Аннотация:

Статья посвящена подходам в обработке текста на естественном языке для выяснения конкретного пространственного взаиморасположения объектов и трехмерной покадровой визуализации. Предложенные алгоритмы учитывают влияние явных ограничений извлеченных пространственных отношений и позволяют создавать вероятные трехмерные схемы расположения объектов на сцене. Такие пространственные схемы необходимы для уточнения воплощения замысла сценариста при проектировании видеоигр. Для создания удачных кадров использованы такие правила режиссуры, как учет плана, поворот камеры и другие композиционные нюансы.

Аннотация: Исследована задача формирования цифрового пространства научных знаний (ЦПНЗ). Рассмотрено отличие этого понятия от общего понятия пространства знаний. ЦПНЗ представлено как множество, содержащее объекты, верифицированные мировым научным сообществом. Формой структурированного представления цифрового пространства знаний является семантическая сеть, основной принцип организации которой основан на системе классификации объектов и последующем построении их иерархии, в частности, по принципу наследования. Введена классификация объектов, составляющих контент ЦПНЗ. Предложена модель ЦПНЗ как совокупности непересекающихся множеств, содержащих цифровые образы реальных объектов и их характеристики, обеспечивающие отбор и визуализацию объектов в соответствии с многоаспектными пользовательскими запросами. Определено понятие пользовательской коллекции, предложена иерархическая классификация типов пользовательских коллекций. Использование понятий теории множеств при построении ЦПНЗ позволяет разбивать информацию по уровням детализации и формализовать алгоритмы обработки пользовательских запросов, что проиллюстрировано конкретными примерами.

Аннотация: В центре внимания статьи – вопросы модернизации преподавания математических дисциплин в условиях цифровизации педагогических объектов: учебного процесса, методических систем обучения математическим дисциплинам, образовательных траекторий развития ключевых и предметных компетенций в области математики, математического и имитационного моделирования. Отмечена востребованность цифровых технологий и цифровых продуктов для практики математической подготовки будущего бакалавра. С методической и исследовательской точки зрения охарактеризованы цифровые технологии, имеющие существенное значение для повышения качества математической подготовки.

Аннотация: Целью математической подготовки бакалавров технических специальностей в рамках компетентностного подхода является формирование математической компетентности специалиста, которая выражается в способности выпускников применять математические методы в профессиональной деятельности. Компетенции приобретаются студентами в процессе освоения содержания образования, зафиксированного в образовательных стандартах и учебных программах дисциплин. Используя новые методы и формы организации учебного процесса, применяя новые средства обучения, можно сформировать компетенции на лекционных и практических занятиях по высшей математике.

Аннотация:

Работа посвящена разработке и реализации системы управления сайтами (CMS) для создания научно-популярных порталов по геологии на примере адаптивной версии научно-популярного портала «История Земли: геологический ракурс». В качестве базовых сущностей разрабатываемого движка выбраны и реализованы следующие: «главная страница», «статья», «галерея», «видео», «3D-Земля», «временная линия», «компонент времени» и «3D Экспонат». В результате создан научно-популярный портал, позволяющий изучать нашу планету в разрезе временных интервалов, событий и артефактов.

Аннотация: При обработке огромных объемов информации, возникающих в процессе деятельности отдельных организаций и целых отраслей экономики нужны новые подходы и решения. Для эффективной конверсии национальной оборонной промышленности разрабатывается информационно-аналитическая система. В работе обсуждается создаваемый инструментарий систематизации открытых данных о продукции военного назначения и оборонно-промышленном потенциале. В частности, разрабатывается ресурс, который будет играть роль своего рода агрегатора указанной информации.

Аннотация:

Дан краткий обзор электронных лексикографических ресурсов и баз данных, представляющих семантику глагола. Глагол как одна из самых сложных, семантически ёмких и грамматически содержательных частей речи в любом языке характеризуется разветвлённой системой значений и грамматических форм. Семантическая структура глагола – это комплекс онтологических и реляционных семантических компонентов, которые могут получать свое формальное выражение на разных уровнях языковой структуры. При фиксации глаголов в электронных лексикографических ресурсах разработчики исходят из различных методологических установок и отдают приоритет различным аспектам семантической организации глагольной лексики.

Аннотация:

Представлена реализация медицинского цифрового паспорта, использующая технологию распределенного реестра для хранения зашифрованных медицинских данных, цифровых сущностей пациентов и медицинских работников и доступов к данным. Описана система безопасного распределенного хранения высокочувствительных конфиденциальных медицинских данных.

Аннотация: Статья посвящена анализу работы Третьего Всероссийского Симпозиума «Инфраструктура научных информационных ресурсов и систем», состоявшегося в г. Сухум, Абхазия, 5-8 октября 2013 г. Лавинообразный рост объема электронного контента потребовал разработки новых подходов к хранению и непрерывному доступу к цифровым научным данных. Особый интерес вызывают актуальные научные задачи по созданию инфраструктур пространственных данных. На Симпозиуме традиционно обсуждаются вопросы, связанные с интеграцией геоинформационных ресурсов и свободного доступа к ним, исследования e-Infrastructures с целью формирования распределенных научных информационных ресурсов, развития взаимосвязанных каталогов и создания сети интегрированных интероперабельных баз данных. Развитие e-Science Infrastructures должно стать основой формирующихся систем коллективной работы исследователей на основе виртуального объединения информационных и вычислительных ресурсов. Основным направлением работы Третьего Симпозимума были вопросы применения современных подходов в технологии развития информационных систем к задачам информационной поддержки научных исследований.

Аннотация:

Представлены результаты по созданию методов управления математическим знанием в контексте цифровых математических библиотек. Программные инструменты, разработанные на основе этих методов, являются частью цифровой экосистемы OntoMath, в рамках которой осуществляется их взаимодействие. Приведено краткое описание архитектуры экосистемы OntoMath, выделены уровни предметных онтологий и внешних онтологий, а также уровень программных инструментов и сервисов. В отдельную категорию выделены семантические сервисы. Этим термином обозначены программные инструменты, в функционале которых используются запросы к предметным онтологиям для обеспечения управления объектами знаний. Даны общие описания разрабатываемых предметных онтологий: образовательной математической онтологии OntoMath^Edu и онтологии профессиональной математики OntoMath^PRO. Отражено развитие образовательной онтологии в направлении включения образовательных пререквизитных связей между классами. Среди программных инструментов цифровой экосистемы выделены сервисы поиска по математическим электронным коллекциям, сервис семантического аннотирования математических документов, инструменты семантической разметки образовательных математических документов, а также система автоматической генерации проверочных тестов по математическим образовательным дисциплинам.

В рамках цифровой экосистемы OntoMath развиваются рекомендательные системы специального назначения. В текущей версии экосистемы представлены рекомендательная система формирования списка близких статей, основанная на онтологии OntoMath^PRO, рекомендательная система назначения экспертов для поддержки процесса научного рецензирования и рекомендательные системы подбора предметных классификаторов УДК и кодов Mathematics Subject Classification для математических документов. Приведены также результаты, полученные в направлении создания фабрики метаданных цифровой библиотеки, включающей сервисы и инструменты извлечения, уточнения, пополнения и нормализации метаданных документов электронных математических коллекций. Отметим, что экосистема OntoMath разрабатывается как технологическая основа цифровой математической библиотеки Lobachevskii-DML.

Аннотация: Рассмотрена распределенная сеть, топология которой описана неориентированным графом. Сеть может сама изменять свою топологию, используя специальные «команды», подаваемые ее узлами. В работе предложена предельно локальная атомарная трансформация acb изменения конца c ребра ac, «движущегося» вдоль ребра cb от вершины c к вершине b. В результате этой операции ребро ac удаляется, а ребро ab добавляется. Такая трансформация выполняется по «команде» от общей вершины c двух смежных ребер ac и cb. Показано, что из любого дерева можно получить любое другое дерево с тем же множеством вершин, использовав только атомарные трансформации. Если степени вершин дерева ограничены числом d (d3), то трансформация не нарушает этого ограничения. В качестве примера цели такой трансформации рассмотрены задачи максимизации и минимизации индекса Винера дерева с ограниченной степенью вершин без изменения множества его вершин. Индекс Винера – это сумма попарных расстояний между вершинами графа. Максимальный индекс Винера имеет линейное дерево (дерево с двумя листовыми вершинами). Для корневого дерева с минимальным индексом Винера определены его вид и способ вычисления числа вершин в ветвях соседей корня. Предложены два распределенных алгоритма: трансформации дерева в линейное дерево и трансформации линейного дерева в дерево с минимальным индексом Винера. Доказано, что оба алгоритма имеют сложность не выше 2n–2, где n – число вершин дерева. Также рассмотрена трансформация произвольных неориентированных графов, в которых могут быть циклы, кратные ребра и петли, без ограничения на степени вершин. Показано, что любой связный граф с n вершинами может быть преобразован в любой другой связный граф с k вершинами и тем же числом ребер за время не более 2(n+k)–2.

Аннотация:

Подход к многоагентному моделированию, основанный на онтологиях, предполагает реализацию моделирующей системы посредством создания онтологий. Примером целостной реализации такого подхода к агентному моделированию является стандарт IEEE 1516 Standard for Modeling and Simulation High Level Architecture. Данная работа посвящена распределенной многоагентной моделирующей системе, предназначенной для моделирования сложных радиотехнических систем (особенно радиолокационных станций), её актуальность обусловлена необходимостью замены части натурных испытаний имитационными экспериментами. Мотивация перехода на стандарт IEEE 1516 для «тяжелой» многоагентной моделирующей системы, кроме прочего, состоит в обеспечении масштабируемости, открытости и многократного повторного использования разработанных агентных моделей, что совершенно логично делать на основе существующего хорошо проработанного и апробированного стандарта, устанавливающего правила взаимодействия моделей и разработки программных интерфейсов. В статье приведены общие принципы построения и архитектура моделирующей системы. Показаны основные требования к агентам, их роль и место в комплексной моделирующей системе, особое место среди агентов занимает имитатор фоно-целевой обстановки. Обсуждается также возможность совмещения двух схем имитационного моделирования: дискретно-событийной и пошаговой. Дело в том, что пошаговая схема обладает такими преимуществами, как простота и наглядность, в ней удобно моделировать алгоритмы обработки, составные части радиотехнических систем. Однако в ней невозможно реализовать истинную автономность и асинхронность агентов. Совмещение двух схем моделирования позволяет объединить их достоинства.

Аннотация: Рассмотрены проблемы соотношения и взаимодействия двух терминов, используемых при реконструкции исторической среды, – визуализация и виртуализация. Рассмотрена история их образования и формирования, а также сделаны выводы по более корректному их использованию. Важно помнить, что визуализация различной информации была за долго до изобретения компьютера и создания 3D-платформ. Человечество давно использует цифры, тексты, картины, зарисовки, макеты для наглядного представления данных, превращая их в визуальные элементы. Это неотъемлемая часть повседневной жизни современного человека.

Аннотация: Определены профессиональные задачи, которые необходимо решать учителю информатики в условиях цифровой образовательной среды. Автором представлен опыт организации и сопровождения научно – исследовательской деятельности студентов педагогического вуза, связанной с изучением области применения цифровых технологий в образовании.

Аннотация:

В работе построено преобразование любого произвольного сигнала в строго периодическую форму, которое позволяет применять обычное преобразование Фурье для аппроксимации уже преобразованного сигнала. Наиболее интересным приложением (по мнению авторов) является аппроксимация сигналов с частотно-фазовой модуляцией, которые фактически находятся внутри найденного преобразования. Это новое преобразование будет полезным для описания откликов различных сложных систем, когда отсутствует обычная модель описания. В качестве доступных данных мы рассматриваем метеоданные, соответствующие измерениям концентрации метана (CH₄) в атмосфере в течение 4 недель наблюдений. Было важно рассмотреть интегральные (кумулятивные) данные и найти их амплитудно-частотную характеристику (АЧХ). Если рассматривать каждый столбец как сигнал с частотно-фазовой модуляцией, то АЧХ можно оценить с помощью преобразования Фурье, период которого равен 2π, что справедливо для любого анализируемого случайного сигнала. Такое «универсальное» преобразование Фурье позволяет описать широкий набор случайных сигналов и сравнить их между собой по АЧХ. Эти новые возможности традиционного Фурье-анализа позволяют преобразованию Фурье стать еще более востребованным инструментом в арсенале методов, используемых исследователями в области обработки данных.

Аннотация:

Рассмотрена проблема высокой и увеличивающейся стоимости разработки видеоигр, для её решения предложено применить процедурную генерацию контента, что позволит снизить затраты на разработку.

Работа является частью масштабного исследования по автоматическому созданию прототипов видеоигр и посвящена обработке игровых сценариев, то есть текстов на естественном языке. Предложено выделять из сценариев необходимые сущности и передавать их дальнейшим шагам алгоритма, который по текстовым описаниям будет генерировать игровые ресурсы.

Существует несколько публикацией, посвящённых обработке игровых текстов, в которых предложено несколько различных структур хранения выделенной информации. В настоящей статье предложен универсальный формат, который подойдёт для обработки текста любой видеоигры и позволит создать корпус текстов для использования в дальнейших исследованиях и автоматической генерации игровых прототипов.

Аннотация:

Описаны все стадии развития Информационной системы для создания, развития и поддержки научных исследований в геологии: от Информационно-аналитической среды до Единого цифрового пространства геологических научных знаний. Современная разрабатываемая стадия Проекта – это шаг вперед от традиционной территориально распределенной геологической системы к цифровой среде будущего.

Аннотация:

Во многих современных наукометрических системах и системах цитирования представлены различные механизмы тематического поиска и тематической фильтрации информации. В большинстве случаев для тематического анализа статей и журналов используется полнотекстовый подход, который имеет ряд ограничений. Использование алгоритмов, основанных на анализе графов как автономно, так и совместно с полнотекстовыми алгоритмами, позволяет устранить эти ограничения и улучшить полноту и точность тематического поиска. Алгоритм, разработанный авторами и представленный в этой работе, использует для анализа тематической близости журналов граф соавторства. Алгоритм нечувствителен к языку журнала и подбирает похожие журналы на разных языках, что сложно реализуемо для алгоритмов, основанных на анализе полнотекстовой информации. Апробация алгоритма проводилась в наукометрической системе ИАС ИСТИНА. В интерфейсе, разработанном для этих целей, пользователь может выбрать один близкий ему по тематике журнал, и система автоматически сформирует подборку журналов, которые могут представлять интерес для пользователя как с точки зрения изучения имеющихся в них материалов, так и с точки зрения публикации собственных статей. В перспективе разработанный алгоритм можно адаптировать для поиска похожих по тематике конференций, сборников публикаций и научных проектов. Наличие такого инструмента увеличит публикационную активность молодых сотрудников, повысит цитируемость статей и цитируемость между журналами. Результаты работы алгоритма определения тематической близости между журналами, сборниками, конференциями и научными проектами также могут использоваться для построения правил в моделях разграничения доступа к данным на основе онтологий предметной области.

Аннотация:

Систематические спутниковые наблюдения позволили проследить изменения на Земле на протяжении десятилетий. Низкие околополярные орбиты служат идеальной платформой для измерений параметров гравитационного и магнитного полей. Переход к определению параметров движения путем непрерывного GPS-слежения, межспутниковые измерения и градиентометрия обеспечили получение данных для анализа гравитационного поля с привлечением океанской топографии. Группировка спутников позволяет проводить измерения магнитного поля одновременно в разных точках пространства. Накопленный объем спутниковых данных нуждается в междисциплинарном структурировании и усвоении в моделях.

Аннотация:

Рассмотрены вопросы анализа связи учебного расписания с успеваемостью студентов, а также определения сложности учебного курса. Выделены факторы, которые стоит отслеживать при подобном анализе. Предложены идеи применения этих данных в системах управления образовательным процессом.

Аннотация: Проанализированы качества профессиональной подготовки студентов. Даны решения двух типовых профессиональных задач с помощью математической модели.

Аннотация: В следующем десятилетии печатное наследие мира будет оцифровано. Если национальные правительства будут играть в этом процессе активную роль, то он сможет принести значительные выгоды для развития человечества путем демократизации доступа к различным печатным материалам. Предпосылками успеха являются всеобъемлющие программы оцифровки, которые делают общедоступными изображения страниц, а также позволяют комбинировать алгоритмы оптического распознавания текстов (OCR) с декодированием содержания, заложенного в типографских традициях, представляя слова в контексте их функций в документах – в заглавиях, ссылках, подписях к иллюстрациям и т.д.
Связывание сканированных страниц с библиографическими метаданными и использование оптического распознавания текстов – распространенный метод получения дополнительной информации при сканировании книг. Но для извлечения полезного знания, содержащегося в типографских традициях (печать и представление страницы) требуются дальнейшие исследования, чтобы их можно было использовать при декодировании электронных версий печатных книг. В данной работе исследуются некоторые вопросы кодирования информации, заключенной в печатных традициях, и то, как получающиеся в итоге базы знаний и семантический анализ могут использоваться для получения обогащенного культурного контента. Рекомендуемые национальные стратегии могут превратить электронные версии печатных текстов во взаимосвязанные базы знаний и предоставить для всех доступ к печатному наследию, сохраняя его разнообразие.

Аннотация:

Статья посвящена обоснованию решений в проекте тренажёра на базе языка учебного программирования, предназначенного для начального ознакомления с базовыми понятиями взаимодействия процессов и управления вычислениями. На этапе перехода к многопроцессорным архитектурам возрастает актуальность развития особой языково-информационной поддержки введения в программирование. Сколь ни сложен мир параллелизма, системе подготовки программистов предстоит его освоить и создать методику полноценного ознакомления с его не очевидными явлениями. Это достаточная причина для разработки языка учебного программирования, ориентированного на начальное обучение школьников младших и средних классов, а также студентов младших курсов и непрофессионалов, оперированию взаимодействующими процессами и программированию параллельных вычислений. В основу языка положен многолетний опыт управления взаимодействием игрушечных роботов, перемещающихся на клетчатой доске.

Материал статьи представляет интерес для программистов, студентов и аспирантов, специализирующихся в области системного и теоретического программирования, и для всех тех, кто интересуется проблемами современной информатики, программирования и информационных технологий, особенно проблемами параллельных вычислений, суперкомпьютерами и вообще применением многопроцессорных комплексов и компьютерных сетей.

Аннотация:

Настоящая статья описывает концепцию программного обеспечения (ПО) «История гениального открытия», имеющего ряд сходств с программой GitHub, получившей широкую известность в профессиональном сообществе программистов. Программа призвана решать две основные научные проблемы: сохранять научно-культурное наследие российских учёных и аккумулировать первичные данные, позволяющие количественно измерить тенденции становления научных теорий, тем самым дополнив концепцию «научных революций» Т. Куна. Программа позволит сохранять исторически значимые научные достижения, минимизируя вероятность их бесследных потерь вследствие преждевременно ухода учёных из жизни. Идея разработки программы базируется на пересечении пяти научных направлений – программной инженерии, социологии, философии, права и истории – и появилась в стенах Казанского (Приволжского) федерального университета при изучении Big Data Science.

Аннотация:

Рассмотрены основные позиции использования методической системы обучения будущих учителей математики основам математической информатики. Облачные технологии рассматриваются как одно из средств обучения и как объект изучения.