bluuebunny/crossref_metadata_2025_split huggingface dataset:
Выполнение многоэтапного математико-информационного задания «Динамика итерирования кусочно-линейных функций» как средство развития креативности студентов
Authors: Секованов В.С. , Ивков В.А. , Пигузов А.А. , Рыбина Л.Б. 
Published: December 2024

В статье рассматривается многоэтапное математико-информационное задание «Динамика итерирования кусочно-линейных функций», нацеленное на развитие креативности студентов. Этапы задания предполагают как решение математических задач по определению бассейнов притяжения функций, так и разработку компьютерной программы для их построения. Важной составляющей задания выступают этапы исследования динамики функций и проведение компьютерного эксперимента. Для этих целей применяется метод итерирования исследуемых функций. Студенты знакомятся с данным методом при решении нелинейных уравнений, изучении оператора сжатия, при доказательстве теоремы о существовании и единственности решения дифференциального уравнения и изучении других вопросов. Компьютерный эксперимент позволяет визуально определить различные бассейны притяжений функций, как они меняются при увеличении степени функции. При выполнении задания студенты устанавливают связь между рядом кусочно-линейных функций и множествами Кантора. Отмечают различия и сходство между динамикой различных кусочно-линейных функций. Используя ИКТ, проводят компьютерные эксперименты при исследовании орбит точек и построении итераций кусочно-линейных функций, оценивают показатели Ляпунова. При выполнении многоэтапного задания студенты находятся в роли математика, программиста и экспериментатора, что позитивно влияет на развитие их креативности.
A multistage mathematical-informational task "Piecewise linear functions iterating dynamics" aimed at students' creativity development is examined in this paper. The stages of the assignment involve both solving mathematical tasks on determining basins of attraction of functions and developing a computer program for their construction. What acts as an important constituent of the task, are the stages of researching the dynamics of functions and conducting a computer experiment. What is used for these purposes is the method of iterating the functions under study. Students are introduced to this method when solving nonlinear equations, studying the contraction operator, proving theorems about the existence and uniqueness of solution to a differential equation, and studying other issues. A computer experiment allows visually identifying the different basins of attraction of functions, and how they change as the power of the function increases. When performing the tasks, students understand the relation between a series of piecewise linear functions and Cantor sets. They note differences and similarities between the dynamics of different piecewise linear functions. Using information and communication technology, they conduct computer experiments; when investigating point orbits and iterating the piecewise linear functions, they estimate Lyapunov exponents. When completing the multi-step task, students act as mathematicians, programmers and experimenters, and that has a positive impact on the development of their creativity.
Адаптация гибридной интеллектуальной обучающей среды с подкреплением
Authors: Басалин П.Д. , Куликов Д.А. , Маскина Ю.В. 
Published: December 2024

Обучение рассматривается как процесс взаимодействия двух сторон. Одной стороной является виртуальный преподаватель - интеллектуальная обучающая среда, аккумулирующая в своей базе знаний дидактически и методически структурированный материал изучаемой дисциплины для передачи его обучаемому. Другой стороной является обучаемый, «погруженный» своим сознанием в обучающую среду и активно воспринимающий передаваемый ему материал, т.е. не просто укладывающий его в своем сознании (памяти), но и способствующий рациональной организации процесса обучения. Излагаются принципы организации гибридной интеллектуальной обучающей среды, интегрирующей в себе модели, основанные на знаниях продукционного типа, и нейросетевые технологии принятия решений, направленные на реализацию двух стратегий обучения: стратегии самонавигации обучаемого по материалу дисциплины и стратегии его полного подчинения интеллекту обучающей среды. Это способствует поддержанию активной роли обучаемого в формировании сценария обучения и облегчает решение проблем адаптации интеллектуальной обучающей среды к индивидуальным особенностям обучаемого, не просто адаптации с подкреплением, но и в определенной степени с учителем, в роли которого выступает обучаемый.
Learning is seen as the process of interaction between two sides. First one is a virtual teacher - an intellectual learning environment that accumulates in its base the didactically and methodically structured material of the specific discipline for transferring it to the student. The other side is the student who is “absorbed” by his consciousness in the learning environment and actively perceived material transferred to him, i.e. not just putting it in his mind (memory), but also conducive to the rational organization of the learning process. This article outlines the principles of organizing a hybrid intelligent learning environment, integrating models based on knowledge of the production type, and neural network technologies for decision-making based on two learning strategies: the self-navigation strategy of the student through the discipline material and the strategy of his complete submission to the intellectual learning environment. This helps to support the important role of the student in the formation of learning scenario and facilitates the solution of the problems of adapting the intellectual learning environment to the individual characteristics of the student, not only adapting with reinforcement, but also with the teacher, to a certain extent, in the role of which the student acts.
Теория полисортных графов знаний-обучения
Authors: Полянская М.С. , Сухомлин В.А. 
Published: December 2024

Стремительные темпы развития цифровой экономики ставят новые вызовы перед системами образования, делая сверх актуальной задачу развертывания в сжатые сроки новых технологий и процессов, обеспечивающих своевременную подготовку востребованных экономикой цифровых навыков. Это в свою очередь обусловливает необходимость поиска новых эффективных образовательных технологий и решений. В статье рассматриваются теоретические основы аппарата специального вида графов, состоящих из вершин и направленных ребер нескольких сортов и называемых полисортными. Такой аппарат предназначен для создания на его основе инструментария системы развития цифровых навыков, способствующего повышению эффективности разработки и реализации образовательных процессов. Достоинством предлагаемого инструментария является возможность его использования для разработки, описания, конфигурирования образовательного контента, а также для управления реализацией персонализированных образовательных процессов. В статье описывается алгебра полисортных графов, основные операции над такими графами, приведены примеры использования этого аппарата.
The rapid pace of development of the digital economy poses new challenges for education systems, making it extremely urgent to accelerate the deployment of new technologies and processes that ensure the timely development of digital skills demanded by the economy. This, in turn, necessitates the search for new effective educational technologies and solutions. The article discusses the theoretical foundations of the apparatus of special type graphs, consisting of vertices and directed edges of several sorts and called multi-sorted. Such apparatus is intended to create on its basis a toolkit for a system for the development of digital skills contributing to an increase in the efficiency of the development and implementation of educational processes. The advantage of the proposed toolkit is the ability to use it for the development, description, and configuration of educational content, as well as for managing the implementation of personalized educational processes. The article describes the algebra of polysort graphs, the basic operations on such graphs, examples of using this apparatus are given.
От цифровизации к цифровой трансформации военно-профессионального образования
Authors: Шелепаева А.Х. , Успаленко В.Б. 
Published: December 2024

Цифровизация общества активно влияет и на цифровые преобразования в системе образования. Наиболее активно ведутся исследования в сфере основного и среднего образования, реже в системе высшего образования. Наиболее проблематичной сферой исследования является система высшего военно-профессионального образования. Существующая тенденция адаптации методик и практик информатизации и цифровизации гражданских вузов в деятельность военных учебных заведений является ошибочной. В работе представлены результаты анализа существующих решений в сфере информатизации системы образования военного вуза. Исследованы границы применимости основных направлений цифровизации образования в условиях военного вуза. Основным методом исследования является библиометрический анализ российской электронной базы со встроенными средствами анализа. Количественные и качественные характеристики открытых источников по теме «цифровизация образования» анализировались с помощью закрытых систем поиска и машинного анализа больших текстов, такие как Microsoft Academic Graph и Dimensions.ai. Проведен контент-анализ имеющихся публикаций по ключевым словам: «информатизация военно-профессионального образования», «цифровизация образования», «цифровая трансформация». Оценка уровня заинтересованности данной проблематикой осуществлена по статистике запросов с использованием ресурса wordstat.ru. В качестве начальных шагов в области цифровизации военно-профессионального образования предложена разработка системы электронно-обучающей среды в контексте формирования цифровых компетенций.
The digitalization of society is actively affecting digital transformations in the education system. Research is carried out mainly in the field of basic and secondary education, less often in the higher education system. The system of higher military vocational education is the most problematic area of research. The article discusses the trend of adaptation of methods and practices of informatization and digitalization of civilian universities in the activities of military educational institutions. The authors consider this approach to be erroneous. The paper presents the results of the analysis of existing solutions in the field of informatization of the education system of a military university. The boundaries of applicability of the main directions of digitalization of education in the conditions of a military university have been investigated. When writing this article, we applied the methods of bibliometric analysis, content analysis of publications and query statistics. As the initial steps in the field of digitalization of military vocational education, the development of an electronic learning environment system in the context of the formation of digital competencies is proposed.
Стратегии выбора действий в интеллектуальной обучающей среде с подкреплением
Authors: Басалин П.Д. , Куликов Д.А. 
Published: December 2024

В рамках гибридной интеллектуальной обучающей среды рассматриваются стратегии выбора действий, направленных на реализацию событий, связанных с изучением фрагментов осваиваемого материала. Одна из них, так называемая примитивная стратегия, предполагает реализацию каждого очередного инициализированного события с наиболее компактного (наименее информативного) действия с переходами на действия более информативного плана до достижения запланированного уровня усвоения материала. В этом случае при реализации каждого очередного события не учитывается опыт реализации предыдущих событий, и процесс обучения может оказаться излишне громоздким. Другая стратегия – адаптивная – направлена на использование в качестве исходного для реализации очередного события действия, на порядок менее емкого (по сравнению с итоговым действием предыдущего события). Сформулирован ряд допущений, позволивший выработать набор правил, положенных в основу стратегии выбора действий в интеллектуальной обучающей среде (ИОС). Данный алгоритм благодаря обратной связи с обучаемым через рабочую память системы (матрицу состояний)реализует механизм с подкреплением – обучающая среда подстраивает своё поведение в зависимости от ответа внешней среды (обучаемого).
For a hybrid intelligent learning environment, strategies for choosing actions that are aimed at implementing events related to the study of fragments of the studied material are considered. One of them, the so-called primitive strategy, involves the implementation of each next initialized event from the most compact (least informative) action with transitions to actions of a more informative plan until the planned level of assimilation of the material is reached. In this case, when implementing each next event, the experience of implementing previous events is not taken into account, and the learning process may be unnecessarily cumbersome. Another strategy – adaptive – is aimed at using an action as a source for the implementation of the next event, an action that is an order of magnitude less capacious (compared to the final action of the previous event). A number of assumptions were formulated that allowed us to develop a set of rules that form the basis for the strategy of choosing actions in an intelligent learning environment (ILE). This algorithm, using feedback from the learner through the system's working memory (state matrix), implements a mechanism with reinforcement – the learning environment adjusts its behavior depending on the response of the external environment (the learner).
О ПРОБЛЕМАХ И СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДАХ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ НА ОТКРЫТЫХ ГОРНЫХ РАБОТАХ
Authors: Андрей Викторович Жабко 
Published: December 2024

В работе кратко рассматриваются основные проблемные вопросы геомеханики открытых разработок. Указывается на безальтернативность метода предельного равновесия при оценке устойчивости карьерных откосов и о необходимости совершенствования нормативной базы по данному вопросу. В этой связи предложена новая теория оценки устойчивости откосов, исключающая целый ряд недостатков существующих способов расчета. На основе данной теории разработаны методики расчета устойчивости откосов практически для условий любой сложности: однородный откос, неоднородный откос, анизотропный откос, обводненный откос, откос на слабом наклонном контакте, откос на слабом наклонном основании, подработанный и закарстованный откос, нагруженный откос, откос несвязных пород на различных основаниях, устойчивость откосов в поле тектонических и сейсмических напряжений. Доказывается, что существующие способы расчета приводят к завышению предельных параметров откосов, что объясняется необоснованностью положения и формы (геометрии) поверхности скольжения в массиве и несостоятельностью критериев устойчивости.
In the paper the main problematic issues of geomechanics of open-cast minings are briefly considered. The lack of alternative for the method of extreme balance at assessment of stability of career slopes is pointed out, and the need of improvement of the regulatory base on the matter. In this regard, the new theory of assessment of stability of slopes excluding a number of shortcomings of the existing ways of calculation is offered. On the basis of this theory a calculation method the slopes stability is developed, practically for conditions of any complexity: an uniform slope, a non-uniform slope, an anisotropic slope, a flooded slope, a slope on weak inclined contact, a slope on the weak inclined basis which is earned additionally and a carstified slope, a loaded slope, a slope of incoherent breeds on various bases, stability of slopes in the field of tectonic and seismic tension. It is proved that the existing ways of calculation lead to overestimate of extreme parameters of slopes, which is explained by groundlessness of situation and form (geometry) of a surface of sliding in the massif and insolvency of criteria of stability.
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ СРЕДСТВАМИ ЛОКАЛЬНОГО МОНИТОРИНГА
Authors: Константинов А.В. , Гладырь   Андрей Владимирович , Ломов М.А. 
Published: December 2024

Рассматривается вопрос создания эффективного алгоритма идентификации сейсмоакустических импульсов. Разработанный алгоритм станет частью программных средств многоканального прибора локального контроля удароопасности в массиве горных пород. Проблема выделения полезных сигналов из потока регистрируемых данных о геомеханическом состоянии решается путем определения моментов времени начала и окончания импульсов. Начальный момент времени определяется с использованием быстрой и медленной экспоненциальных скользящих средних, служащих для сглаживания вариаций данных и характеризующих отношение сигнал шум. Метод скользящих средних применяется совместно с адаптивным порогом, позволяющим повысить точность определения начального момента, подстраиваясь под шумовой фон. Конечный момент времени полезного сигнала детектируется при помощи кумулятивной огибающей, рассчитываемой с момента времени обнаружения начала импульса и прекращается при достижении порогового значения. Разработанный математический алгоритм позволяет с достаточной точностью идентифицировать сейсмоакустические сигналы и является нетребовательным к аппаратным ресурсам прибора, что позволяет использовать его в режиме реального времени.
The paper deals with the issue of creating an effective algorithm to identify seismoacoustic impulses. The developed algorithm will become a part of the software tools of the multichannel device of local impact control in the rock mass. The problem of separating the useful signals from the stream of registered data on the geomechanical state is solved by determining the moment of start and end of impulses. The initial moment of time is determined using the fast and slow exponential moving averages, which are used to smooth the data variations and characterize the signaltonoise ratio. The method of moving averages is used in conjunction with the adaptive threshold, which allows to improve the accuracy of the initial moment detection, adjusting to the noise background. The end point of time of the useful signal is detected by the cumulative envelope calculated from the moment of detection of the pulse start and terminated when the threshold value is reached. The developed mathematical algorithm allows to identify seismic acoustic signals with sufficient accuracy and does not require the hardware resources of the device, which allows it to be used in real time.
ПРОБЛЕМЫ НЕУСТОЙЧИВОЙ РАБОТЫ СКВАЖИНЫ ПРИ ПАРЛИФТНОЙ ДОБЫЧЕ ГЕОТЕРМАЛЬНОГО ФЛЮИДА
Authors: Варламова Н.Н. 
Published: December 2024

Рассматривается одна из ключевых проблем эксплуатации скважин на месторождениях парогидротерм неустойчивость при парлифтной добыче геотермального флюида. Отмечено основное условие устойчивой работы скважины с учетом современных представлений о системе добычи и транспортировки пароводяной смеси. Дана классификация видам неустойчивости, возникающей при эксплуатации пароводяных скважин в зависимости от характера ее развития, масштаба проявления и практического проявления. Установлено, что наибольшие помехи для стабильной добычи геотермального флюида представляет гейзерный режим и пульсации. Приведены примеры конкретных скважин отечественных месторождений и предприятий, столкнувшихся с данной проблемой. Опасным итогом развития неустойчивости является самозадавливание скважины. Приведен результат вынужденного применения схемы работы системы добычи и транспортировки геотермального флюида на Паужетском месторождении парогидротерм вследствие постоянно возникающей проблемы самозадавливания скважин. Выделены основные причины невозможности обеспечения парлифта. Даны краткие рекомендации по возможности способа повышения эффективности парлифта. Сделаны выводы о необходимости учета всех факторов, послуживших причиной развития неустойчивости при эксплуатации пароводяных скважин, а также рациональном подборе метода возбуждения скважины.
The paper describes one of the key problems of well operation at steam hydrothermae deposits instability in parlift extraction of geothermal fluid. The authors have noted the main condition of stable operation of the well, taking into account the modern ideas about the system of mining and transporting the steamandwater mixture. The paper classifies the types of instability arising from steamandwater wells operation depending on the nature of the development, scale of manifestation and practical manifestation of this instability. It was determined that the greatest interference for stable extraction of geothermal fluid is the geyser mode and pulsation. The paper has presented the examples of specific wells of domestic deposits and enterprises that have encountered this problem. A dangerous result of instability development is selfkill. The paper has given the result of forced application of the scheme of the system operation system for mining and transporting the geothermal fluid at Pauzhetskoye deposit of steam hydrothermae due to the constantly arising problem of selfkill. The paper has identified the main reasons for impossibility of providing the parlift. The paper has given the short recommendations on the possible way to increase the efficiency of the parlift. The authors have made the conclusions about the need to take into account all factors that have caused the development of instability in the operation of steamandwater wells, as well as rational selection of the method for rocking the well.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОТХОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОТКРЫТОЙ РАЗРАБОТКИ РУДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Authors: Георгий Григорьевич Саканцев , Татьяна Максимовна Переход , Наталья Алексеевна Свещинская 
Published: December 2024

Изложены теоретические основы сокращения отходов открытых горных работ при освоении глубокозалегающих рудных месторождений. Установлено, что основными направлениями сокращения отходов являются применение внутреннего отвалообразования, уменьшение объемов дополнительного разноса бортов для размещения вскрывающих выработок, комплексное использование запасов недр на основе селективной выемки и размещения разных видов вскрышных пород в карьерном и околокарьерном пространстве. Также установлено, что наиболее целесообразными системами разработки внутренним отвалообразованием при комплексном освоении недр являются системы, основанные на комбинации горизонтальных и наклонных берм безопасности, из которых последние выполняют также функции транспортных площадок, обеспечивающих селективную выемку и размещение горной массы внутри карьера.
The article presents the theoretical basis for reducing the waste mass of open-cut mining in the development of deep-seated ore deposits. It establishes that the main directions of waste reduction are: internal spoil dumping, reducing of the volume of additional separation of the pit sides for accommodation of the opening working, integrated use of subsoil reserves based on their selective extraction, transportation and storage, depending on their toxicity either on the nearing surface or in the quarry itself. We state that the most efficient scheme of internal waste dumping are based on combination of horizontal berms with inclined berms, in which the latter also perform the functions of transport sites, providing selective excavation and disposal of rock mass inside the quarry.