ivdon3@bk.ru
Необходимой составляющей современного учебного процесса является применение инновационных образовательных технологий. В этой связи одной из актуальных задач становится разработка сценариев проведения высокоэффективных занятий различных видов с использованием современных методов обучения. В работе представлен опыт применения интерактивных методов обучения компьютерной графике. Подробно рассмотрен оригинальный подход к проведению занятий, в ходе которых задействуются сразу несколько интерактивных методов обучения: учебная дискуссия, проектирование, работа в малых группах, подготовка презентации в формате печа-куча, групповые консультации, разыгрывание ролей «оппонент-эксперт».
Ключевые слова: интерактивный метод обучения, компьютерная графика, учебная дискуссия, проектирование, работа в малых группах, презентация печа-куча, групповая консультация, ролевая игра
рассмотрен опыт создания и функционирования регионального Центра поддержки технологий и инноваций в Республике Карелия. Показано, что наряду с традиционными функциями доступа к техническим знаниям с целью повышения эффективности использования патентной информации в региональном Центре серьезное внимание уделяется образовательной деятельности и использованию оригинальной методологии функционально-технологического анализа
Ключевые слова: инновации, интеллектуальная собственность, изобретение, технологии, функционально-технологический анализ
В работе приводятся результаты вычислительного статистического эксперимента по оценке поля радиационной нагрузки на мягкую ткань организма человека при внешнем воздействии узкого нерасходящегося пучка фотонного гамма излучения. В качестве примера принята энергия фотона, попадающая в 102 группу энергетической оси константной лаборатории БАНАБ. Приводится дозовое распределение в цилиндре диаметром 20 и длиной 10 сантиметров. Применяется метод статистических испытаний, известный как Монте-Карло. Используется модификация метода с вычислением обратных функций. Показано, что вне пучка дозовая энергетическая ионизационная нагрузка спадает на два порядка, оставаясь конечной, что следует учитывать при терапевтических процедурах, в которых суммарная доза превышает смертельную дозу для здорового организма.
Ключевые слова: Гамма – терапия, моделирование, Монте-Карло, поглощенная доза излучения.
В статье предложена модель, на основе которой осуществляется автоматический контроль динамики освоения умений на основе принципов итеративного научения, что обеспечивает учет постепенного формирования умений обучаемым при многократном выполнении упражнения на компьютерном тренажере в повторяющихся условиях. Это достигается за счет вычисления автоматизированной обучающей системой промежуточного порогового значения комплексного коэффициента освоения с использованием математических моделей итеративного научения. Значение данного коэффициента влияет на процесс формирования управляющих воздействий. В ближайшей перспективе планируется реализация алгоритмического, программного и информационного обеспечения подсистемы АОС в соответствии с предложенной моделью вычисления промежуточного порогового значения комплексного коэффициента освоения.
Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, компьютерный тренажер, профессиональные умения и навыки, нечеткие множества, модели итеративного научения, метод анализа иерархий, кривая научения, скорость научения
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям) , 05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ , 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования
Целью данного исследования является выявление закономерностей взаимодействия субъектов политики в процессе формирования стратегии развития морской деятельности. Новизна выбранного подхода заключается в применении принципов моделирования к изучению участия структур гражданского общества в формировании стратегических решений в морской сфере. Задачами исследования являются: построение модели сетевого взаимодействия субъектов политики в процессе формирования стратегии развития морской деятельности; определение форм гражданского участия в формировании стратегии; выявление достоинств и недостатков механизма принятия стратегических решений в сфере морской деятельности; формулировка предложений по совершенствованию управленческого процесса в отраслевом управлении на примере администрирования морской деятельности. Создание модели позволяет получить целостное представление о функциональной связи политических решений (в виде доктрины) и способов их реализации (в виде стратегии) для выявления слабых мест в системе с точки зрения отклонения от заявленных целей и таким образом решение проблемы качества политического управления.
Ключевые слова: модель, сетевое взаимодействие, стратегия, морская доктрина, отраслевая политика, соуправление (governance), гражданское общество.
05.13.18 - Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
Рассматривается методика решения задачи исследования влияния различных видов концентраторов на напряженно-деформированное состояние (НДС) труб магистральных газопроводов с использованием компактных плоских образцов. Разработан алгоритм проведения численного эксперимента и его реализация на языке APDL в среде ANSYS, рассмотрена одна из возможных форм дополнительной концентрации напряжений – круг, показано его влияние на перераспределение напряжений, размер и форму области двухосного напряжённого состояния.
Ключевые слова: напряженно-деформированное состояние, плоский образец, концентрация напряжений, метод конечных элементов, автоматизация построения сетки КЭ, дефекты в трубах, сварочный шов
Произведен обзор методов обнаружения неисправностей исполнительных механизмов, приборов и алгоритмов отказоустойчивости. Задача диагностики отказов является важным аспектом при проектировании и использовании систем управления. Морские подвижные объекты представляют собой сложные аппаратно-программные комплексы, участвующие в заданиях, проходящих в неопределенных условиях, поэтому степень автономности становится важным вопросом. Поэтому, способность определять и продолжать поддерживать работоспособность при ошибках или отказах оборудования является ключевым фактором для успешного завершения миссии или возобновления прежнего состояния объекта.
Ключевые слова: Моделирование, системы управления, диагностика, отказоустойчивость, нейросети, АНПА
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Проведено исследование зависимости спектров рентгеновского поглощения растворов хлоридов меди (II) и кобальта от времени приготовление данных растворов (непосредственно перед проведением измерений и выдержанных в течение полугода), а так же зависимость спектров от кислотности раствора (различный уровень pH 5.7 и 1, который достигался при помощи добавления соляной кислоты). Обработка экспериментальных спектров проводилась в программном комплексе Athena. В результате исследования установлены зависимости экспериментальных спектров рентгеновского поглощения растворов хлоридов меди (II) и хлоридов кобальта от исследуемых условий.
Ключевые слова: спектроскопия рентгеновского поглощения, мягкое рентгеновское излучение, хлорид меди (II), хлорид кобальта, водный раствор, спектрометр рентгеновского поглощения Rigaku R-XAS, кювета с каптоновым окошком
В статье освещается проблема глобальных дисбалансов, которые являются результатом дивергенции показателей экономического развития стран, которая проявляется не только в неравномерном распределении природных ресурсов, но и в ускоренных темпах роста развивающихся экономик при демографическом спаде в развитых странах. В силу такой экономической обстановки, все попытки корректировок глобального баланса в сторону уменьшения являются безуспешными, а сами дисбалансы – устойчиво высокими в связи с поиском каждой из экономик личных выгод. Неконтролируемый экономический рост является причиной появления экологических проблем, а их обострение и необратимые изменения в окружающей среде – это результат прогрессирующих процессов глобализации. Для решения поставленных проблем необходима минимизация негативных и максимизация позитивных эффектов на окружающую среду.
Ключевые слова: глобальные дисбалансы, дивергенция показателей, структурная перестройка национального хозяйства, эколог-экономический аспект
08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (по отраслям и сферам деятельности)
В статье проведен анализ экологических проблем, возникающих при размещении и эксплуатации полигонов твердых бытовых отходов. К важнейшим из них относят негативное воздействие на различные компоненты окружающей среды в зоне расположения полигонов. Результатом такого воздействия является деградация существующей экосистемы. Поэтому полигоны твердых бытовых отходов следует рассматривать как вторичные источники загрязнения окружающей городской среды. Проведен подробный анализ технологических операций процесса захоронения отходов и выполнена оценка воздействия на окружающую среду на каждом этапе. В результате проведенного анализа выявлено, что наибольшее воздействие на окружающую среду оказывает участок разгрузки, где разгружаются и уплотняются отходы. Это требует в дальнейших исследованиях разработки соответствующих инженерно-экологических мероприятий.
Ключевые слова: твердые отходы потребления, полигон для захоронения твердых бытовых отходов, экологический ущерб окружающей среде, захоронение отходов
05.23.19 - Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
Статья посвящена решению задачи сжатия видеоинформации для системы панорамного видеонаблюдения. Актуальность задачи связана как с ограничениями существующих решений, так и с особенностями видеопотоков, которые во многих кодеках не учитываются. Новизна работы связана с тем, что роль ключевого кадра выполняет не один из кадров входного видео, а изображение оценки фона. В данной работе используются идеи всех четырех основных направлений в сжатии: сегментация (разделение на динамическую составляющую и статический фон), JPEG-сжатие, уменьшенная частота передачи опорного кадра (оценки фона), возможность изменения разрешения кадра, синтез выходного изображения. Для решения задачи сжатия производится разделение сцены на отдельные семантически значимые элементы (объекты, фон), передаваемые по каналу связи с разной степенью подробности в зависимости от семантической значимости и сопровождаемые метаданными. В ходе эксперимента установлено, что значение коэффициента сжатия видеопотока K=135 раз при пиковом отношении сигнал-шум PSNR=32 дБ, что позволяет передавать панораму разрешением 3072x720, сшитую из кадров от трех камер по каналу с пропускной способностью в 10-11 Мбит/с.
Ключевые слова: сжатие видеоинформации, сегментация, обработка изображений, видеонаблюдение, метаданные
05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства радионавигации, радиолокации и телевидения , 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
Тестирование и отладка реального оборудования является трудоемкой задачей. В частности в случае водных роботов, необходимо каждый раз проводить транспортировку и развертывания робота на воде. Проведение экспериментов с еще не полностью функциональным прототипом водного робота, оснащенным дорогостоящим оборудованием, также весьма рискованно. В связи с этим, использование симуляторов является необходимым для ускорения разработки робототехнических систем и при этом является доступным с точки зрения трудозатрат и стоимости экспериментов. В данной статье представлен симулятор предназначенный специально для автономных необитаемых подводных аппаратов.
Ключевые слова: моделирование, подводный аппарат, автономный аппарат, симулятор, робототехника
05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
В статье исследуется влияние метода смешения изопренового каучука с нанонаполнителями на свойства нанокомпозитов. Показано, что метод (суперглубокого проникновения) SDP является более эффективным, чем смешение компонентов в расплаве.
Ключевые слова: суперглубокое проникновение, монтмориллонит, волластонит, нанонаполнители
Проведены высокотемпературные (295 - 1000 K) исследования спектров комбинационного рассеяния света эпитаксиальных гетероструктур феррита висмута, допированного неодимом. В высокочастотной области спектра (выше частот фононных мод) наблюдалась полоса 620 cм 1, соответствующая максимуму плотности состояний магнонной ветви на границе зоны Бриллюэна, и интенсивная полоса в спектрах второго порядка с максимумом ~ 1260 cм-1, соответствующая плотности состояний двухмагнонных возбуждений. Интенсивность двухмагнонного рассеяния уменьшалась с ростом температуры, а выше температуры Нееля наблюдалось типичное для антиферромагнетиков парамагнонное рассеяние.
Ключевые слова: спектроскопия комбинационного рассеяния света, мультиферроик, феррит висмута, гетероструктура
Рассматривается эффективность методов определения параметров упрочнения цементируемых зубчатых колес. Приведены результаты циклических испытаний на образцах диаметра 10 мм и опытных зубчатых колесах модуля 6 мм. По результатам испытаний построены кривые усталости. Для определения эффекта упрочнения и параметров упрочнения расчетным методом необходимо построить эпюры распределения по опасному сечению деталей микротвердости, остаточных и рабочих напряжений. Расчетным методом определены величины эффекта упрочнения образцов и зубьев опытных колес, которые соответственно равны 1,6 и 1,66. Эти величины приближены к величинам эффекта упрочнения, полученным экспериментальным методом. Это подтверждает целесообразность использования расчетного метода для исследования влияния параметров упрочнения и других факторов на сопротивление усталости деталей.
Ключевые слова: параметр упрочнения, цементируемое зубчатое колесо, напряжение, микротвердость, СИТОН, сопротивление усталости