Архив статей журнала
Цель исследования - осуществление научного анализа имеющихся на сегодняшний день цифровых образовательных технологий, фигурирующих в области получения экологического образования в вузах России и Белоруссии. Авторами в рамках представленного исследования проведен опрос в Google Docs 1631 студента; изучено отношение к цифровым образовательным технологиям и к процессу экологического воспитания. Исследование выявило как положительные результаты (хорошее отношение студентов к EdTech), так и недостатки (не все преподаватели умеют пользоваться EdTech; многие студенты не обладают достаточными знаниями в области цифровых технологий, зачастую выбор программного продукта создавал организационные и технические трудности). Авторами было изучено отношение студентов к цифровым образовательным технологиям в целом и в процессе экологического воспитания в частности. Проведенное исследование показывает, во-первых, что студенческая молодежь в целом положительно воспринимает EdTech в рамках системы высшего образования. Во-вторых, некоторые преподаватели пока не в полной мере способны использовать EdTech для организации образовательного процесса онлайн на том же качественном уровне, что и офлайн. В-третьих, многие студенты сами признаются, что пока недостаточно владеют компьютерными технологиями для полноценного освоения образовательной программы дистанционно. В-четвертых, зачастую выбор программного продукта для онлайн-занятий осуществлялся самим преподавателем или студентом, что само по себе создавало определенные организационные и технические трудности. В то же время существует широкий спектр EdTech, которые, по мнению авторов, имеют весьма серьезные перспективы развития. Это касается, прежде всего, цифровых лабораторий и виртуальных экологических симуляторов, которые позволяют моделировать определенные ситуации и демонстрировать их студентам для более эффективного освоения образовательной программы.
Основными целями исследования являются теоретическое обоснование, разработка и апробирование курса внеурочной деятельности, способствующего формированию информационной компетентности обучающихся. На основе теоретического анализа обосновано введение курса внеурочной деятельности по математике для обучающихся 10-го класса с применением системы компьютерной алгебры Mathcad. В ходе исследования раскрыта методика применения системы компьютерной алгебры Mathcad, охарактеризованы три уровня сформированности информационной компетентности в соответствии с выбранными критериями умения, таких как проведение информационного поиска и работа с информацией, оценка информационных ресурсов, а также критическое мышление и этическое использование информации. По мнению авторов, выделение критериального аппарата позволяет более точно определить цели и ожидания относительно сформированности информационной компетентности обучающихся, разработать более эффективную методику обучения и оценки. В статье сделан вывод, что результативность обучения математике во внеурочное время напрямую зависит от учета индивидуальных потребностей и целей обучающихся. Поэтому важно определить точные ожидания и разработать стратегию для достижения желаемых результатов, подстроить программу внеурочной деятельности под уровень знаний и умений обучающихся, чтобы они смогли извлечь максимальную пользу от использования системы компьютерной алгебры.
Цель работы определена необходимостью осуществления оценки и обобщения результатов исследования, посвященного формированию готовности научно-педагогических кадров высшей медицинской школы к преподавательской деятельности. Ценностным аспектом исследования выступили качественные изменения, произошедшие в экспериментальных группах вследствие включения в образовательный процесс элементов интегративной системы, спроектированной с учетом идеи интеграции (слияния) образовательных технологий модульного, проблемного и смешанного обучения. Верификация итоговых данных аспирантов с исходными позволила идентифицировать эффективность данного внедрения в подготовку научно-педагогических кадров в высшей медицинской школе. Настоящая статья является консеквенцией проведенного авторами в 2023-2024 гг. исследования среди аспирантов 1 курса обучения Сеченовского университета разных годов набора (контрольная группа - 2022; экспериментальная 1 - 2023; экспериментальная 2 - 2024). Результаты проведенного исследования, обработка и статистический анализ данных подтверждают эффективность формирования готовности научно-педагогических кадров высшей медицинской школы к осуществлению преподавательской деятельности средствами внедрения интегративной системы. Результаты исследования способны послужить фундаментом для претворения в образовательный процесс радикально новых инструментов, обеспечивающих достижение аспирантами качественных образовательных результатов, в том числе в сфере подготовки обучающихся к деятельности преподавателя.
Цель исследования - обзор современных подходов к анализу математических моделей криптографических атак на структуры информационных технологий. Обзор источников проведён с использованием баз данных научного цитирования eLIBRARY. RU, РИНЦ, Scopus. В указанных базах найдено 588 источников, в том числе 50 источников, включённых в данное исследование. Критериями включения в этот обзор были публикации, посвящённые: разработке математического моделирования криптографических угроз и атак; влиянию вредоносного программного обеспечения; моделям теории массового обслуживания, эпидемиологическим моделям, безопасности информации; публикации на английском и русском языках. Критериями исключения были: отсутствие доступа к полным текстам статьи; дублирующие исследования, репринты, исследования на иных языках, кроме заявленных (английский и русский), письма и краткие сообщения. В статье исследуются модели теории массового обслуживания, эпидемиологические модели, поведенческие модели, а также их комбинированное применение для более точного понимания криптографических угроз. Исследование сосредоточено на наиболее часто используемых моделях для исследования атак на структуры информационных технологий и моделях, применяемых для оценки распространения вредоносного программного обеспечения. Приводится пример расчёта эффективности предложенного комплексного подхода к анализу математических моделей криптографических атак на структуры информационных технологий, его преимущества и недостатки известных подходов. Только совместное использование нескольких видов моделей позволяет компенсировать недостатки, проявляющиеся при использовании каждой из однослойных моделей по отдельности. Тем самым обеспечивается наилучшее качество исследования криптографических атак, что обеспечивает более широкий охват потенциальных криптографических угроз в сравнении с известными однослойными моделями, учитывающими только одну из известных математических моделей. Проведенный обзор 50 источников, а также предложенный комплексный подход к анализу математических моделей криптографических атак на структуры информационных технологий могут позволить сформировать наилучшее качество рекомендаций по предотвращению исследуемых угроз и атак.
Целью исследования является создание методики, с помощью которой можно оценить уровень защищенности информации при ее обработке оператором в человеко-машинном интерфейсе. Данная методика может быть использована для обеспечения управления информационной безопасностью, повышения защищенности объекта от посягательств, снижения уровня ложных срабатываний технических средств интегрированной системы безопасности. Для решения данной задачи применяется система оценок, формируемых группой экспертов по следующим разделам: виды органолептической информации, получаемой оператором (для каждого вида такой информации экспертами оценивается важность обеспечения целостности, конфиденциальности и доступности в зависимости от уровня подсистемы безопасности); перечень факторов, влияющих на защищенность информационных ресурсов для конкретного интерфейса; градации и весовые коэффициенты для факторов, влияющих на защищенность информационных ресурсов для конкретной интегрированной системы безопасности; оценки для распределения значимости факторов, влияющих на защищенность информационных ресурсов по целостности, конфиденциальности и доступности. Защищенность информации человеко-машинного интерфейса предлагается оценивать как евклидово расстояние в пространстве критериев целостности, конфиденциальности и доступности. Данные экспертные оценки были получены и апробированы для оценки различных типов программного обеспечения интегрированных систем безопасности. Предложенная методика может быть использована для: создания системы поддержки принятия решений; оценки качества подготовки и работы конкретных операторов; надежного обеспечения физической защиты конкретного объекта; выбора программных средств интегрированной системы безопасности на объекте защиты.
Целями исследования в статье являются разработка методов изготовления радиусно-сопряженной глобоидно-цилиндрической пары привода с нелинейчатым червяком, профиль витка которого очерчен по вогнутой эвольвенте, а зубьев сопряженного колеса - по выпуклой эвольвенте, а также обоснование технологической схемы их изготовления и выходных параметров процесса ротационного точения винтовой поверхности глобоидного червяка. В разделе «Материалы и методы исследования» проведен анализ технологий нарезания глобоидных винтовых поверхностей, предложена технологическая схема изготовления профильно-сопряженной червячной пары путем нарезания черновых витков на стальном корпусе червяка ротационным точением, а затем - последующего чистового нарезания витков червяка методом обкатки с профилированием по методу копирования дисковым многолезвийным инструментом с эвольвентным профилем режущих элементов. Приведены расчеты оборотов многолезвийного инструмента, контактных напряжений, на основании проведенных исследований разработана технологическая схема изготовления профильно-сопряженной червячной передачи. Установлена эмпирическая зависимость шероховатости винтовой поверхности глобоидного червяка с вогнутым профилем от технологических режимов. Измерения температуры проводили при помощи тепловизора модели HotFindDTX. Определение погрешности винтовой поверхности по шаговым размерам и профилю производили при помощи координатно-измерительной машины RommerArmc. Предложены материалы, которые будут использоваться для изготовления червячной пары, а также в качества антифрикционного покрытия вместо традиционно жидкой смазки, - слоистые твердосмазочные материалы.
Цель исследования состоит в разработке на платформе «1С: Предприятие» интеграционного модуля для синхронизации и обмена данными между типовой отраслевой конфигурацией «1С: Альфа-Авто» и автоматизированной системой управления дилерской сетью АО «АвтоВАЗ» в части реализации требований автопроизводителя по передаче дилерскими центрами данных по продажам автомобилей. Настройка интеграционного взаимодействия систем реализована с учетом требований к формату обмена и составу данных, принимаемых в систему управления дилерской сетью из внешних систем. Интеграционный модуль предназначен для настройки автоматической передачи данных по рабочим листам из учетной системы дилера в систему управления дилерской сетью производителя. Кроме обеспечения загрузки и выгрузки данных рабочих листов модуль предоставляет функционал для синхронизации информации между отраслевым прикладным решением «1С: Альфа-Авто» и системой управления дилерской сетью АО «АвтоВАЗ». Для этого в системе «1С: Альфа-Авто» добавлена управляемая форма с двумя вкладками-страницами (для выгрузки рабочих листов и загрузки справочников из системы управления дилерской сетью) и кнопкой выбора настроек подключения к системе управления. Это позволяет обновлять данные в обеих системах одновременно, минимизируя вероятность ошибок и несоответствий. Для пользователей разработанного модуля составлена подробная инструкция с общей информацией об интеграционном модуле и пошаговым описанием их действий для синхронизации справочников и алгоритма передачи данных по рабочим листам в систему управления дилерской сетью АО «АвтоВАЗ», доступ к которой добавлен на основную форму обработки. Разработанный интеграционный модуль направлен на реализацию требований АО «АвтоВАЗ» к дилерским центрам по настройке интеграционного взаимодействия их учетных систем с системой управления для централизованного автоматизированного управления дилерской сетью и взаимоотношениями с клиентами. Интеграция позволит повысить эффективность работы дилерской сети и удовлетворенность клиентов посредством обеспечения единого формата их обслуживания по стандартам дилерской сети, персонализации взаимодействия и выстраивания омниканальной модели.
Целью работы является представление метода бинарного сложения n+1-разрядных двоичных чисел, в котором не используется вычисление переноса. Для сложения двух двоичных полиномов выполняется предварительный шаг - параллельно по всем разрядам слагаемых складываются пары коэффициентов равного веса. Двоичные коэффициенты разрядных сумм размещаются согласно весу, образуя двухрядный код промежуточной суммы. При этом все переносы оказываются взаимно отделенными парами промежуточных нулевых коэффициентов равного веса. Цепочки единиц, не содержащие переноса, также отделены парами промежуточных нулевых коэффициентов равного веса друг от друга и от цепочек переноса. Цепочки идентифицируются по граничным значениям их двухрядного кода. На этой основе цепочки единиц, не содержащие переноса, параллельно по всем разрядам переписываются из верхнего ряда в нижний ряд двухрядного кода с сохранением веса коэффициентов. С помощью электронно-логической схемы это выполняется за время переключения логического элемента. Оставшиеся в верхнем ряду цепочки переноса тривиально преобразуются в однорядный код с численной реализацией переноса. Преобразование выполняется параллельно по всем разрядам также за время переключения логического элемента. Остается переписать единичные цепочки, не содержащие переноса, из нижнего ряда в верхний, чтобы получить окончательный однорядный двоичный код суммы входных слагаемых. Время сложения - O(1), число элементов сумматора - O(n). Приводятся обоснования результатов, примеры численных преобразований, электронно-логическая схема поразрядно-параллельной обработки. Метод распространяется на произвольные позиционные системы счисления с натуральным основанием. Наиболее актуальные приложения связаны с ускорением обработки потока арифметических операций и с увеличением точности вычислений в процессах численного моделирования.
Целью исследования является изучение закономерностей переноса продуктов износа кубического нитрида бора при шлифовании. Шлифование и царапание осуществляли на станке с числовым программным управлением CHEVALIER Smart-B1224III, профилограммы царапин получены профилометром Surftest SJ-410, морфологию поверхности исследовали на растровом двухлучевом электронном микроскопе Versa 3D LoVac. Проведенные опыты по царапанию титана единичным зерном кубического нитрида бора свидетельствуют о причинно-следственной связи между шаржированием и самозатачиванием: в результате микроскалывания абразивного материала происходит самозатачивание зерна, образовавшиеся при этом продукты износа внедряются в обработанную поверхность. В результате анализа пикселей цифровых полутоновых изображений продуктов износа определен порог бинаризации, при помощи которого произведено выделение и измерение продуктов износа, внедренных в обработанную поверхность после шлифования титана. В качестве параметров интенсивности шаржирования приняты суммарная относительная площадь и количество шаржирующих частиц, установлено, что эти параметры подчиняются логнормальному закону распределения, определена функциональная связь между этими параметрами. Закономерности шаржирования титана продуктами износа абразивного материала из кубического нитрида бора согласуются с закономерностями шаржирования кругами из традиционных абразивных материалов. Наибольшая интенсивность шаржирования наблюдается на начальном этапе обработки. Исследование выполнено за счет средств программы развития ВолгГТУ «Приоритет 2030», в рамках научного проекта № 45/649-24.
Целью работы является получение адекватного автоматического алгоритма контроля сварных соединений. В статье рассмотрены перспективы автоматизации контроля сварных соединений с применением метода ультразвукового контроля и алгоритмов машинного обучения. На основе математического моделирования ультразвукового сигнала, который отражает особенности сварного соединения и показывает возможные дефекты в нем, разработан алгоритм, использующий дерево решений для классификации дефектов сварных соединений. В работе показаны этапы построения модели ультразвукового сигнала, детального анализа его характеристик и последовательного применения алгоритмов машинного обучения для автоматической диагностики дефектов. Предложенный подход сочетает в себе точность методов неразрушающего контроля, удобство автоматизации процессов и эффективность современных вычислительных технологий. Особое внимание уделено выбору оптимальной архитектуры алгоритма, параметров математического моделирования и составу обучающих данных, что обеспечивает высокую надежность и дополнительный уровень контроля. Приведенные результаты демонстрируют высокую эффективность предложенного подхода в сравнении с традиционными методами контроля, что открывает широкие перспективы для его внедрения в промышленные процессы. Такие методы позволяют значительно сократить время анализа, повысить точность классификации дефектов, минимизировать вероятность ошибок и оптимизировать общую производительность систем контроля качества.
Целью работы являлась разработка концептуальной модели мониторинга технологических процессов на примере производства вафель. Предлагаемая концептуальная модель и комплекс методов и алгоритмов ориентированы на применение в условиях многорецептурного пищевого производства, где реализуется множество технологических процессов, для которых актуально использование технологии цифровых двойников. Результаты ранее проведенных исследований были адаптированы под новые производственные условия, ключевым аспектом которых являлась привязка цифрового двойника технологического процесса к партии вафель. Применимость концептуальной модели мониторинга технологических процессов стал высокий уровень автоматизации и цифровизации производства, при котором технология цифровых двойников может быть эффективно реализована. В статье рассмотрен состав концептуальной модели мониторинга технологических процессов производства вафель, описаны изменения и некоторые вопросы, необходимые для ее дальнейшего внедрения. В обобщенном виде представлены концептуальная и математическая модели системы мониторинга на основе технологии цифровых двойников. Полученная математическая модель мониторинга на основе теории множеств, разработанные методы создания, представления, определения и модификации, а также алгоритмы создания, фиксации значений параметров и ресурсного обеспечения технологических процессов при их внедрении формируют основу для дальнейшей цифровой трансформации предприятия и повышения его эффективности.