Аннотация:

Представленная веб-база данных по экспериментальным гомолитическим энергиям диссоциации связей в органических соединениях предназначена для использования широким кругом химиков теоретиков и практиков в свободном доступе. В работе приведены краткий обзор источников значений энергии диссоциации связей органических молекул, которые вычисляются теоретически, измеряются экспериментально и оцениваются по кинетическим и термохимическим экспериментальным данным, и их представление в базе данных в интернете. Представлена веб база данных по гомолитическим энергиям диссоциации связей органических соединений. Приводимые значения энергий диссоциации связей вычислены по экспериментальным кинетическим и термохимическим данным. Приведены описания источников экспериментальных данных, классов органических соединений и методов расчета. Приведена логическая структура базы данных и дано описание основных полей ее таблиц. Представлена главная поисковая форма интерфейса базы данных и приведен пример результата поиска для конкретного органического соединения. Энергии диссоциации связи снижены до температуры 298,15 К, которая обычно отсутствует в большинстве источников. Аналоги настоящей базы уступают последней в учете температурных корреляций. В настоящее время ведутся работы по анализу и анализу опубликованных данных с учетом энтропийных эффектов.

Аннотация: Статья посвящена проблеме создания методики мониторинга состояния и систематизации сведений о фресковой живописи объектов культурного наследия. Проблема может быть решена путем компиляции традиционного метода картографирования фресок с применением современных средств визуализации. Описана новая технология Project Tango для фиксации текстур сложных 3D внутренних объёмов архитектурных памятников. Предложены методика экспресс сканирования с автоматическим картограммированием для дальнейшего сравнительного анализа изменения состояния стенописей и методика оценки процента утраты.

Аннотация:

Одними из основных компонентов Единого Цифрового Пространства Научных Знаний (ЕЦПНЗ) являются предметные онтологии отдельных тематических подпространств, включающие в себя основные понятия, относящиеся к данному научному направлению. Задача построения предметных онтологий на первом этапе требует формирования массива ключевых терминов в заданной области науки с последующим установлением связей между ними. Аналогичная задача стоит и при формировании энциклопедий в части определения перечня статей (слотов), определяющего их содержание. Одним из источников формирования массива ключевых терминов могут являться метаданные статей, опубликованных в ведущих научных журналах, а именно, авторские ключевые термины («ключевые слова» – в терминологии редакций журналов), сопровождающие в обязательном порядке эти статьи. Чтобы сделать заключение о возможности использования этого подхода к формированию предметных онтологий, необходимо провести предварительный анализ массива авторских ключевых терминов как с точки зрения реального соответствия основным направлениям исследований в данном разделе науки, так и с точки зрения распределения частоты встречаемости тех или иных терминов. В данной статье приведены результаты частотного анализа встречаемости авторских ключевых терминов на русском и английском языках, проведенного на основе программной обработки нескольких тысяч статей из ведущих российских журналов по математике, информатике и физике, отраженных в базе данных MathNet и на сайтах ряда издательств. Проведена оценка соответствия распределения ключевых терминов (как словосочетаний) и отдельных слов закону Брэдфорда, выявлены ядра ключевых терминов внутри тематических направлений.

Аннотация: Изучено влияние использования векторных представлений слов на качество установления семантических ролей в русскоязычных текстах. Задача установления семантических ролей в русскоязычных текстах получила широкое распространение после выхода на свет корпуса FrameBank. Были исследованы модели векторных представлений слов word2vec, fastText и ELMo (Embeddings from Language Models). Анализировались метрики качества микро- и макро-F1 как оценочные показатели результатов автоматической разметки актантов. Был проведен ряд экспериментов, демонстрирующих, что модели ELMo, основанные на токенах предикатно-аргументных конструкций, показывают больший прирост качества по сравнению со всеми остальными моделями, в том числе, в сопоставлении с моделями ELMo, обученными на леммах, как по величине микро-F1, так и по величине макро-F1.

Аннотация: Современный этап развития системы высшего образования связан с новой образовательной моделью подготовки специалистов, основанной на компетенциях, которыми должен обладать выпускник вуза, чтобы успешно вести профессиональную и социальную деятельность в условиях динамичного социально-экономического развития современного общества. Учебно-методическое обеспечение образовательных программ – не только существенный компонент федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования и один из важных аккредитационных критериев, но и значимый элемент новой образовательной модели.

Аннотация:

В ходе невероятного роста популярности цифровых технологий и цифрового образования появилось такое понятие, как «вычислительное мышление». Его резкий спрос и популяризация, как ответ на современные нужды цифрового мира, послужили реструктуризации образования и возникновению большого количества литературы на данную тему. Не всегда ясно, чем же является вычислительное мышление, какие аспекты оно включает и с чем его сравнивать. В данной работе мы рассмотрели смысл данного понятия, его значение в современном цифровом образовании и провели аналогию наличия вычислительного мышления с навыком написанием обычного текста.

Аннотация: Система автоматизированного распараллеливания SAPFOR (System FOR Automated Parallelization) включает инструменты для анализа и преобразования программ, основной ее целью является снижение сложности распараллеливания программ. Система SAPFOR ориентирована на исследования многоязыковых вычислительных комплексов, разрабатываемых на языках программирования Фортран и Си. Для анализа программ в этой системе используется низкоуровневое их представление в виде LLVM IR, которое позволяет проводить различные оптимизации с целью повышения качества анализа программ. При этом оно теряет некоторые особенности программы, отражаемые ее представлением на языке высокого уровня. Одной из таких особенностей является многомерная структура используемых массивов. Анализ зависимостей по данным является одним из ключевых при исследовании возможности параллельного выполнения программ. При этом такой анализ относится к классу NP-трудных задач. Знание многомерной структуры массивов позволяет во многих случаях учесть структуру индексных выражений в обращениях к массивам и снизить сложность проводимого анализа. Кроме того, использование многомерных массивов позволяет повысить уровень параллелизма в программе за счет использования многомерных решеток процессоров и распараллеливания гнезд циклов, а не отдельных циклов в гнезде. Данная возможность естественным образом поддерживается в DVM-системе. В настоящей работе рассмотрен подход, применяемый в системе SAPFOR для восстановления формы многомерных массивов и обращений к ним по их линеаризованному представлению в LLVM IR. Предложенный подход был успешно протестирован на различных приложениях, включая тесты производительности из набора NAS Parallel Benchmarks.

Аннотация: Рассматриваются различные аспекты организации сервисов управления пространственными метаданными. Представлена модель использования гетерогенной пространственной информации. Поддержка интероперабельности обеспечена на основе преобразования метаданных для пространственной и непространственной информации. Предложена архитектура, используемая для актуализации метаданных об обновленных пространственных данных.

Аннотация:

Проанализированы данные наблюдений в Северной Атлантике, полученные за 40 лет в рамках проекта NAAD. Рассматривался полный поток тепла из океана в атмосферу (и из атмосферы в океан) как сумма скрытого и явного тепла. Коэффициенты стохастического дифференциального уравнения, представляющего стохастический процесс, были статистически определены из исходного набора данных. Ранее существование и единственность решения в сильном смысле стохастического дифференциального уравнения, порожденного построенным диффузионным процессом, были доказаны при выполнении условий Колмогорова. Численные расчеты проведены на суперкомпьютере «Ломоносов-2» МГУ им. М.В. Ломоносова.

Аннотация:

Размещенную в интернете научную работу, которую ее автор постоянно поддерживает в актуальном состоянии, будем называть живой публикацией. У жанра живой публикации есть множество привлекательных черт. Однако он требует определенного расширения состава метаатрибутов публикации: наряду с традиционными атрибутами здесь на первый план выдвигается дата появления очередной, свежей редакции. Такая дата размещается на видном месте в тексте публикации. Наряду с этим весьма желательной становится включения такой динамически («на лету») формируемой даты в библиографическую ссылку на живую публикацию.

В статье рассмотрены применяющиеся сейчас способы динамического извлечения искомой даты для простой онлайновой публикации, для публикации, получившей DOI посредством Crossref, и для публикаций, размещенных в arXiv.org и preprints.org.

Аннотация:

По данным портала Math-Net.Ru построен граф цитирования журналов, дугами в котором являются цитирования с 2002 по 2021 годы. Для повышения достоверности модели был выбран временной интервал цитирования с 2010 по 2021 годы, когда распределение цитирующих статей стабилизировалось на уровне 3500–4500 цитирований за год. Исследована структура старения ссылок и показано, что время их полужизни равно 8 годам. Поэтому дата издания цитируемых статей была ограничена 2002 годом. Для построенного графа цитирования получены основные свойства, такие как маленький диаметр и высокая плотность, свидетельствующие о высоком уровне научных коммуникаций в Math-Net.Ru. Показано отсутствие «эффекта Матфея» как ярко выраженного преимущества в цитировании состоявшихся журналов по отношению к менее известным. Адекватность графа цитирования журналов Math-Net.Ru как модели научных коммуникаций подтверждается сравнением ранжирования журналов в графе цитирования с их рейтингом SCIENCE INDEX в eLIBRARY.RU. Показана прямая умеренная связь между двумя ранжированиями. Сделан ряд содержательных выводов, следующих из анализа графа цитирования.

Аннотация: Представлена модель данных предметной области «Количественная спектроскопия», необходимая для построения информационной системы. В качестве языка описания использован XML. Основное внимание уделено характеристике сущностей и отношений, используемых в двух частях этой предметной области – «Вещество» и «Молекулярная спектроскопия». При спецификации семантики данных рассмотрены только конкретные свойства (Datatype) и ограничения на области их значений.

Аннотация:

Статья посвящена разработке экспертной системы для диагностики пневмонии. Эта система основана на нечеткой логике и реализована с использованием алгоритма Мамдани. Рассмотрены основные этапы разработки системы, включая фаззификацию входных данных, определение нечетких правил на основе медицинских экспертных знаний, агрегирование нечетких выводов и их дефаззификацию для получения окончательного диагностического результата. Веб-интерфейс системы реализован с использованием фреймворка Django, что обеспечивает удобство взаимодействия для пользователей. Применение медицинской экспертной системы для диагностики пневмонии может сократить время, необходимое для установления диагноза, и улучшить качество диагностики за счет интеграции опыта медицинских экспертов и современных информационных технологий.

Аннотация:

Приведен краткий обзор некоторых методов искусственного интеллекта в области наук о Земле. Отмечены перспективы применения указанных методов для получения новых знаний. Приведены результаты первых попыток авторов в применении методов обработки естественного языка для обработки научных статей по геологии. Обсуждены возможности развития работ в этом направлении.

Аннотация: Задача устойчивости рассматривается в терминах классического определения Ляпунова. Для этого задается множество начальных условий, состоящих их данных предварительных расчетов, и анализируется разброс траекторий, полученных в результате численного моделирования. Эта процедура реализована как серия ансамблевых экспериментов с совместной моделью MPI-ESM института метеорологии М. Планка (Германия). Для численного моделирования задавалась серия различных начальных значений полей характеристик, и модель интегрировалась, начиная с каждого из этих полей, на различные временные периоды. Изучались экстремальные характеристики уровня океана за период 30 лет. Строилось их статистическое распределение, оценивались параметры этого распределения, изучался статистический прогноз на 5 лет вперед. Показано, что статистический прогноз уровня соответствует расчетному прогнозу, полученному по модели. Изучалась локализация экстремальных значений уровня и проводился анализ этих результатов. Численные расчеты выполнялись на суперкомпьютере Ломоносов-2 Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова.

Аннотация: Исследованы аспект выявления психологического портрета респондента и генерация отношения к нему социальным агентом на основе анализа тональности диалога. Рассмотрены принципы генерации отношения социального агента к респонденту и изменение его эмоционального настроя на протяжении общения. Реализация поставленной задачи осуществлена с помощью языка программирования Python и работы с реальными данными. Проведенный анализ алгоритмов классификации, основанных на подходах машинного обучения, подтвердил практическую значимость работы.

Аннотация: Представлены учебная и исследовательская модели выстраивания образовательной траектории.

Аннотация:

Наряду с традиционной формой электронного представления полных текстов научных статей – форматом PDF – в последние годы все большее распространение получает формат HTML, обладающий для онлайн-публикаций рядом преимуществ за счет имеющихся в нем средств для лучшей структуризации материала, вставки мультимедийного контента и реализации разного рода интерактивных и динамических возможностей. В связи с этим становится весьма актуальной задача получения HTML-версии научной статьи из исходного формата материала, присланного автором. В настоящей работе рассмотрены различные подходы к подготовке HTML-версий полных текстов научных статей, применяемые в издательствах, и описаны используемые при этом программные инструменты. Основное внимание уделено инструментам, применяемым для исходных материалов в формате Word. Изложены также основы стандарта JATS XML, широко применяемого при подготовке онлайн-публикаций журнальных статей.

Аннотация:

Представлены на данный период времени уровень разработанности технологий трехмерной печати и анализ рынка 3D-устройств. Рассмотрена возможность применения аддитивных технологий как инструментария в образовательном процессе. Проведен анализ возможности внедрения методологии RP (Rapid Prototype). Изучены вопросы модернизации 3D-принтера Prusa i3 и варианты его использования в образовательном процессе высших учебных заведений и школ. Сделаны выводы о возможностях внедрения печатающих 3D-устройств и методологии RP с целью снижения трудозатрат и стоимости проектирования.

Аннотация: Экспоненциальный рост размеров таких графов, как социальные сети, интернет-графы и др., требует новых подходов к их визуализации. Наряду с представлениями типа «диаграммы связей вершин» все чаще используются визуализации матриц смежностей, а также разнообразные комбинации этих представлений. В данном обзоре рассмотрены новые подходы к визуализации графов большого объема при помощи матриц смежностей и приведены примеры приложений, где эти подходы применяются. Описаны различные типы шаблонов, возникающие при упорядочении матриц смежностей, соответствующих современным сетям, и алгоритмы, позволяющие выделять эти шаблоны. В частности, продемонстрировано, как использование методов упорядочения матриц совместно с алгоритмами поиска таких шаблонов, как звезды, ложные звезды, цепи, почти клики, полные клики, двудольные ядра и почти двудольные ядра, позволяют создавать понятные визуализации графов, имеющих миллионы вершин и ребер. Также приведены примеры гибридных визуализаций, использующих диаграммы связей вершин для представления неплотных частей графа, а матрицы смежностей – для представления плотных частей и их приложений. Гибридные методы используются для визуализации сетей соавторства, глубоких нейронных сетей, сравнения сетей связности человеческого мозга и др.

Аннотация:

Представлены некоторые результаты реализации «мягкой» модели обучения геометрии в школах Нижегородской области с опорой на идеи экспериментальной математики, в соответствии с которыми отбирается и разрабатывается содержание учебных материалов, способствующих развитию интеллекта учащихся (открытые задачи по геометрии). Отмечены преимущества перехода от статического взгляда на геометрическую задачу к динамическому, от традиционного изучения геометрии – к экспериментальному при использовании специальных развивающих учебных заданий: открытых исследовательских задач. Особенностью предлагаемых открытых задач по геометрии является то, что они, будучи проекцией традиционных классических задач по геометрии, в то же время, во-первых обеспечивают формирование основных компонентов ментального (когнитивного, понятийного, метакогнитивного, интенционального) опыта ученика и, во-вторых, создают условия для проявления индивидуальных познавательных стилей учащихся. Обогащение метакогнитивного опыта осуществляется с помощью цепочек открытых задач, которые создают условия для формирования умений планировать, прогнозировать и контролировать свою математическую деятельность.

Аннотация: Статья посвящена описанию свойств решений задач в предметной области «Количественная спектроскопия» и детализирует результаты работы [1]. Для представления свойств решений задач используется язык OWL DL. В качестве примера рассмотрена прикладная онтология источников информации о свойствах решений прямой и обратной задачи нахождения вакуумных волновых чисел в молекулярной спектроскопии диоксида углерода и его изотопологов. Показано, что создание источника информации, характеризующих свойства решения задачи, позволяет классифицировать решения задач количественной спектроскопии и организовывать семантический поиск достоверных данных в публикациях. Дано краткое описание особенностей табличного метода используемого в машине вывода FACT++.

Аннотация:

Статья посвящена вопросу применения цифровых образовательных сервисов в процессе обучения студентов высших учебных заведений. На основе опыта применения различных методов обучения и цифровых ресурсов в обучении студентов предложены новые цифровые решения, которые решают часть дидактических задач и предоставляют новые возможности для организации процесса обучения. Основной обсуждаемый вопрос – возможность индивидуализации и контроля процесса обучения в случае использования преподавателем обучающих видеоматериалов. Путем сравнения традиционной очной лекции и обучающего видео описаны положительные и отрицательные эффекты каждого из подходов к выдаче лекционного материала. На основе результатов такого сравнения предложена модель видеолекции, включающая в себя интерактивные элементы обратной связи.

Аннотация:

Электронные библиотеки в XXI веке стали важнейшими источниками информации во всех отраслях науки и техники, магистральным направлением развития мирового библиотечного дела, всей информационной деятельности. Первой электронной библиотекой стал Проект Гутенберг, основанный Майклом Хартом ровно 50 лет назад. Всемирно известным он стал лишь в 1990-е годы, после появления интернета и первых браузеров. Харт мечтал о 10000 оцифрованных книг и, по его признанию, достиг всех целей, которые ставил перед собой. В России одной из первых и наиболее значительной стала библиотека Максима Мошкова (1994). В данной статье прослеживаются этапы создания этих библиотек и биографии их создателей; анализируются трудности в их работе. Отдельное внимание уделено вопросам законодательства о продолжительности действия авторских прав.

Аннотация: Описаны сущностные изменения в сфере образования, происходящие в связи с активным и систематическим применением цифровых информационных технологий и соответствующие им стратегические направления развития информатизации отечественного образования. Описаны современные теории обучения периода активного использования цифровых технологий в образовании (дидактико-технологические парадигмы современного периода информатизации образования; информационная безопасность личности субъектов образовательного процесса; конвергенция педагогической науки и цифровых информационных технологий; трансфер-интегративные области научного знания). Представлены сравнительные характеристики основных компонент традиционной дидактики и дидактики в условиях информатизации образования.