Архив статей журнала
Статья посвящена обоснованию качественных и количественных методов исследования как необходимых инструментов в деятельности педагога-психолога, позволяющих ему аргументировать свои решения на основе научно подтвержденных данных и обеспечивающих понимание индивидуальных особенностей и потребностей обучающихся. Количественные методы необходимы для изучения больших групп обучающихся, выявления статистических закономерностей и оценки эффективности реализуемых образовательных программ. Качественные данные дают возможность раскрыть сложные взаимосвязи между различными факторами, строить гипотезы, выявлять закономерности и создавать более полную и глубокую картину исследуемого явления. Постановка данной проблемы обусловила решение следующих задач: доказать значимость качественных и количественных методов исследования в практической деятельности педагога-психолога; описать первичные и вторичные величины, характеризующие психолого-педагогические процессы и явления. Интеграция качественных и количественных методов в исследовательской практике педагога-психолога позволяет получить более полное и всестороннее представление об изучаемой проблеме, расширяет теоретическую базу для разработки новых моделей и концепций в области психолого-педагогических исследований. Качественные и количественные методы, такие как тестирование, анкетирование, математическая обработка результатов, дают возможность выявить закономерности, тенденции и отклонения от нормы, получить объективную картину об уровне развития определенных навыков, способностей, личностных характеристик, что особенно важно для ранней диагностики проблемы и разработки эффективных стратегий ее решения.
Статья посвящена актуальной проблеме диагностики уровня сформированности социально-бытовых навыков у детей старшего дошкольного возраста с ограниченными возможностями здоровья, в частности с задержкой психического развития. Цель работы - выявить и проанализировать уровень сформированности социально-бытовых навыков у детей указанной категории. В исследовании представлена разработанная методика, включающая комплекс заданий, направленных на оценку навыков самообслуживания, коммуникации и организации быта, и основана на количественных и качественных показателях, оцениваемых по трехбалльной шкале, что позволяет определить уровень сформированности навыков (высокий, средний, низкий) и выявить индивидуальные трудности каждого ребенка. Апробация методики проводилась на базе МБДОУ «Детский сад «Радуга» комбинированного вида» Рузаевского муниципального района, структурное подразделение «Детский сад №10 комбинированного вида» г. Рузаевка Республики Мордовия с участием 12 детей 6-7 лет с задержкой психического развития. Результаты исследования показали преобладание у дошкольников низкого уровня сформированности социально-бытовых навыков, что свидетельствует о необходимости организации целенаправленной психолого-педагогической работы. Статья подчеркивает важность разработки программ, направленных на развитие социально-бытовых навыков у детей с задержкой психического развития, что будет способствовать их успешной социализации и интеграции в общество. Предложенная методика может быть использована в практике работы педагогов, психологов и родителей для диагностики и дальнейшей коррекционной работы с детьми данной категории.
Процесс сжигания черного щелока в содорегенерационных котлоагрегатах играет ключевую роль в обеспечении замкнутого цикла химической регенерации щелоков на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности. Цель исследования - разработка архитектуры интеллектуальной системы диагностики нарушений процесса сжигания черного щелока с учетом современных тенденций развития автоматизации и цифровизации в рамках концепции «умного производства». Анализ выполнен в соответствии с принципами подготовки обзоров по протоколу PRISMA. Поиск источников проводился в международных и российских базах данных (Scopus, ScienceDirect, SpringerLink, IEEE Xplore, Google Scholar) за период с 2010 по 2024 г. Были проанализированы 127 публикаций, из которых 37 отобраны для включения в список литературы. В ходе обзора классифицированы методы диагностики (моделирование, экспертные системы, машинное обучение, техническое зрение), обобщены их преимущества и ограничения, выделены параметры с высокой диагностической значимостью. Проведено сопоставление подходов по степени адаптивности, чувствительности и применимости в условиях ограниченной наблюдаемости. Предложена модульная архитектура интеллектуальной системы диагностики, объединяющая цифровые и визуальные признаки, с возможностью переобучения и адаптации к реальным условиям эксплуатации. Интеграция методов машинного обучения и технического зрения в SCADA-контур позволяет повысить чувствительность диагностики, своевременно выявлять нарушения и поддерживать устойчивость режима сжигания. Разработанная архитектура может быть использована на предприятиях отрасли для повышения эффективности и надежности работы содорегенерационных котлов.
Современные междисциплинарные проекты в области науки о данных характеризуются высокой сложностью, множеством участников и необходимостью координации организационных и технических процессов. Одной из ключевых проблем в таких проектах является обеспечение воспроизводимости методов и результатов исследований. Целью работы является проведение обзора современных практик и инструментов, направленных на повышение воспроизводимости в проектах науки о данных, и их анализ с точки зрения управления исследовательским процессом. Был проведен систематический обзор из более чем 50 публикаций за 2015-2025 годы, направленный на выявление современных организационных практик и инструментов, применяемых для обеспечения воспроизводимости в проектах науки о данных из научных и прикладных публикаций, документации инструментов в науке о данных и открытых репозиториев. Из них 30 работ легли в основу данного обзора. В работе рассмотрены пять ключевых категорий решений: контроль версий кода, данных и отчетов; управление зависимостями и средами исполнения; автоматизация процессов и оркестрация пайплайнов; стандартизация хранения данных; документирование и обеспечение прозрачности. Особое внимание уделено управленческому эффекту от их применения - снижению издержек, рисков и трудозатрат на коммуникации и выполнение типовых работ. Основными ограничениями внедрения инструментов воспроизводимости в организационные процессы остаются необходимость зрелой инфраструктуры, организационных изменений и обучения персонала. Представленные выводы могут быть использованы при разработке стандартов управления исследовательскими проектами, формировании корпоративной культуры прозрачности и выборе инструментов для применения.
В статье представлено исследование повышения точности решения дифференциальных уравнений за счет применения троичной сбалансированной системы счисления в экспоненциальном виде, с плавающей запятой. Сравнение результатов вычислений и оценка точности приводятся в десятичной системе счисления. Работа основана на сравнительном анализе трех подходов: аналитического решения дифференциального уравнения как эталона точности, классического метода Эйлера в двоичной системе (с проведением компьютерных вычислений) и классического метода Эйлера в троично-сбалансированной системе счисления с симметричным алфавитом {-1, 0, +1} (вычисления выполнялись вручную). Теоретическое обоснование преимуществ троичной сбалансированной системы счисления базируется на уникальных свойствах симметричной арифметики, обеспечивающей естественную компенсацию ошибок округления. Работа демонстрирует возможность значительного повышения точности решения дифференциальных уравнений без увеличения вычислительной сложности за счет использования троично-сбалансированной системы счисления. Результаты численных экспериментов свидетельствуют о существенном преимуществе троично-сбалансированной системы счисления: достигаемая погрешность решения составляет всего 1-6 %, что в несколько раз точнее по сравнению с результатами, полученными в традиционной двоичной системе. Такое улучшение точности объясняется фундаментальными свойствами симметричной троичной арифметики, где сбалансированное представление чисел способствует взаимной компенсации ошибок округления на каждом шаге вычислений. Показано, что использование троичной сбалансированной системы счисления позволяет повысить точность вычисления в 5 и более раз по сравнению с традиционной двоичной реализацией.
В статье рассмотрены вопросы анализа и обработки больших массивов метеорологических данных. Целью исследования является обмен опытом в выявлении и корректировке пропущенных и аномальных значений временных рядов метеорологических данных. В рамках исследования разработаны алгоритмы нормализации данных, выявления их индивидуальных и контекстных аномалий, а также корректировки пропущенных и аномальных значений. Особенностями разработанных алгоритмов являются использование модели машинного обучения, основанной на применении деревьев решений, для изучения рядов данных при выявлении пропущенных значений, а также анализ временных и сезонных закономерностей при выявлении индивидуальных и контекстных аномалий на основе специализированных библиотек на языке программирования Python. Разработанные алгоритмы включены в программные модули сервис-ориентированного приложения для получения, обработки и анализа климатических данных при решении сложных мультидисциплинарных научных и прикладных задач экологического мониторинга Байкальской природной территории. Предложенная методика применена для анализа и обработки нескольких временных рядов метеорологических данных, полученных с метеостанций, которые расположены на Байкальской природной территории. Результаты применения методики показали существенное повышение качества обработанных данных, использованных в дальнейшем на практике в задачах моделирования работы автономных энергетических систем инфраструктурных объектов Байкальской природной территории.
Предложен алгоритм определения недопустимых движений в видеопотоке, который позволяет гибко настраивать чувствительность обнаружения недопустимых движений; обеспечивает устойчивость к шуму; указывает место в кадре, где произошло обнаружение нетипичного движения; не тратит время на определение фона и траекторий движения объектов; анализ не тормозит видеопоток при его обработке в Wolfram Mathematica и Python. Предложенный алгоритм обнаруживает недопустимые движения не более чем за 0,02 с, а допустимые - в сотни раз быстрее. То есть пользователь системы видит результаты анализа без задержек и зависаний. В работе логика предложенного алгоритма представлена на диаграмме деятельности. В качестве примеров программирования ключевых моментов предложенного алгоритма приведены коды программы в системе Wolfram Mathematica 11, в которых реализованы предложенные в работе приемы реализации этих моментов. При разработке алгоритма анализа движения учтены характеристики имеющихся в настоящее время камер, предназначенных для использования на улице и в помещениях, реализующихся в продаже в настоящее время. Указаны параметры видеопотоков прикладных задач, которые могут быть решены с помощью предложенного алгоритма анализа, и соответствующие рекомендуемые камеры. Этот список показывает, какие именно камеры лучше использовать для задач по обнаружению движений в видеопотоке с указанными параметрами. Предложенный алгоритм может быть использован в системах управления беспилотным транспортом и мониторинге охраняемых объектов (со стационарной или подвижной камеры), где важно своевременно фиксировать недопустимое движение в строго определенных зонах.
В настоящее время организация технологии «виртуальный рельс» в перегрузочном портовом комплексе представляется одной из актуальных задач в области управления логистическими процессами. Целью исследования является использование геоинформационной технологической системы «виртуальный рельс» в автономном технологическом процессе перевалки контейнеров с учетом класса груза, массы и особых условий перевозки. Данный метод может повысить эффективность процессов, таких как разгрузка и погрузка контейнеров, управление ресурсами, что, в свою очередь, способно привести к снижению затрат и времени обслуживания. В статье рассмотрены методы повышения точности в управлении технологическими комплексами «виртуальный рельс». Существующие технологические методы высокоточного позиционирования требуют определения разностных частот от четырех спутников. В работе предложено использовать корректирующие сигналы станции для счисления ошибки определения координат транспортного средства. Учитывая, что транспортное средство в условиях контейнерного терминала движется в одной плоскости, вычисление погрешности определения координат по одной из осей может быть произведено как определение базовой поправки в момент времени определения отклонения от опорной частоты сигнала спутника. Учет этой погрешности позволяет увеличить точность определения координат при организации технологического комплекса «виртуальный рельс» в порту, что способствует более эффективному управлению процессами и ресурсами.
В статье предложен метод переналадки мобильных компонентов роботизированного технологического комплекса в условиях многономенклатурного мелкосерийного производства. Целью исследования является разработка системы двухуровневого планирования перемещений мобильного промышленного робота, обеспечивающей его интеграцию с производственным центром для формирования роботизированного технологического комплекса, что позволит оперативно адаптировать производственную систему. Метод сочетает в себе верхнеуровневое планирование, ориентированное на согласование логистики перемещений промышленного робота с общим производственным расписанием, и низкоуровневое, целью которого является обеспечение точного пространственно-временного позиционирования робота в зоне интеграции с производственным центром. Для повышения эффективности поиска траекторий перемещения в зоне интеграции в условиях динамически изменяющейся среды предложено использовать адаптированный алгоритм A* с нейросетевой эвристикой на основе графовой нейронной сети. Приведена архитектура взаимодействия уровней планирования, реализованная с использованием воксельной модели рабочего пространства и системы ROS. Результаты, полученные в ходе экспериментов, демонстрируют преимущество предложенного метода применительно к задачам переналадки роботизированных технологических комплексов. В результате применения предлагаемого метода были достигнуты сокращение времени перепланирования, уменьшение количества перестроений маршрута и сокращение его общей длины по сравнению с методами, основанными на классическом алгоритме A*.
Показано, что сверхвысокомолекулярный полиэтилен применяется в деталях и узлах триботехнического назначения вследствие уникального сочетания прочностных и эластичных свойств. Выявлена проблема гидрофобности такого полиэтилена, инертности, что препятствует пропитке полимерными матрицами и созданию износостойких композитов. Охарактеризованы ограничения традиционных способов химической активации полиэтилена по причине ресурсозатратности процессов. Выявлена перспективность плазменной модификации и поставлена цель создания физической модели композита с повышенным значением показателя прочности связи между тканным сверхвысокомолекулярным полиэтиленом и эпоксидно-диановой матрицей.
Методы исследования: активация холодной плазмой в среде воздуха, оценка смачиваемости методом «сидячей капли», анализ прочности связи с матрицей на разрывной машине до и после активации полиэтилена плазмой, спектроскопия. В результате плазменного воздействия повышено значение показателя смачиваемости поверхности полиэтилена более чем в 3 раза, что позволяет пропитать износостойкий материал матрицей; существенно повышено значение показателя прочности связи исследуемого полиэтилена с эпоксидно-диановым связующим. Установлено, что плазменная модификация способствует формированию азот- и кислород-содержащих групп в поверхностном слое полиэтилена, что повышает его способность к химическому взаимодействию с матрицей, обеспечивает возможность получения устойчивого к нагрузкам композита трибологического назначения на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена.
Целью работы является исследование влияния неоднородности приборов на функциональные характеристики многофазной системы массового обслуживания. В системах такого типа требования последовательно проходят через несколько этапов обработки, при этом каждый из этапов может представлять собой отдельную операцию или группу операций с одинаковой или различной скоростью обслуживания. Если требование уже завершило обработку на одной из фаз, а все приборы в следующей фазе заняты, предполагается, что заявка остается на приборе, временно блокируя его работу. В качестве показателей эффективности рассматриваются p0 - вероятность того, что ни один из каналов обслуживания в системе не занят, и pотк - вероятность того, что вновь прибывшая заявка не сможет получить обслуживание из-за занятости всех каналов. С помощью разработанных в среде AnyLogic моделей получен ряд результатов для многофазных систем с неоднородными приборами при различных конфигурациях входного потока и интенсивности устройств. Для исследования закономерностей влияния неоднородности приборов на общую производительность системы полученные результаты сопоставлены с результатами для классических систем с однородными приборами. Анализ показал, что при незначительной нагрузке система с приборами различной производительности может быть эффективнее, чем система с приборами одинаковой производительности. Кроме того, установлено, что многофазный характер обслуживания заявок может усиливать влияние неодинаковой скорости работы приборов на общую эффективность системы. Исследование актуально для широкого круга прикладных задач, связанных с проектированием и управлением сложными системами.
В статье изучаются теоретические и практические аспекты цифровизации процессов управления в строительных компаниях. Основное внимание уделяется разработке методологии и инструментов внедрения цифровых технологий в систему управления строительными проектами. Цель исследования - создание цифровой системы управления в строительстве для стабильности проектов и оптимизации процессов с использованием проверенных методов анализа и оценки проблем. В работе представлены результаты разработки концептуальных основ цифровизации управления строительными проектами, включая усовершенствованную методику классификации рисков и оригинальную модель комплексной оценки. Особое внимание уделяется созданию информационной системы на основе пространственных данных, необходимой на всех этапах строительства. Практическая значимость исследования заключается в разработке комплекса организационно-экономических механизмов внедрения цифровых технологий, адаптированных к специфике строительных проектов. Предложенные инструменты позволяют оптимизировать взаимодействие между участниками процесса, обеспечить регулярный мониторинг и координацию работ. Эффективность предложенной модели цифровизации управления показана на примере строительных проектов Белгородской области, где особое внимание уделяется безопасности производства работ и качеству взаимодействия между участниками строительного процесса. Результаты исследования могут быть использованы при разработке стратегий цифровизации строительных компаний и совершенствовании систем управления строительными проектами.