Учебное пособие содержит изложение базового курса «Программное обеспечение ЭВМ». Оно написано в соответствии с требованиями государственного стандарта и адресовано студентам педагогических вузов, обучающихся по специальности 050203.65 (физика с дополнительной специальностью информатика) и специальности 050203 (физика).
В пособии приведены основные понятия теории надежности, критерии надежности, основные законы надежности технических объектов. Рассмотрены вопросы оценки надежности элементов, расчета надежности невосстанавливаемых и восстанавливаемых систем, специальные случаи применения схем надежности, проведения испытаний на надежность, повышения надежности систем, а также вопросы анализа надежности программного обеспечения. В пособии размещены задачи, предназначенные для аудиторной и самостоятельной работы студентов.
Учебное пособие предназначено для использования студентами, обучающимися по специальности 24.05.06 при изучении дисциплин «Прикладная теория надежности», «Практикум по видам профессиональной деятельности».
В статье рассматриваются особенности применения элементов индивидуального обучения при дистанционном формате учебного процесса в вузе. Использование дистанционных технологий в образовании является необходимой формой реализации образовательного процесса в современных условиях. Применение дистанционных технологий становится все более актуальным, особенно после вынужденного перехода всей системы образования на дистанционный формат в связи с пандемией коронавирусной инфекции. Применение дистанционного формата обучения имело как свои позитивные, так и негативные тенденции. Система дистанционного обучения также должна соответствовать всем принципам обучения, которые характерны для традиционного формата обучения. Одним из таких принципов является индивидуализация. Так как именно применение индивидуального подхода направлено на подготовку специалистов, обладающих интересом к реализации своих профессиональных функций. К специалистам на современном рынке труда предъявляются высокие требования, а формирование этих компетенцией является задачей подготовки кадров в учреждениях высшего образования. Использование компонентов индивидуальной работы со студентами при дистанционном взаимодействии позволяет соблюдать требования государственных стандартов и следовать сложившимся принципам обучения. Но формы индивидуализации при дистанционной форме образования отличаются от традиционных методов индивидуальной работы. В связи с чем индивидуальные методы работы преподавателей и студентов имеют свои особенности при дистанционной форме обучения.
В настоящей работе рассматривает усовершенствованный метод формирования параметров встраиваемых систем (ВС) на основе анализа существующих описательных моделей и стандартов. Предложенная модель учитывает специфику аппаратной и программной части ВС, позволяя эффективно распределять требования между программными и аппаратными компонентами. Методика работы с требованиями, включающая итеративный процесс и построение архитектуры программного обеспечения, способствует детальной идентификации функциональных параметров микропроцессорных систем и повышению эффективности процесса проектирования. Работа также включает использование UML-диаграммы последовательности этапов и матрицы трассировки в IBM Rational RequisitePro для обеспечения последовательности изменений и проверки параметров микропроцессорных систем. Внедрение усовершенствованного метода и модели предоставляет инструментарий для более эффективного формирования параметров встраиваемых систем.
Рассматривается проблема представления знаний о моделях жизненного цикла программного обеспечения (ПО), необходимость решения которой обусловлена стремительным развитием методологий разработки ПО, отсутствием формальной легко расширяемой модели знаний в этой предметной области и тем, что выбор модели жизненного цикла и соответствующей ей методологии разработки оказывает значительное влияние на успешность программных проектов. Проведен системный анализ основных типов методологий разработки ПО, моделей жизненного цикла и их фаз. Приведены результаты исследования области представления моделей жизненного цикла ПО в виде онтологий. Разработана онтология «Software development life cycle (SDLC)», которая предназначена для представления знаний о различных моделях жизненного цикла ПО, фазах (стадиях) жизненного цикла, присущих различным моделям, и возможности описания повторяемости фаз. Онтология позволяет описывать модели как в рамках прогностических методологий разработки (водопадная, инкрементная), так и в рамках гибких методологий разработки (Scrum, Kanban). Описаны классы, свойства и аксиомы онтологии, на основе которых возможно осуществление формального логического вывода. Онтология SDLC разработана на основе форматов семантического веба (на языке OWL), опубликована в открытом доступе и представляет собой развивающийся, легко расширяемый проект. Это позволит использовать ее любым специалистам в области разработки ПО в практических или исследовательских целях. Также представлена идея программной оболочки, использующей представленную онтологию, которая позволит по заданным параметрам выбрать наиболее подходящую методологию для проекта, что упростит процесс разработки, позволит избежать ряда ошибок и сократит время на разработку.
В ходе исследований был разработан новый метод моделирования, который позволяет адаптировать электромагнитный отклик среды спонтанно упорядоченного нанокомпозита во времени, используя концепцию временно эффективной среды, которая может быть использована для создания новых наноструктурированных материалов с заданными электрофизическими свойствами. При помощи компьютерных технологий и математических методов было проведено моделирование диэлектрической проницаемости темпоральных нанокомпозитов с сложной структурой. Представлена математическая модель, разработанная для описания диэлектрической проницаемости темпоральных нанокомпозитов. В модели учитываются различные факторы, такие как геометрические параметры наночастиц, их концентрация, ориентация и характеристики диэлектрической матрицы. С использованием предложенной модели проведены численные эксперименты для оценки влияния структурных особенностей на диэлектрическую проницаемость темпоральных нанокомпозитов. В работе изучено распределение электрического поля во временной области для нанокомпозитов сложных конфигураций и обладающих диэлектрической проницаемостью, меняющейся во времени периодически. В ходе исследования показана возможность применения модели эффективной среды в задачах проектирования темпоральных нанокомпозитов сложных конфигураций. Результаты исследований могут быть использованы в практико-ориентированных задачах, связанных с проектировкой метаматериалов с заданными электрофизическими свойствами.
Активное использование систем видеонаблюдения обусловило повышение интереса к методам идентификации индивида по признакам походки. Существенным преимуществом данного способа является то, что проведение экспертиз может быть бесконтактным и удобным с точки зрения сбора материала. В настоящее время активно разрабатываются различные методики идентификации индивида по особенностям походки, однако из-за большого количества условий, влияющих на манеру движения, задача идентификации человека по походке до сих пор не имеет достаточно точного решения, поэтому актуальна разработка новых методов. В статье описывается метод идентификации индивида на кадрах видеосъемки по такому кинематическому показателю, как цикл шага. Сущность его заключается в оцифровке и количественном описании следующих параметров цикла шага: продолжительность периодов двойной опоры и переноса, частота шага и темп ходьбы. Их анализ в автоматическом режиме позволит сделать экспертный вывод о сходстве или различии двух индивидов на видеозаписях. Для реализации предложенного метода разработан программный комплекс для расчета характеристик цикла шага. Он включает в себя модуль ввода первичной информации, модуль для расчета основных характеристик цикла шага и модуль формирования отчета. Основным преимуществом данной методики и программного комплекса является возможность обработки видеоинформации с различных ракурсов, а также в случае фиксации объекта на удаленном расстоянии. Программный комплекс может быть использован при разработке компьютерной системы гибридной идентификации личности, включающей модули считывания и анализа биометрической информации, модули анализа походки при различных особенностях съемки.
Рассматриваются конструктивные особенности, принцип движения и система управления лабораторной установки «автономный мобильный робот». Движение робота по расположенной горизонтально или под углом направляющей осуществляется за счет согласованного системой управления перемещения линейного привода относительно двух опорных втулок, периодически фиксируемых на направляющей.
В статье рассматриваются особенности применения информационнокоммуникационных технологий в процессе обучения иностранным языкам студентов технических специальностей. При использовании ИКТ осуществляется принципиально новый подход к обучению иностранному языку, который основывается на реальном общении, свободном обмене мнениями, идеями, информацией, на контактах с культурой других народов, стимулирует развитие речи, способствует формированию иноязычной коммуникативной компетенции, позволяющей решать профессиональные задачи на иностранном языке.
Рассмотрена тематика применения SQL-запросов для веб-сервисных приложений. Отмечено, что базы данных NewSQL поддерживают обмен различными видами данных, а также обмен данными через XML, JSON и др., работу с облачными веб-технологиями, функционирующими в режимах реального времени (real-time) и потоковой передачи данных (streaming), фиксируют текущие и пространственные данные. Подчёркнуто, что модуль обработки данных и связанный с ним конструктор запросов могут иметь различный уровень поддержки источников данных. Многомодульные базы данных (multi-model databases), которые реализуются на базе использования только интегрированного сервера, обеспечивающего поддержку нескольких типов моделей данных, - это шаг к дальнейшей эволюции концепции баз данных.