БМК). Актуальность внедрения в учебный процесс вызвана важнейшими задачами импортозамещения электронной элементной базы и требованиями перехода на отечественное программное обеспечение. Рассматривается пример синтеза простого автомата, который может быть использован на практических и лабораторных занятиях, а также в самостоятельной работе студентов.
Бесплатно
Статья научная
Сформулирована и доказана теорема общего характера об использовании метода гомотопий для произвольных конечномерных полей. Проанализированы условия теоремы.
Бесплатно
Использование интернет-ресурсов для приобретения навыков программирования
Статья научная
В настоящее время роль цифровых образовательных ресурсов очевидна. Наряду с обсуждением преимуществ использования онлайн-платформ для обучения программированию, поднимаются важные вопросы, касающиеся качества образовательного контента, необходимости критического мышления при выборе источников информации и важности практического применения полученных знаний. Отмечается необходимость комплексного подхода, сочетающего самостоятельное онлайн-обучение с традиционными образовательными методами. Целью исследования является анализ интернет-ресурсов для обучения программированию с учетом различных типов онлайн-платформ и их влияния на эффективность образовательного процесса. В статье рассмотрено пять типов интернет-ресурсов для приобретения навыков программирования: онлайн-курсы и образовательные платформы, интерактивные среды разработки, форумы и сообщества программистов, открытые репозитарии кода, платформы для решения алгоритмических задач. Осуществлен сравнительный анализ этих ресурсов по критериям: интерактивность, содержательность, практическая направленность, доступность, сопровождение. Проведено исследование влия-ния различных типов интернет-ресурсов на студентов ИТ-направлений с учетом их образо-вательных потребностей и выявлены сценарии их использования для различных целевых групп. Результаты исследования показывают, что использование комбинации различных интернет-ресурсов позволяет учащимся значительно ускорить процесс обучения, получить доступ к актуальной информации и практиковаться в реальных проектах.
Бесплатно
Использование классических методов и нейронных сетей для распознавания пыльцевых зерен
Статья научная
Рассматривается проблема автоматизированного процесса распознавания изображений пыльцевых зерен, полученных с помощью микроскопа. Задача является актуальной, поскольку позволяет автоматизировать рутинный процесс отнесения пыльцевых зерен к тому или иному классу и тем самым, например, определить период пыления растений. Своевременное определение момента пыления растений, вызывающих аллергические реакции у людей, очень важно для предупреждения острых аллергических заболеваний. Авторы попытались применить для распознавания как классические методы (лингвистический), так и пришедшим на смену классическим методы распознавания с помощью нейронных сетей. Для распознавания авторы используют нейронную сеть Хэмминга. На этапе предварительной обработки изображения (устранение шума, бинаризация, сегментация) применены функции библиотеки OpenCV и метод особых точек (также реализованный в библиотеке OpenCV). Результаты экспериментов показали относительную эффективность применяемых методов. Выводы об эффективности сделаны на основе подсчета ошибок первого и второго рода.
Бесплатно
Использование логического метода в анализе учебного процесса
Статья научная
Статья посвящена логическому методу принятия коллективных решений на основе высказываний экспертов. Метод основан на понятиях: изображающее число, высказывание, булева функция. Рассмотрено применение логического метода для анализа факторов, влияющих на эффективность учебного процесса, путем обработки результатов опроса групп экспертов. Данный метод является достаточно универсальным и может использоваться в задачах принятия коллективных решений в различных областях.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрены принципы построения нейронной сети, возможность их применения для оценки состояния мышц ног во время выполнения физических упражнений. На основе выбранных критериев для приседаний и собранных экспериментальных данных удалось численно оценить работоспособность мышц.
Бесплатно
Использование модели знаний в технологии адаптивного педагогического тестирования
Статья научная
Рассматривается решение проблемы учета структуры знаний в адаптивном педагогическом тестировании. Показано, что сочетание адаптивности и модели знаний позволяет обеспечить обратную связь между студентом и преподавателем, то есть выявить неусвоенные элементы знаний, затрудняющие дальнейший процесс обучения.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматривается перспективный микромеханический акселерометр из радиостойкого стекла, выполненный по технологии вытягивания из стеклянных стержней и трубок. Разработана альтернативная конструктивная схема маятникового акселерометра с подвесом инерционной массы, сформированном из стеклянных структур двух форм – гексагональной и трубчатой. С помощью методов конечно-элементного моделирования выполнен сравнительный анализ механических характеристик моделей акселерометра с подвесами инерционной массы из двух разных стеклянных структур, а именно, для обеих моделей выполнен расчет напряжений и деформаций при ускорениях в диапазоне до 50g, а также расчет собственных частот. Анализ полученных результатов показал, обе схемы имеют близкие значения указанных характеристик, однако детальное рассмотрение распределения напряжений в структурах подвеса позволяет сделать вывод, что гексагональная структура более устойчива к разрушению. Также сделана оценка возможной чувствительности датчика для двух вариантов подвеса инерционной массы. Показано, что в обоих случаях при ускорениях до 50g емкостной датчик обладает достаточным диапазоном изменения емкости для регистрации ускорения.
Бесплатно
Другой
В современных условиях системы электронного документооборота (СЭД) все больше приобретают статус обязательного элемента IT-инфраструктуры. Благодаря таким системам промышленные предприятия и коммерческие компании повышают эффективность своей деятельности. В данной работе будут предоставлены современные существующие системы электронного документооборота в рамках государственных учреждений, больших предприятий, а также мелких организаций. Кроме этого будут подобраны характеристики и возможности СЭД для улучшения эффективности управления в научной и образовательной деятельности вузов Министерства обороны Российской Федерации.
Бесплатно
Статья научная
Рассматривается математическая модель большой орбитальной космической системы (БОКС) цепочечной структуры, включающей треугольный элемент. Приведено исследование движения 5-массовой системы. Предполагается, что стержни невесомы и точечные массы сосредоточены в шарнирах и на концах стержней. Система совершает движение в плоском центральном гравитационном поле. Приведено описание движения системы на конечном промежутке времени вокруг гравитационного центра.
Бесплатно
Исследование движения твердого тела в поле приливных сил гравитации
Статья научная
Рассматривается математическая модель движения алюминиевого полотна размерами ~1-2 км в поле сил гравитации. Приведено исследование движения системы. Предполагается, что полотно является идеальным недеформированным твердым телом с равномерно распределенной массой. Система совершает сферическое движение в центральном гравитационном поле. Приведено описание движения системы на конечном промежутке времени вокруг гравитационного центра.
Бесплатно
Исследование движения твердого тела с присоединенными массами в поле действия сил гравитации
Статья научная
Рассматривается математическая модель движения алюминиевой пластины размерами -1-2 км с присоединенными массами на углах тела в поле сил гравитации. Приведено исследование движения системы. Предполагается, что полотно является идеальным недеформиро-ванным твердым телом с равномерно распределенной массой. Система совершает сферическое движение в центральном гравитационном поле. Приведено описание движения системы на конечном промежутке времени вокруг гравитационного центра
Бесплатно
Исследование декомпозиции нейронной сети в системе схемотехнического моделирования Proteus
Статья научная
Рассматривается разделение монолитной нейронной сети на блоки в рамках концепции туманных вычислений (Fog computing). Предполагается, что с учетом возможной реконфигурации реализация блоков выполняется на программируемой логике: ПЛИС (field-programmable gate array, FPGA, complex programmable logic device, CPLD), системах на кристалле (System-on-a-Chip, SoC)) или системах в пакете (System-in-Package, SiP). В статье исследуется такая реализация в системе схемотехнического моделирования Proteus на примере микроконтроллеров ATMega32. Моделирование подтверждает эффективность разработанного метода декомпозиции.
Бесплатно
Статья научная
Оценка степени сформированности профессиональных компетенций ИТ-специалистов при выполнении заданий по практико-ориентированным дисциплинам является актуальной проблемой. Дефекты моделей функциональных требований, созданных студентами при объектно-ориентированном анализе, оказывают влияние на остальные этапы моделирования информационной системы. Целью является исследование дефектов в UCD. Задачами являются исследование распределения количества типов дефектов и их количества в диаграммах прецедентов с низким уровнем детализации, созданных студентами ИТ-направлений подготовки на этапе объектно-ориентированного анализа; изучение зависимости между дефектами различных типов в течение нескольких учебных годов с целью обнаружения влияния педагогического воздействия на плотность дефектов. Применены методы статистического анализа, использующие шкалы отношений. В результате исследования корпуса из 247 моделей за период наблюдений с 2016-2017 по 2021-2022 учебный год выявлено 2585 дефектов. Использована их классификация: лексические, синтаксические и семантические. В каждом классе выделены типы дефектов. В исследовании использованы показатели: количество типов дефектов и количество этих дефектов. В результате выявлено, что распределения показателей дефектов UCD не являются нормальными. Использование в учебном процессе учебно-методического пособия с примерами создания UCD, начиная с 2019-2020 учебного года, привело к устойчивому снижению количества дефектов, что подтверждено статистически значимым на уровне 95 % по критерию Вилкоксона-Манна-Уитни отличием показателей для пары учебных годов 2018-2019 и 2019-2020. Выявлена положительная средняя связь между количеством дефектов лексического и семантического классов в 2016-2017, 2017-2018 и 2021-2022 учебных годах. Положительная сильная связь выявлена среди лексических дефектов между типами, которые относятся к атрибутам одного элемента модели. Во всех остальных случаях не выявлено связи, которая может быть принята во внимание. Использованный подход может быть применен для анализа других видов UML-моделей студентов.
Бесплатно
