Технология Больших данных (Big Data). Основные характеристики и перспективы применения

Аннотация. В работе представлены ключевые понятия Технологии Больших Данных: основные характеристики, методы, этапы технологии, сферы применения Технологии. Произведен анализ мировых достижений в данной области, приведены примеры использования в работах зарубежных авторов. Проанализирован современный рынок использования Технологии Больших Данных. Проведен сравнительный анализ с СУБД. В рамках проведенных исследований разработана функциональная блок-схема Технологии Больших объемов данных.
Ключевые слова. Технология Больших Данных, Анализ Данных, структурированные данные, неструктурированные данные.

Разработка Smart- системы дистанционного обучения людей с ограниченными возможностями зрения

Аннотация. Исследования посвящены построению Smart — системы дистанционного обучения людей с ограниченными возможностями зрения на основе подходов искусственного интеллекта. Для составления базы данных признаков обучающегося использовался когнитивный подход. Выделение информативных признаков обучающегося осуществлен с помощью нейронных сетей. Разработана модель обучения адаптированная к модели обучающегося на основе нечеткой логики. Smart – система предусматривает возможность выполнения лабораторных и практических работ в реальном масштабе времени на вычислительных кластерах в лаборатории коллективного пользования. Создан удобный интерфейс с использованием звукового сопровождения. Учтены особенности обучающихся с ограниченными возможностями зрения к считыванию информации с экрана монитора. Модульный принцип построения позволяет расширять возможности функционирования Smart — системы.
Ключевые слова: Smart – система, дистанционное обучение, интеллектуальные подходы.

Разработка прототипа 3D сцены виртуальной физической лаборатории

Аннотация. В статье рассматривается использование виртуальных лабораторных работ для изучения физики студентами технических ВУЗов, описано создание прототипа 3D сцен, представлена технологическая основа и реализация одного из прототипов на примере лабораторной работы «Изучение законов кинематики и динамики на машине Атвуда». Показано, что использование виртуальных лабораторий при обучении физике обладает универсальностью и дает основание для рекомендации максимально широкого внедрения виртуальных компьютерных лабораторных работ в реальный учебный процесс в контексте разнообразия и оптимизации различных форм обучения, направленных на улучшение качества высшего образования. Описанные характеристики Microsoft NET XNA делают Framework отличным инструментом не только для создания игр, но и программных продуктов подобно виртуальным физическим лабораториям.
Ключевые слова: Виртуальная лаборатория, Microsoft XNA, 3D  моделирование, машина Атвуда.

ИНТЕРАКТИВНОЕ ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ

Оспанова А. Б.

Исследуются современные кроссплатформенные Open Source средства графического представления данных для языка промышленного программирования C++. Предлагается технология использования инструментария Qwt+Qt+Qt Creator для графического представления математических объектов. Рассмотрены практические вопросы сборки, установки, настройки и совместного использования библиотек Qt, Qwt и графической среды Qt Creator, а также даны некоторые рекомендации по данным вопросам. В качестве примера разработано мультимедийное интерактивное приложение для вывода графиков плоских кривых в режиме реального времени с аудиосопровождением на трех языках для всех популярных операционных систем (Windows, Linux, Mac OS). Доступна возможность управления графическим выводом с помощью кнопки «Пауза/Продолжить «, а также возможность динамического масштабирования. Разработан парсер математических выражений, при этом можно строить графики как для явно заданных кривых, так и для кривых, заданных параметрически.
Ключевые слова: графические библиотеки, Qt, Qwt, C++, кроссплатформенное приложение

К построению динамической характеристики объекта управления

Аннотация: Рассматривается проблема идентификации импульсной переходной функции (ИПФ) стационарного объекта с использованием дискретных данных «вход – выход». Разработан алгоритм построения ИПФ, который основан на использовании концепции настраиваемой модели и некоторого математического условия, выполнение которого гарантированным образом обеспечивает цель идентификации. Исследования показали, что  данное условие, по существу является новым  критерием для идентификации динамических систем. Предложенный алгоритм позволяет решать задачи идентификации моделей управляемых объектов, ориентированных на синтез регуляторов систем автоматического управления. В целях иллюстрации процедуры идентификации рассматривается пример параметрического синтеза ИПФ одномерного объекта управления, результаты которого показывают ее достаточную эффективность.
Ключевые слова: объект управления, математическая модель, параметры модели, идентификация, импульсная переходная функция, переходный процесс, контур самонастройки параметров, алгоритм идентификации

Реализация методов социологических исследований с применением информационных технологий

Аннотация.  В данной статье рассматривается применение методов шкалирования Лайкерта, факторного анализа при определении особенностей выбора абитуриентами высших учебных заведений. По полученным суждениям была создана анкета. Респондент выражал важность каждого пункта по шестибальной шкале от «совершенно не важно» до «очень важно». Целью исследования являлось описание методики, позволяющей учесть особенности выбора абитуриентами высших учебных заведений и анализа действия абитуриентов на основе заранее заложенных критериев. Исследование включало в себя подготовительный, оперативный и результирующий этапы. На первом этапе с помощью факторного анализа были выявлены компоненты, влияющие на выбор абитуриентом вуза. Для ускорения процесса анализа была использована возможность пакетной обработки данных в SPSS.
Ключевые слова: Социологическое исследование, анкета, опрос, SPSS, метод шкалирования Лайкерта, факторный анализ

Распознавание образов с использованием сети Кохонена

В статье рассматриваются вопросы распознавания образов с использованием сети Кохонена. Самоорганизующая  карта  Кохенена  — система нейронной сети, часто используется для классифицирования входов на различные категории. Нейронная сеть Кохонена работает отличным образом в отличии от нейронной сети с прямой связью. Использование карты Кохонена состоит из двух шагов: шаг обучения и шаг тестирование. При обучении, входные примеры последовательно используются в качестве входа в нейронной сети, каждый раз, когда изменяются веса связей. Входные данные используются до тех пор, пока не достигается сходимость нейронной сети. При тестировании, веса не изменяются, и выход нейронной сети используется в качестве ответа нейронной сети для заданных входных данных.
Ключевые слова: распознавание, образ, сеть Кохонена, самоорганизующая карта, нейронная сеть, тестирование.

 

Нейросетевая система управления объектом с неточными данными и запаздыванием

Аннотация. Предложен алгоритм для построения  нейросетевой  системы управления объекта с неточными данными и запаздыванием. Создан пакет прикладных программ, включающий в себя блоки, описывающие классы, блоки формирования входных данных, блоки обучения нейронных сетей.В созданном пакете реализован алгоритм Левенберга-Марквардта, действие которого заключалась в последовательном приближении заданных начальных значений параметров к искомому локальному оптимуму.  От разработок в данной области смоделированный пакет программ отличается тем, что при необходимости он легко может быть дополнен новыми блоками, необходимыми для дальнейших исследований. Данное программное обеспечение может применять довольно широкий круг пользователей, как в практических целях, так и в дальнейших научных исследованиях.
Ключевые слова: нейронная сеть, объект с неточными данными, запаздывание.

Принципы реализации виртуальных ресурсов в методической системе имитационных моделей

Аннотация. Технология компьютерного моделирования в системе образования может значительно повысить качество обучения На основании вышеизложенного становится очевидной целесообразность использования образного, виртуального представления информации в обучающих программных системах по соответствующим дисциплинам, необходима разработка и конкретизация подходов, приемов, методов, позволяющих решить эту проблему. Для повышения эффективности непрерывного многоуровневого образования нами предлагается методическая система компьютерного имитационного моделирования. В задачу этой системы входит разработка виртуальных ресурсов для всех звеньев непрерывного многоуровневого образования.  Это означает, что, начиная с дошкольного образования и кончая высшим образованием, необходимо разработать единую информационную базу виртуальных ресурсов, основанную на компьютерных имитационных моделях, обеспечивающих проведение лекционных, практических и лабораторных занятий. В данную методическую систему разработки виртуальных ресурсов на основе компьютерных имитационных моделей включены все звенья системы образования. Разработка виртуальных ресурсов в рамках данной методической системы требует проведения исследовательских работ по всем звеньям системы образования
Ключевые слова: информационные технологии, виртуальные ресурсы, имитационные модели, методическая система.

К ВОПРОСУ НАПИСАНИЯ НАУЧНЫХ СТАТЕЙ ДЛЯ ЖУРНАЛОВ, ВХОДЯЩИХ В НАУКОМЕТРИЧЕСКИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

Аннотация. На основе опыта работы журнала „Transport Problems” рассматривается вопрос подготовки научных статей для журналов, входящих в ведущие наукометрические базы данных. Рассмотрены наиболее распространенные ошибки авторов, работающих в ВУЗах, организациях и предприятиях стран бывшего СССР, которые приводят к отрицательным отзывам рецензентов. Ключевые слова: написание научных статей, наукометрические базы данных, распространенные ошибки