Статья: ПРИМЕНЕНИЕ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ПОДГОТОВКЕ НАУЧНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ КАДРОВ (2025)

Работа с детьми с ограниченными возможностями сопряжена с различными трудностями, что отражается как на работе специалистов, так и на взаимодействии структурных подразделений, в обязанности которых входит мониторинг и поддержка реабилитации, интеграции и приобщения таких детей. Однако на примере работы логопедов из различных учреждений в рамках междисциплинарного взаимодействия с другими специалистами можно проследить проблемные аспекты. Целью исследования является изучение механизмов обеспечения преемственности в работе структурных подразделений, участвующих в обеспечении населения услугами здравоохранения, образования и полноценной жизни. При подготовке работы использовались общенаучные, описательные и аналитические методы исследования. В статье подчеркивается важность системы нейрореабилитации для детей с ограниченными возможностями. Результаты исследования показывают, что в системе межведомственного взаимодействия остаётся много нерешенных проблем. Однако в ряде регионов и крупных городов сформировались практики, способствующие активной реабилитации детей с ограниченными возможностями. Была описана одна из таких практик, указывающая на возможности психолого-педагогической поддержки детей в условиях стационара. Сделан вывод о том, что комплексный и системный подход в рамках междисциплинарного взаимодействия специалистов с участием логопедов будет способствовать успешной реабилитации детей с ограниченными возможностями.

Развитие современных образовательных технологий и появление искусственного интеллекта, который генерирует самые различные данные, открывают новые перспективы во всех областях знаний. Это приводит к изменениям подходов, методик, приемов и средств обучения высшего профессионального образования. В данном исследовании авторы ставят целью определить готовность преподавателей и студентов медицинского вуза использовать в работе материалы, сгенерированные искусственным интеллектом, а также выявить сомнения и перспективы внедрения инструментов современных технологий в образовательный процесс. Материалом для исследования послужили собственные статистические данные авторов, собранные в результате общения с преподавателями в рамках конференций (Оренбург, 2025) и опроса в Яндекс Формах 208 студентов первого курса. Выбранные авторами теоретический и эмпирический методы позволяют рассмотреть объект исследования с ценностной точки зрения, так как в медицинской профессии очень важно личностное взаимодействие врача и пациента. В то же время для достойного поддержания здоровья и охраны жизни населения профессиональные компетенции специалистов здравоохранения всех уровней должны быть подкреплены свободным владением цифровыми и информационными ресурсами работы. Инновационные технологии помогают создавать эффективные образовательные программы, обрабатывать большой объем информации и персонализировать учебный материал. Появляются новые педагогические подходы и стратегии получения знаний, умений и навыков. Только при грамотно выстроенном взаимодействии преподаватель - студент технологии, основанные на искусственном интеллекте, будут работать на цели образования, приводить к повышению академической успеваемости и становлению высокопрофессионального специалиста.

В статье проведен анализ теоретических и практических подходов к организации многоуровневого оценивания знаний студентов с описанием направлений оценивания: типы, виды и уровни. Актуальность направления исследования обусловлена необходимостью обеспечения прозрачной, объективной и дифференцированной системы оценивания знаний студентов, учитывающей различный уровень подготовки студентов и особенности организации учебного процесса, в случае с дисциплинами, читаемыми в потоках. Целью статьи является описание механизмов применения элементов системы многоуровневого оценивания знаний (СМОЗ) студентов с акцентом на организацию своевременной реализации обратной связи «преподаватель - студент», способствующей повышению качества усвоения знаний. Реализация заявленной цели исследования обеспечивается системой многоуровневого оценивания знаний студентов с применением элементов цифровой образовательной среды. Приводится описание взаимодействия элементов рассматриваемой системы оценивания знаний, а именно технологии непрерывной оценки остаточных знаний и элементов модифицированной архитектуры цифровой образовательной среды. Для реализации обратной связи в архитектуру интегрированы такие компоненты, как искусственный интеллект, социальные сети и виртуальный информационно-коммуникационный помощник. В заключение приводится анализ применения системы многоуровневого оценивания знаний в цифровой образовательной среде на примере потоковой дисциплины кафедры прикладной математики Российского технологического университета.

В современных условиях задачами системы образования являются обеспечение исторической преемственности поколений, сохранение национальной культуры (обычаев, традиций, ценностей, искусства), включение региональных компонентов в образовательный процесс. Национально-региональный компонент в профессиональной подготовке будущего учителя в вузе играет ключевую роль в формировании глубокого понимания культурного наследия и традиционных ценностей родного края. Автор акцентирует внимание на множестве аспектов региональной составляющей, усиливающих значимость гуманизации и гуманитаризации образовательного процесса, акцентируя внимание на развитии духовных ценностей и фундаментальных личностных качеств обучающихся. Цель статьи заключается в выявлении и обосновании педагогических условий реализации национально-регионального компонента в профессиональной подготовке будущего учителя и представлении результатов опытно-экспериментальной работы. Автор подчеркивает важность реализации национально-регионального компонента в профессиональной подготовке будущего учителя, так как это является важным шагом на пути к гармоничному развитию общества, к сохранению культурного многообразия нации, подготовке подрастающего поколения, понимающего значимость и ценность культурных различий разных народов России. Это неисчерпаемый источник вдохновения для будущего учителя, стремящегося сохранять и переосмысливать традиционные и современные аспекты в своей практической деятельности. В статье представлены результаты опытно-экспериментальной работы по реализации национально-регионального компонента в профессиональной подготовке будущего учителя на базе кафедры технологии, изобразительного искусства и дизайна Петрозаводского государственного университета. Автор делает вывод, что выделенные педагогические условия способствует реализации национально-регионального компонента в профессиональной подготовке будущего учителя и способствуют формированию понимания культурного наследия, интеграции молодежи в мировое культурное пространство.

Статья посвящена вопросам организации внеурочной деятельности обучающихся. Работа осуществлялась в 2023-2024 году с младшими школьниками 3-4 классов образовательных учреждений МОУ «СОШ № 60» имени Героя Советского Союза П. Ф. Батавина, МАОУ «СОШ «Аврора», МАОУ «Гимназия № 3» г. Саратова на тематических занятиях, экскурсионных маршрутах, в играх. Поставлена цель: обобщить результаты педагогического опыта по организации внеурочной деятельности обучающихся краеведческой направленности в условиях пространства городского парка. Для достижения цели авторы выявили важные тенденции развития внеурочной деятельности школьников, заложенные в современное образование, а именно: смещение акцентов на становление саморегуляции у детей и подростков; построение образовательного пространства вокруг человека; развитие самостоятельности и активности у представителей подрастающего поколения в ходе решения социально значимых задач. Оценили возможности использования природных и социокультурных зон парка в образовательных целях, отметили его потенциал с учетом функций: мировоззренческой, просветительной, прогностической, практической, рекреационной, социальной, экологической. Разработали и апробировали экскурсионные маршруты экологической, исторической и математической направленности. Описали результаты организации игры «Тайны городского парка», что позволило обобщить работу творческих коллективов образовательных учреждений по созданию природоохранных экскурсионных маршрутов с учетом интересов и предпочтений обучающихся.

Цель исследования - изучить особенности понимания многозначности слов у детей старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи. Для таких детей характерно нарушение всех сторон речевого развития, однако недостаточный уровень сформированности словарного запаса является одним из ключевых компонентов в структуре речевого дефекта. При этом важно не только количество, но и качество словарного запаса, в том числе знакомство дошкольника с таким явлением, как многозначность слов, раскрытие многозначности уже известных слов. Исследование проводилось на базе МАДОУ «Центр развития ребенка - детский сад № 8» г. о. Саранск. Исследование было проведено в период с 3 по 15 ноября 2024 г.; в нем приняли участие 19 дошкольников 6-7 лет, посещающих логопедическую группу и имеющих заключение о наличии общего недоразвития речи (III уровень речевого развития). В эмпирической части статьи представлены ход и результаты проведенного эксперимента по исследованию понимания многозначности слов у детей старшего дошкольного возраста с общим недоразвитием речи. Диагностическая программа включала задания, которые предъявлялись обследуемым индивидуально: понимание многозначного слова-предмета, понимание многозначного слова-признака, понимание многозначного слова-действия, понимание фразеологизмов. Анализ экспериментальных данных показал отсутствие у дошкольников показателей высокого уровня и уровня выше среднего по всем заданиям; преобладающими оказались результаты, соотносимые с уровнем ниже среднего. Дети данной категории испытывают затруднения при интерпретации лексического значения слов-предметов, слов-действий, слов-признаков, определения, предлагаемые детьми, характеризуются конкретностью, неразвернутостью, практически не используются варианты с переносным значением, детям требуется стимулирующая помощь. Обучающиеся не употребляют в собственной речи многозначные слова и/или выражения или делают это очень редко, понимание многозначных слов нарушено. Выявлена необходимость организации коррекционной работы по формированию понимания многозначности слов у детей исследуемой категории. Исследование выполнено в рамках гранта на проведение научно-исследовательских работ по приоритетным направлениям научной деятельности вузов-партнеров ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный педагогический университет имени И. Н. Ульянова» и ФГБОУ ВО «Мордовский государственный педагогический университет имени М. Е. Евсевьева» по теме «Научно-методические аспекты коррекционно-развивающей работы с детьми с ограниченными возможностями здоровья».

Изменения в системе высшего образования направлены на развитие знаний, навыков и профессиональных компетенций будущих специалистов в соответствии с долгосрочными потребностями экономики и других сфер деятельности. В этой связи особое внимание должно уделяться образовательным программам, обеспечивающим профессиональную подготовку студентов в части системного овладения «отраслевыми» и организационно-управленческими компетенциями, необходимыми для эффективного функционирования и развития бизнес-систем и процессов различного уровня. Соответственно, ключевыми компетенциями являются: умение работать в команде, навыки управления проектной деятельностью, знания в области информационных технологий. Цель исследования состоит в изучении и систематизации практик преподавания проектного менеджмента на примере ряда российских вузов, выявлении их особенностей и возможностей дальнейшего развития и внедрения в учебный процесс, в том числе в рамках актуального редизайна курса «Проектный менеджмент в профессиональной деятельности». В процессе исследования использовались инструменты и методы систематизации, сравнений и сопоставлений, критического анализа, опроса, анкетирования и др. Обзор учебных программ по проектному менеджменту разных вузов Российской Федерации показал существенные различия в подходах к данной дисциплине. Интернет-обзор учебных программ был дополнен опросом. Все это позволило выявить общие подходы и различия в преподавании проектного менеджмента на магистерских программах и сделать выводы о дальнейших тенденциях в данной сфере.

В статье исследуется проблема повышения качества подготовки специалистов технических направлений в колледжах путем интеграции теоретических знаний по физике с практическими заданиями, направленными на развитие технического мышления и умения конструировать технические устройства. Несмотря на значительный потенциал физики в формировании практических навыков, умений по конструированию технических объектов, отсутствует эффективная методика обучения этому виду деятельности. Цель исследования - разработка и реализация методики обучения студентов технических специальностей колледжа методу конструирования технических устройств, связанных с будущей профессиональной деятельностью, в процессе изучения курса физики. Методологической основой исследования явились концепции деятельностного, компетентностного и контекстного подходов обучения. Разработан обобщённый способ конструирования технических объектов, состоящий из действий, последовательное выполнение которых приводит к созданию действующей модели или прототипа электротехнического устройства. Предложена методика организации учебного процесса по формированию у студентов, обучающихся по различным техническим направлениям колледжа, обобщенного способа конструирования электротехнических устройств. Описаны результаты проведенной опытно-экспериментальной работы по внедрению разработанной методики, которые доказывают её целесообразность и результативность. Сформированный у студентов способ выполнения деятельности по конструированию технических устройств позволяет успешно выполнять индивидуальные проекты, связанные с профессиональной практикой. Интеграция теоретических знаний по физике с созданием реальных технических устройств эффективно развивает техническое мышление и улучшает подготовку будущих специалистов.

Рецензирование текстов сложных документов, то есть документов, как имеющих сложную структуру, так и затрагивающих значительное количество вопросов, является неотъемлемой составляющей образовательного процесса и научно-исследовательской деятельности. Однако данный процесс требует внимания, глубокого анализа и индивидуального подхода, что сложно обеспечить при возрастающем объеме научных работ. В связи с этим актуальной становится задача автоматизации рецензирования. Целью данного исследования является сравнительный анализ методов автоматизации рецензирования научных текстов для выявления наиболее эффективных подходов. Для проведения обзора было проанализировано 176 актуальных исследовательских и обзорных статей из открытых баз ScienceDirect и IEEExplore, опубликованных не ранее 1 января 2015 г., из которых было выбрано 40. Выбранные источники были разделены на четыре группы по виду используемых методов: статистические методы, методы обработки естественного языка с машинным обучением, большие языковые модели, в том числе с дополнительными функциями. Для каждой из групп методов выявлены основные функции и оценена глубина решения задачи рецензирования. Проведенный сравнительный анализ методов показывает, что наибольшую эффективность и глубину решения задачи рецензирования показывают большие языковые модели с дополнительными функциями (прежде всего дополнительно обученные). Вместе с тем для более эффективного использования вычислительных ресурсов предлагается комплексный подход, объединяющий как большие языковые модели, так и методы обработки естественного языка.

В статье предложен метод представления и исполнения логики системы управления технологическим процессом палетизации коробок в виде конечного автомата, реализованного средствами реляционной модели данных и языка SQL. Целью исследования является разработка инженерного подхода, обеспечивающего формализованное, масштабируемое и конфигурируемое описание дискретной логики управления, пригодное для интеграции с цифровыми производственными платформами. Каждое состояние автомата реализуется в виде таблицы базы данных с управляющими сигналами и флагом активности, а переходы задаются через условия и исполняются с помощью SQL-триггеров. Такая архитектура позволяет управлять логикой процесса непосредственно в структуре данных, без привязки к программному коду контроллера, обеспечивая прозрачность, адаптируемость и возможность верификации поведения системы. Предложенный подход успешно описывает как штатные, так и аварийные сценарии палетизации, включая взаимодействие роботов, конвейера и системы машинного зрения. Реализация была протестирована на производственном стенде и подтвердила устойчивость и гибкость модели. Сравнение с традиционными средствами проектирования логики показало, что применение реляционной модели и SQL-автомата упрощает модификацию, поддержку и интеграцию системы управления в цифровую инфраструктуру предприятия.

В условиях стремительного роста объёмов грузоперевозок и усложнения логистических процессов особую актуальность приобретает внедрение интеллектуальных технологий, способных адаптироваться к быстро меняющимся требованиям рынка. Одним из таких решений является применение методов машинного обучения на графах для построения рекомендательных систем в логистике. Целью данной работы является исследование возможностей персонализированных графовых моделей, предназначенных для оптимизации логистических процессов за счёт более точного подбора маршрутов, перевозчиков и сопутствующих услуг с учётом индивидуальных предпочтений участников логистической цепочки. В работе исследуется применение графовых методов машинного обучения для построения рекомендательных систем в сфере транспортной логистики с учётом индивидуальных предпочтений пользователей. Предложен подход к персонализации графовых моделей на основе интеграции пользовательских характеристик и динамического пересчёта весов связей в графе. Разработанная модель позволяет оптимизировать логистические процессы, повышая релевантность рекомендаций по выбору маршрутов и перевозчиков. Эффективность предложенного метода подтверждена экспериментальными результатами на реальных данных: достигнуты значения Precision 88 %, Recall 81 % и NDCG 0,94. Представленные результаты демонстрируют преимущества разработанной системы по сравнению с традиционными методами логистического планирования в условиях динамически изменяющейся среды.

В данной статье представлена содержательная постановка задачи математического моделирования оптимального управления нагревом «термически тонких» и «термически массивных» тел в печи, обеспечивающего минимум по критерию расхода топлива. Рассматривается задача нагрева термически «тонкого тела», позволяющая при заданных условиях конвективного теплообмена в печи, времени нагрева и вида топлива выбирать такой температурный режим, при котором заданная конечная температура достигается при минимальном расходе топлива. Рассмотренные модели распространяются на камерные печи с учетом рассредоточенного подвода топлива и отвода дыма. Установлено, что при возрастании мощности печи оптимальное время нагрева уменьшается и скоростной нагрев «термически тонких» тел наиболее выгоден при большой удельной мощности холостого хода печей, например секционных. Обнаружено, что при отсутствии ограничений оптимальная температура газов достигается при постоянной тепловой мощности, а затем нагрев осуществляется при предельно допустимой температуре газов. Представлена вычислительная методика и процедура расчета нагрева «термически массивных» тел, состоящая из двух периодов: нагрева при оптимальной постоянной тепловой мощности до момента достижения заданной конечной среднеобъемной температуры с выдержкой при постоянном теплосодержании, с учетом удельного расхода топлива, что является современным инструментом для цифровизации расчета энергоемкого процесса нагрева рудного материала на предприятиях горнообогатительного комплекса промышленности. Представлены численные процедуры по определению оптимальной тепловой мощности в регенеративных и рекуперативных нагревательных колодцах с учетом веса исследуемых образцов, применяемого топлива и мощности холостого хода. Анализ представленных вычислительных процедур использования топлива позволяет выявить новые подходы к исследованию закономерностей между характеристиками нагрева рудного сырья, которые могут быть полезными при конструировании печей, нормировании расхода топлива и совершенствовании систем управления теплотехнологическим оборудованием. Они позволят оценить потенциальный резерв экономии топлива в направлении изменения режима работы печи в сторону оптимизации. Работа выполнена в рамках государственного задания, проект № FSWF-2023-0012.

Целью исследования является сокращение расхождений между плановыми и фактическими расходами в медицинских бюджетных учреждениях, а также сокращение времени на корректировку бюджета. Статья посвящена анализу особенностей бюджетирования в медицинских организациях, где необходимо учитывать специфические факторы: высокую степень регулирования, социальную направленность, зависимость от государственного финансирования и внезапные кризисы (например, пандемии). Рассмотрены современные подходы к интеграции цифровых технологий, таких как искусственный интеллект, в процессы финансового управления. Предложен подход к управлению распределением ресурсов, учитывающий динамичные внешние условия, такие как изменения в законодательстве, миграционные потоки и внедрение новых медицинских технологий. Особое внимание уделено балансу между экономической эффективностью и выполнением социальной миссии здравоохранения, включая механизмы распределения бюджета между профилактикой, первичной помощью и стационарным лечением. Предложена архитектура автоматизированной информационной системы лечебно-профилактических учреждений, объединяющей финансовые, клинические и операционные данные в едином цифровом пространстве. Практическая значимость работы заключается в возможности адаптации предложенных решений для государственных и частных медицинских учреждений, а также в формировании основ для создания интеллектуальных систем поддержки принятия управленческих решений. Результаты исследования способствуют переходу от традиционного классического бюджетирования к гибкому, динамичному управлению ресурсами, обеспечивающему устойчивость медицинских организаций в условиях неопределенности.

Хронические неинфекционные заболевания являются важной медико-социальной проблемой, оказывающей существенное влияние на структуру заболеваемости и смертности населения. Актуальность исследования обусловлена необходимостью повышения точности диагностики, персонализации подходов к профилактике и снижению нагрузки на систему здравоохранения. Цель работы - оценка возможности применения современных методов машинного обучения для прогнозирования вероятности развития повышенного артериального давления у взрослых пациентов, наблюдающихся в условиях поликлинического звена. В работе проанализированы обезличенные карты 1843 пациентов. После предварительной обработки, включающей очистку и нормализацию данных, были исследованы следующие алгоритмы: Random Forest, Gradient Boosting, XGBoost, метод K-ближайших соседей и рекуррентная нейронная сеть LSTM. Для верификации качества построенных моделей применялись метрики точности, полноты, F1-мера и ROC-AUC. Результаты апробации показали, что Gradient Boosting и рекуррентная нейронная сеть LSTM наиболее успешно справились с задачей стратификации выборки: пациенты были корректно распределены на группы с отсутствием заболевания, наличием артериальной гипертензии и повышенным риском ее развития. Были показаны ключевые факторы риска - гиперхолестеринемия, неправильное питание и избыток массы тела. Полученные результаты подтверждают целесообразность и перспективность внедрения инструментов машинного обучения, в частности градиентного бустинга и нейросетевых моделей, в клинические информационные системы с целью автоматизированного скрининга артериальной гипертензии и последующего планирования профилактических мероприятий.

В работе рассматривается применение статистических методов авторегрессии - скользящего среднего и интегрированной авторегрессии - скользящего среднего к прогнозированию финансовых временных рядов. Данные модели отличаются тем, что в интегрированной модели в целях обеспечения стационарности берутся не фактические уровни ряда, а разности. Финансовые ряды могут быть как случайными, так и персистентными - зависящими от прошлых значений. Цель работы - обоснование использования моделей авторегрессии - скользящего среднего и интегрированной авторегрессии - скользящего среднего для прогнозирования финансовых временных рядов, исходя из того, зависят ли текущие значения временных рядов от прошлых, иными словами, являются ли временные ряды персистентными. Для осуществления прогнозов в работе использованы методы авторегрессии - скользящего среднего и интегрированной авторегрессии - скользящего среднего, а для определения персистентности временного ряда - метод R/S анализа. Результаты апробированы на четырех индексах крупнейших бирж, метрикой качества прогноза выступила средняя абсолютная ошибка в процентах. Для случайных временных рядов модель авторегрессии - скользящего среднего, в которой не осуществляется взятие разностей, показала лучший результат, чем модель интегрированной авторегрессии - скользящего среднего, которую целесообразно применять для персистентных временных рядов.

Целью работы является получение адекватного автоматического алгоритма дуговой сварки, использующего методы машинного обучения для мониторинга параметров сварки, прогнозирования дефектов шва и автоматической корректировки настроек с целью повышения качества и надежности сварных соединений. Настоящая работа посвящена созданию алгоритма для автоматизации дуговой сварки методом MIG/MAG с применением технологий машинного обучения, в частности модели Random Forest. Разработанная система направлена на непрерывный контроль таких параметров сварки, как температура шва, сила тока, скорость подачи проволоки, расход защитного газа и ширина шва. Основная задача - прогнозирование вероятности дефектов сварного соединения и автоматическая корректировка параметров для их предотвращения, что способствует повышению прочности и долговечности конструкций. Алгоритм реализован на языке Python с использованием библиотек Numpy, Sklearn и Matplotlib и адаптирован для работы в среде Google Colab, что упрощает проведение экспериментов и анализ данных. В ходе тестирования система продемонстрировала высокую точность предсказания дефектов (100%), подтвержденную метриками классификации и анализом ROC-кривой. Предложенный подход обеспечивает оптимизацию сварочных процессов, минимизацию производственных ошибок и открывает перспективы для адаптации к другим видам сварки, что делает его ценным инструментом для промышленного применения.

Цель исследования - повышение надежности работы автоматизированной системы управления складским помещением за счет увеличения среднего времени наработки на отказ и оптимизация ее эффективности путем сокращения времени выполнения цикла обработки изделий и равномерного распределения степени заполнения складских секций с помощью технологий имитационного моделирования. Предложен общий вид имитационной модели складского комплекса, включающий конвейер подачи, модуль динамической сортировки, роботизированные станции обработки, сборки и упаковки, трёхсекционный склад ёмкостью 162 места. Управление реализовано на программируемом логическом контроллере семейства Siemens S7-1500 в среде TIA Portal. Предложенная автоматизированная система управления складским помещением позволяет проанализировать влияние случайного распределения изделий по цветовым потокам на время выполнения цикла программы, а также степень заполнения каждой складской секции, фиксируя моменты возникновения производственных заторов и вынужденных остановок. Такой подход предоставляет инженерам инструмент предварительной оптимизации алгоритмов управления до внедрения в реальные технологические процессы. Также представлены результаты проведенных испытаний пяти различных по количеству партий изделий, продемонстрировавшие рост задержек и вынужденных остановок по мере приближения к лимиту хранения и неравномерного заполнения секций. Проведенный анализ показал накопление статистической ошибки во временя выполнения цикла программы, вызванной взаимодействием конвейеров и роботов. Полученные результаты подтверждают эффективность использования имитационного моделирования для предварительной оптимизации складских операций, демонстрируя снижение времени обработки, уменьшение простоев оборудования и повышение общей надежности системы по сравнению с традиционным процессом разработки систем автоматизации технологических процессов. Применение имитационного моделирования позволяет не только минимизировать риски при запуске реального производства, но и разработать индивидуальные рекомендации по модернизации складской инфраструктуры с учетом выявленных узких мест.