Том Природничі науки Бердянськ 2007 (06) ббк 74я5



Сторінка3/15
Дата конвертації02.04.2016
Розмір2.71 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Браілко Дар’я. Роль інновацій у економічному розвитку України

86


Писаренко Лідія. Ресурсний потенціал Запорізької області

87

Ткаленко Тетяна. Інноваційні шляхи міжнародного кредитування розвитку економіки міста Бердянська

89

Новикова Марина. Современные технологии управления городом на основе использования метода проектного финансирования

91

Суханова Юлия. Исследование сопротивлений нововведениям в организации

96

Кірков Дмитро. Якісна інформаційна підтримка – передумова розвитку підприємства

98

Білик Олена. Обґрунтування маркетингової стратегії підприємства

99

Ілішова Вікторія. Побудова відділу маркетингу підприємства

101


Перевозчикова Елеонора. Маркетинг у рекреаційно-туристичній економіці міста Бердянська

103

Костенко Вікторія. Психологія кольору в друкованій рекламі

104

Ізотов Михайло. Маркетинг освітніх послуг

106

Наконечник Сергій. Гуманізація вищої освіти як база особистісно орієнтованої підготовки фахівців економічного профілю

107







ВАЛЕОЛОГІЯ ТА ЕКОЛОГІЯ




Воскобойніков Сергій, Гаркуша Олександр, Рябов Кирило. Нанотехнології: наноелектронні елементи інформаційних систем, перспективи початку ХХІ сторіччя. Аспект безпеки життєдіяльності

109

Гонтар Юлія. Гендерне виховання в школі. Валеологічний аспект

111

Майвалдов Олег. Застосування оздоровчих методик у теоретичній підготовці учнів загальноосвітніх шкіл з дисципліни “Фізична культура”

113

Барская Светлана. Воспитание здорового ребенка в семье

115

Гладка Ганна. Морально-духовні цінності студентів

116

Ващенко Тетяна. Шкідливість паління

118

Гаврилюк Вікторія. Раціональне харчування – шлях до здорового способу життя

120

Доля Світлана. Зв’язок способу життя з наркоспоживанням

122

Гєнова Ольга. Сучасні тенденції розвитку наркоманії

123

Гладченкова Екатерина. Педагогическая профилактика наркомании в подростковой среде

125

Сидоренко Юлія. Психологічні аспекти суїцидології

129

Тиховський Тарас. Нейрофізіологічні механізми болю

130

Мошенський Олександр. Фізіологічне значення болю

132

Бурлак Катерина. Давньослов’янські боги крізь призму безпеки життєдіяльності

134

Оголь Ганна. Комп’ютер та безпека

136

Верига Зарина. Синтез и токсические свойства сульфамидных производных индазол-3-карбоновой кислоты

137

М’ясникова Радміла. Еколого-демографічний стан в Україні

138

Грунтковський Олександр. Екологічні проблеми Бердянська

140

Мішкіна Ольга. Демографічні проблеми України, Північного Приазов’я як показник соціально-економічного, екологічного стану суспільства

142

Штоколова Євгенія. Сучасні масштаби впливу людини на екологію середовища

144

Авдієнко Анна. Перспективи розвитку туризму в Північному Приазов’ї

146

Садирін Михайло. Валеологічний моніторинг появи темних пісків та їх впливу на здоров’я людини на узбережжі Бердянської коси

148

Веселова Надія. Сучасний стан насаджень сосни кримської на узбережжі Бердівського водосховища

149

Трушенко Яна. Нові види квітково-декоративних рослин для озеленення міст Півдня України

151

Нога Наталія. Екологічні особливості створення штучних лісових насаджень у степовій зоні

153

Перевозчикова Елеонора. Аналіз еколого-економічних проблем пелоїдолікування на курорті “Бердянськ”

154

Кірков Дмитро. Стандартизація еколого-економічної діяльності

156

Синєок Станіслав. Екологічний аудит як один із факторів підвищення ефективності регулювання впливу підприємницької діяльності на довкілля

158

МАТЕМАТИКА. ІНФОРМАТИКА. ФІЗИКА
Олексій Попов,

5 курс фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.фіз-мат.н, доц. В.П.Вержиковський
РОЗВИТОК ПОНЯТТЯ ВІДНОШЕННЯ В МАТЕМАТИЦІ
Поняття відношення є категоріальним як у філософському, так і в пізнавальному розуміння. У математиці воно представлене у вигляді бінарних відношень у арифметиці; поняття функції – у математичному аналізі; підмножини декартового добутку – у теорії множин; у логіці ж – ототожнюється з n-вімірним предикатом. Особливе значення при аналізі й розв’язуванні арифметичних і алгебраїчних задач відіграє поняття “відношення” як засіб узагальнення математичних закономірностей.

На цей час методичний критеріальний апарат для самоорганізації учбової діяльності учнів розроблений недостатньо. Крім того, відсутній у педагогічних публікаціях і такий важливий етап-компонент будь-якого проекту, у тому числі навчальної задачі, як визначення альтернатив.

Мета дослідження – знайти базове відношення та його різновиди, що відіграє роль основи орієнтаційної учбової діяльності розв’язування алгебраїчних задач шкільного курсу математики.

Проаналізовано алгебраїчні задачі на обчислення з рекомендованих шкільних підручників у плані узагальнення поняття фабули представлених для розв’язування задач. Установлено, що всі фабули можна розглядати як опис процесів, одним із компонентів яких є “швидкість” зміни процесу. При цьому виділено три типи відношень, кожен із яких визначає компонент “швидкість”. Перший тип відношень – швидкість зміни (w) певної величини (у) залишається незмінною в часі й незалежною від значення величини (у) у кожний момент часу t. У початковій ланці навчання, а також у основній школі розглядаються саме такі процеси. Наприклад, у моделі , де v – механічна швидкість, що не залежить від значення t і від значення S у даний момент часу. Другий тип відношень – швидкість зміни (w) процесу (у) в кожний момент часу (t) пропорційна значенню цієї величини у той же момент часу, тобто . При цьому нам відоме відношення між швидкістю процесу (w) й величиною (у) при певному значенні t. Отже або . Швидкість зміни величини (у/) пропорційна значенню величини (у). Відношення прямої пропорційності залежності між швидкістю (). Відношення прямої пропорційності визначає залежність між швидкістю зміни величини (у/) та значенням величини, що характеризує значення процесу (у) при одному й тому ж значенні t. Модель розв’язку такого рівняння відрізняється від моделі розв’язку рівнянь, які застосовуються в задачах першого типу. Цей тип можна назвати – процес показникового росту. Третій тип – швидкість зміни процесу (w) пропорційна різниці між значенням величини (у) та деякою константою , причому коефіцієнт пропорційності к – від’ємний, тоді маємо , де , к0. Розв’язок цього типу задач може бути зведений до попереднього шляхом деяких замін.

Запропоновані три типи відношень дають не тільки теоретичне узагальнення, а й змістове, завдяки цьому підвищується рівень самонавчання учнів при розв’язанні навчальних задач. А також узагальнюється навчальний матеріал, що поліпшує роботу вчителя. До методичного критеріального апарату пропонуємо включати вказівку про тип відношень, який необхідно використати при розв’язуванні навчальної задачі. При цьому альтернатива забезпечується можливістю вибору учнем не заданої задачі з підручника, а задачі з іншою фабулою, яку повинен скласти сам учень, дотримуючись збереження типу відношень, що містяться в заданій задачі, а потім розв’язати свою задачу.
ЛІТЕРАТУРА

1. Абрамов А.М., Вишкин Н.Я., Дорофеев Г.В. Избранные вопросы математики: 10 кл. – М.: Просвещение, 1980.

2. Новиков А.М. Методология учебной деятельности. – М: Эгвес, 2005.

3. Попов Ю.В., Пухначев Ю.В. Математика в образах. – М.: Знание, 1989.

4. Фридман Л.М., Кулагина И.Ю. Психологический справочник учителя. – М.: Просвещение, 1991.

Інна Запорожець,

5 курсу фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.техн.н., доц. О.Г.Онуфрієнко
ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДУ R-ФУНКЦІЙ ДО ДОСЛІДЖЕННЯ ЛІНІЙНИХ КОЛИВАНЬ ПРЯМОКУТНИХ ПЛАСТИН
Незважаючи на велику кількість досліджень в галузі теорії пластин, проблема розрахунку напружено-деформованого стану тонкостінних конструкцій продовжує залишатися актуальною. Це обумовлено широким застосуванням пластин як конструктивних елементів у різних галузях сучасної техніки, ускладненням форми й умов роботи, застосуванням нових конструкційних матеріалів, що мають анізотропні властивості й неоднорідні механічні системи.

Математичною моделлю деформівного поля пластини є диференціальні рівняння в частинних похідних при певних крайових і початкових умовах. Одержання точних розв’язків крайових задач класичними методами для пластин у загальному випадку пов’язане з великими труднощами, тому особливий інтерес становлять наближені методи універсального типу, зокрема: сітчатий, варіаційно-різністні, метод кінцевих елементів (МКЕ), методи типу Треффтца та інші. У класичних варіаційних методах облік геометричної інформації і задоволення крайових умов здійснюються за певним вибором повної системи координатних функцій, які можна побудувати на основі теорії R-функцій, розробленої В.Рвачовим.

Теорія R-функцій містить конструктивно прості засоби для побудови систем координатних функцій, що задовольняють будь-яким типам крайових умов при практично довільній геометрії областей, при цьому існує можливість використати в якості апроксимаційного апарату як класичні поліноми, так і функції з локальними носіями (сплайни, атомарні функції). Методика розв’язання диференціальних рівнянь з частинними похідними в областях складної форми, основою якої є теорія R-функцій, реалізована у вигляді програмуючої системи (ПС) ПОЛЕ, що була розроблена в Інституті проблем машинобудування АН УРСР.

Мета дослідження: ознайомитися з основними положеннями та задачами теорії пластин, особливостями застосування методу R-функцій; проаналізувати ефективність та доступність зазначеного методу при побудові структури розв’язку крайової задачі; переконатися на практиці в зручності застосування ПС ПОЛЕ до дослідження лінійних коливань прямокутних пластин. Методи дослідження: теоретичного аналізу наукової літератури; узагальнення та систематизація; застосування теорії на практиці.

Як було показано В.Рвачовим, опис геометричних об’єктів можна формалізувати, тобто перевести на сувору математичну мову, якщо скористатися однією з алгебр Буля – так званою алгеброю множин.

Функція у = f(x1...,xn) називається R-функцією, якщо існує така булева функція Y = F(X1,X2,...,Xn), що виконується рівність




Відносно класу R-функцій існує повна система, що складається з R-кон’юнкції, R-диз’юнкції та R-заперечення. Саме за допомогою алгебри множин та R-операцій можливо скласти рівняння границі довільної області. Доволі суттєвим є той факт, що функція приймає значення нуль лише в точках границі області. Це має велике значення для отримання достатньо точного наближення розв’язку крайової задачі.

При реалізації практичної частини цієї роботи були проведені розрахунки власних коливань пластин для різноманітних крайових умов за допомогою ПС ПОЛЕ, що дозволило переконатися в її широких можливостях щодо розв’язування задач математичної фізики. На нашу думку, ця робота представляє великий інтерес для студентів та аспірантів, оскільки на сучасному етапі розвитку наша країна зіткнулася з нестачею добре підготовлених спеціалістів у галузі інженерії, математичного моделювання, математичної фізики та інших науково-технічних напрямках.


ЛІТЕРАТУРА

1. Курпа Л.В., Кашуба Ж.Б. Уравнения математической физики. Лабораторный практикум: Уч.-метод. пособие по самостоятельной работе студентов инженерных специальностей. – Харьков: ХГПУ, 2000.

2. Рвачев В.Л. Теория R-функций и некоторые ее приложения. – К.: Наук. думка, 1982.

3. Рвачев В.Л., Курпа Л.В. R-функции в задачах теории пластин. – К.: Наук. думка, 1987.



Євгенія Береза,

5 курс фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.техн.н., доц. О.Г.Онуфрієнко
КОНТИНУАЛЬНІ МНОЖИНИ ТА ЇХ ВЛАСТИВОСТІ
У світі нових тенденцій і поглядів на якість математичної підготовки вчителів математики в школі рівень сформованості теоретичних знань та практичних навичок, що належить до сфери компетентностей студентів ФМФ, має бути досить високим. Тобто таким, що відповідає критеріям сьогодення. Тому основна мета цього дослідження полягає у поглибленому вивченні одного з основних понять сучасної математики – поняття “множини”, поширенні цього поняття до класу “континуальних” множин, аналізі та систематизації завдань для перевірки рівня засвоєння знань студентів 3-го курсу фізико-математичного факультету.

Поняття “множини” є одним із первісних понять науки. Його не можна означити через інші, більш прості поняття. В реальній дійсності, що нас оточує, ми спостерігаємо як окремі предмети (дерево, книга, жива істота тощо), так і їх сукупність чи множини (сукупність чи множина дерев у лісі, множина книг у бібліотеці тощо). Але існують множини більш абстрактного змісту, як наприклад: множина певним чином підібраних чисел, деяких векторів, функцій певного виду тощо. Засновник теорії множин, німецький математик Георг Кантор (1845-1918 рр.) виразив цю думку таким чином: “Множество есть многое, мыслимое как единое, целое”.

Узагальнимо поняття множини. Це зібрання, сукупність, колекція деяких предметів, об’єднаних за певною ознакою.

Під час дослідження використані наступні методи дослідження: узагальнення та систематизація теоретичного матеріалу з курсу “Математичний аналіз” для студентів 3-го курсу ФМФ; подовження відомих положень на більш абстрактні, вивчення додаткових тем курсу математичного аналізу, зокрема розширення поняття потужності та континуальності множини; класифікації завдань з теми “Континуальні множини”; тестування – оцінювання рівня знань студентів, їх умінь або загальну інтелектуальну розвиненість за допомогою тестових завдань; аналізу помилок і неточностей, що були виявлені в роботах студентів у результаті проведення заліку.

З метою перевірки якості знань студентів 3-го курсу ФМФ з цього матеріалу та на основі проведеної класифікації завдань складено тести для проведення заліку з предмету “Математичний аналіз” (5 семестр). Завдання містять багатоваріантні відповіді й охоплюють весь змістовий матеріал цієї теми. Питання стосуються як теоретичної частини курсу, так і практичних застосувань здобутих умінь. Тестування проходило за комп’ютерами, час виконання – не більше 60 хвилин.

За результатами проведення тесту встановлено рівень успішності студентів третього курсу фізико-математичного факультету. Отже, 9/13 осіб, що пройшли тестування, засвоїли матеріал на достатньому рівні, однак у знаннях є прогалини, що стосуються не лише засвоєння курсу лекцій та виконання завдань, але й розуміння окремих тем. Проте 1/4 частина студентів упоралась із завданнями досить добре, що й свідчить про високий рівень їхніх знань з вивченого розділу. На наш погляд, подібні тестування досить спрощують процес проведення різного роду залікових робіт: 1) унеможливлюється процес списування студентами правильних відповідей у своїх одногрупників; 2) не витрачається час на роздавання завдань та зібрання готових робіт; 3) виконання завдань за комп’ютером викликає у третьокурсників набагато більший інтерес, ніж виконання цього ж завдання на папері; 4) робота з ЕОМ сприяє розвитку студентів; 5) процес перевірки та аналізу робіт викладачем набагато спрощується.

Саме тому в час невпинного розвитку та вдосконалення методів та засобів навчання доцільно використовувати подібні способи перевірки знань отриманих студентами протягом як семестру, так і окремих періодів вивчення різних тем. Як бачимо, цей розділ математичного аналізу “Множини та їх властивості”, зокрема тема “Континуальні множини”, потребує великої уваги. Це стосується як методів подання теоретичного матеріалу третьокурсникам, так і способів проведення практичних занять. Тобто досягнення розуміння матеріалу студентами та їх змогою вільно користуватися отриманими знаннями та вміннями.
ЛІТЕРАТУРА

1. Боровик В.Н., Вивальнюк Л.М., Мурач М.М., Соколенко О.І. Курс математики: Навчальний посібник. – К.: Вища шк., 1995.

2. Дюженкова Л.І., Колесник Т.В., Лященко М.Я. Математичний аналіз у задачах і прикладах: У 2 ч. – К.: Вища шк., 2003. – Ч.1.

3. Дюженкова Л.І., Носаль Т.В. Вища математика: Практикум: Навчальний посібник. – К.: Вища шк., 1991.



Алина Коваленко,

3 курс факультета физики.

Научн. руководитель: к.физ.-мат.н., доц. Г.Г.Петрова

(Южный федеральный университет)


Экспериментальные исследования рядов динамики градиента потенциала атмосферного электрического поля вблизи земли
Современный интерес к изучению атмосферно-электрических характеристик вызван как фундаментальными проблемами физики Земли, так и практическими задачами, связанными с экологией человека и с необходимостью успешной эксплуатации современных средств техники в среде с определенными электрическими параметрами.

Решению фундаментальных проблем атмосферного электричества могут способствовать исследования электродного слоя атмосферы – слоя находящегося вблизи электрода, которым является земная поверхность. Сложность теоретических расчетов в этом слое состоит в невозможности аналитического описания физических процессов на границе между атмосферой и землей, где физические параметры (электропроводность, плотность, объемный заряд, напряженность электрического поля) резко изменяются. Поэтому особенно важны и интересны экспериментальные данные об атмосферно-электрических характеристиках вблизи земной поверхности в различных физико-географических условиях. В связи с выше сказанным интересным представлялось исследование временных вариаций градиента потенциала атмосферного электрического поля. Обнаружение периодичности в колебаниях электрических параметров приземного слоя может способствовать выявлению факторов, значимых для атмосферно-электрических процессов в электродном слое.

На основании результатов измерений, полученных в геофизических экспедициях кафедры общей и экспериментальной физики ПИ ЮФУ, были построены ряды динамики градиента потенциала вблизи земной поверхности с разными периодами осреднения. Измерения проводились с помощью флюксметра системы ГГО, установленного на измерительной площадке х. Платова Кашарского района Ростовской области в летние месяцы. Сигналы с выхода флюксметра с помощью устройства аналого-цифрового преобразования переводились в цифровую форму. После этого осуществлялся их корректный ввод в ЭВМ, для регистрации и последующей обработки данных.

Анализ рядов динамики градиента потенциала Gv атмосферного электрического поля позволяет заметить, что при увеличении периода осреднения изменчивость исследуемой величины уменьшается, исчезают пики короткопериодных колебаний. Стандартное отклонение градиента потенциала с увеличением периода его осреднения уменьшается, что естественно, поскольку оно является характеристикой изменчивости, а при увеличении периода осреднения кривая ряда динамики сглаживается.

В то же время, на графике зависимости стандартного отклонения Gv от периода осреднения имеет место максимум, соответствующий примерно 4-часовому периоду, и плато после 12-часового периода, связанное с проявлением суточных колебаний: стандартное отклонение соответствующее 24 часам, оказывается значительным. Повышенное значение стандартного отклонения, возможно, указывает на наличие в спектре колебаний градиента потенциала соответствующей волны. Следует отметить, что максимум, соответствующий 2-4 часам, наблюдали в спектре колебаний электрического поля Филиппов и Шаманский [2].

Относительно причин, обусловливающих наличие в спектре колебаний электрического поля волн разного периода, отметим следующее. Причиной суточных вариаций градиента потенциала является сочетание глобальных и локальных факторов. Что касается глобальных факторов, то вопрос об унитарной вариации электрического поля Земли открыт. Локальные факторы по нашим наблюдениям играют значительную роль в создании вариаций градиента потенциала на суше. Рассмотрение наряду с графиком динамического ряда градиента потенциала графиков вариаций коэффициента турбулентности (рассчитывался на основании данных метеонаблюдений по методу Орленко [1]) и концентрации радона-222 по данным этой же экспедиции позволяет заметить, что все три величины обнаруживают явно выраженный суточный ход. По-видимому, в создании суточных вариаций градиента потенциала в пунктах Ростовской области такие локальные факторы, как турбулентное перемешивание и естественная радиоактивность играют существенную роль. Что касается 4-часовой волны, предстоит убедиться в устойчивости ее проявления на основе других массивов данных и затем искать факторы, её обусловливающие.


ЛИТЕРАТУРА

1. Орленко Л.Р. Строение планетарного пограничного слоя атмосферы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1979.

2. Филиппов А.Х., Шаманский Ю.В. Статистическая структура вариаций напряженности электрического поля атмосферы // Труды III Всесоюзного симпозиума по атмосферному электричеству. – Тарту: Гидрометеоиздат, 1986-1988. – С. 22-25.

Екатерина Клюкина,

5 курс физико-математического факультета.

Научн. руководитель: к.физ.-мат.н., доц. И.В.Сандина

(Ярославский государственный

педагогический университет им. К.Д.Ушинского)
МНОГОКОМПОНЕНТНАЯ КОСМОЛОГИЯ
Работа посвящена получению космологических решений на основе общерелятивистской теории гравитации, для которых зависимость масштабного фактора от времени соответствовала бы и фридмановским решениям, описывающим ранние этапы эволюции Вселенной, и современному её этапу.

Актуальность работы обусловлена новейшими открытиями в астрономии. В конце 90-х годов XX века высокий уровень техники прецизионных измерений позволил установить отклонения параметров движения звёздных систем от известных кеплеровых орбит и факт расширения Метагалактики с положительным ускорением. Подобный ход эволюционного параметра а (масштабного фактора) существенно отличается от фридмановского сценария, в котором расширение происходит с постоянной скоростью. В частности, такой сценарий развития Вселенной может быть обусловлен существованием в природе (кроме видимой светящейся материи) “невидимой” материи, в том числе и “невидимой” энергии. Её существование приводит к появлению сил отталкивания, что может вызвать ускоренное расширение Метагалактики.

Мы предполагаем, что подобный ход эволюции Вселенной может быть получен путём учёта в уравнениях Эйнштейна наряду с тензором энергии-импульса обыкновенного вещества тензора энергии-импульса “тёмной” материи, представленного космологическим Λ–членом, т. е. можно решить проблему в рамках многокомпонентной космологии, описываемой стандартными уравнениями Эйнштейна. Выбирая в виде: , где k характеризует закрытую, открытую и плоскую модели. Тензор энергии-импульса обычной материи, создающей гравитационное поле,

выбирается в виде: ( – плотность давления), ( – плотность энергии обычной материи). Уравнение состояния видимой материи имеет вид: p = 0 (пыль). Вычисляя геометрические характеристики пространства-времени, при (плоское трёхмерное пространство), получаем исходную систему уравнений:

где а – масштабный фактор, Λ – плотность “тёмной” энергии, .

В качестве первого интеграла получаем решение для плотности энергии в зависимости от масштабного фактора а: , где – значение плотности энергии материи начального состояния. Затем находим зависимость масштабного фактора от времени:



.
Рассматривая предельные случаи, получаем следующие решения для а(t): 1) на ранних стадиях эволюции Вселенной (а<<1): ~; 2) на поздних стадиях (a>>1): ~. Эти решения можно представить в виде общего эскиза графика (см. рис.1). Видно, что на ранних этапах зависимость а(t) совпадает с решением Фридмана, а затем, начиная с некоторого момента t, вплоть до современного этапа эволюции и далее, расширение Вселенной носит экспоненциальный характер, и, следовательно, Метагалактика расширяется ускоренно.

Получено также решение задачи об эволюции масштабного фактора в обобщённой космологической модели Фридмана с уравнением состояния вещества в виде: , где -1/3‹α‹ -1,2. В отличие от уравнения состояния для вакуума () выберем , где характеризует степень отличия коэффициента от 1. Для такого необычного состояния вещества система уравнений Эйнштейна имеет вид:

и даёт интересный результат: , где .

Полученное решение можно представить в виде эскиза графика (см. рис.2). Видно, что при ttк масштабный фактор а(t) и скорость расширения Вселенной стремятся к бесконечности, образуя так называемый разлом. Аналогичное решение было получено В.Кречетом при учёте возможных эффектов вращения Вселенной. Мы показали, что подобный катастрофический сценарий развития Вселенной может возникнуть и в не вращающейся Вселенной за счёт вещества, находящегося в особом состоянии, так называемом состоянии “фантомной” материи.



Елена Коломыцева,

4 курс физико-математического факультета.

Научн. руководитель: проф. В.Т.Фоменко

(Таганрогский государственный

педагогический инстиут)
ARG – ДЕФОРМАЦИИ КУСКА СФЕРЫ С УСЛОВИЕМ ЗАЩЕМЛЕНИЯ НА КРАЮ
Рассматриваются бесконечно малые ARG-деформации куска сферы при условии, что вдоль края поверхности векторное поле смещений точек поверхности подчинено условию , где вектор нормали поверхности. Известно [1], что уравнение ARG-деформаций имеет вид

,

где ,



средняя кривизна поверхности,

, метрический тензор поверхности,

заданный коэффициент рекуррентности деформации,

элементы обратной матрицы коэффициентов второй квадратичной формы.

Доказана следующая теорема: существует счетное множество значений , при которых кусок сферы с условием защемления на краю допускает нетривиальные ARG-деформации.


ЛИТЕРАТУРА

1. Fomenko V. ARG-deformations of a hypersurface with a boundary in a Riemannian space // Tensor, N. S. – 1993. – Vol. 54.



Юлія Цвіленко,

магістрантка фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: д.фіз.-мат.н., проф. М.В.Працьовитий
АНАЛІТИЧНЕ ЗАДАННЯ ОДНІЄЇ СІМ’Ї САМОПОДІБНИХ ФРАКТАЛІВ
Сьогодні дуже цікавою галуззю математики є фрактальний аналіз, історія якого нараховує лише кілька десятиліть свого розвитку. Але він є дуже прогресивним, порівняно з іншими напрямками математики. За цей недовгий проміжок часу об’єкти, які отримали назву фракталів, знайшли своє місце в різних галузях математики, причому деякі із застосувань є досить несподіваними. Зокрема, в таких галузях: геології, геофізиці та геомеханіці (тектонофізичні та механічні процеси в масивах гірських порід); матеріалознавстві, механіці твердого деформованого тіла (структура матеріалів, їх деформація); музиці (зв’язок з неперервними, ніде не диференційованими функціями); медицині (будова тканин, внутрішніх органів має квазіфрактальні властивості) і багато-багато інших застосувань, не кажучи вже про фрактальний стиск інформації за Барнслі-Слоаном.

У нашій роботі проаналізовано різноманітну літературу вітчизняних та закордонних авторів (B.Mandelbrot, Feder, J.-F.Gouyet, G.W.Flake, K.Falconer, М.Працьовитий, В.Грінченко, В.Маципура, А.Булат, В.Дирда, Г.Торбін, В.Большаков, Г.Дульфан та інші).

Роботу розпочато з розгляду основних моментів теорії міри та вимірності, розглянуто різні підходи до визначення вимірності: “кубічна”, компактів, Гаусдорфа (Hausdorff), Гаусдорфа – Безиковича. У наступному розділі розглядається явище самоподібності і пов’язані з ним золотий та срібний розтини, самоподібність, породжена квадратними решітками, самоподібне розбиття, а також уводяться поняття “ітерація” та “рекурсія”.

Далі, спираючись на уведені поняття вимірності та самоподібності, переходимо до розгляду фракталів, їх типів. Робимо прив’язку до систем числення. Так, наприклад, з двійковою системою числення пов’язана побудова двійкового дерева або фракталу – дендриту; з трійковою системою числення – трикутник Серпінського і множина Кантора; з четвірковою – крива Коха; з вісімковою – крива Мінковського тощо.

Наступним кроком є розгляд систем ітерованих функцій та підходів до їх реалізації: детермінованого та стохастичного.

У роботі для детального дослідження було обрано різноманітні модифікації “килимів” Серпінського. Нами розглядаються умови їх побудови, їх топологічні властивості, аналітичне завдання. Розглядаються також показники степеня в умові Гельдера:



, (С – константа)

для довільних точок з множини , яка є множиною тієї самоподібної фрактальної множини, яка розглядається.


ЛІТЕРАТУРА

1. Большаков В.И., Волчук В.Н., Дубров Ю.И. Фракталы в материаловедении: Учеб. пособие для студ. вузов. – Д.: ПГАСА, 2006.

2. Булат А.Ф., Дырда В.И. Фракталы в геомеханике / НАН Украины; Институт геотехнической механики им. Н.С.Полякова. – К.: Наук. думка, 2005.

3. Гринченко В.Т., Мацыпура В.Т., Снарский А.А. Введение в нелинейную динамику. Хаос и фракталы / НАН Украины; Институт гидромеханики; Национальный технический ун-т Украины “Киевский политехнический ин-т”. – К.: Наукова думка, 2005.

4. Працьовитий М.В. Фрактальний підхід у дослідженнях сингулярних розподілів / Національний педагогічний ун-т ім. М.П.Драгоманова. – К., 1998.

5. Соболь О.В., Дульфан А.Я. Теория фракталов. Методы фрактальной геометрии (бесконечное приближение): Учеб. пособие. – Харьков: НТУ “ХПИ”, 2006.



Олександр Манжула,

4 курс факультету КТС.

Наук. керівник: к.пед.н., доц. В.І.Межуєв
РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ СТВОРЕННЯ, МОДЕЛЮВАННЯ ТА ПЕРЕВІРКИ АЛГОРИТМІВ
Будь-яка програма базується на алгоритмі. Коли програма невелика і містить лише прості підпрограми, то її розробка великої складності не викликає. Але коли зростає складність та кількість використаних алгоритмів, то цілком природним є збільшення кількості помилок при їх розробці. Відповідно, витрачається значно більше часу на пошук та виправлення помилок. При розробці проектів, терміни роботи над якими жорстко обмежені часом, це є дуже критичним моментом.

Мета нашої роботи – розробка єдиного програмного середовища для створення, моделювання та перевірки коректності алгоритмів.

Мовою створення алгоритмів нами було обрано алгоритмічну мову +CAL, що, як підкреслюють її розробники [2; 3; 4], призначена для написання саме алгоритмів, а не програм.

Є певні відмінності між мовою програмування та мовою алгоритмів. Основна мета мов програмування – ефективне виконання та легкість при написанні великих програм. Мета мови алгоритмів – зробити алгоритми простішими для розуміння, а також надати допомогу при перевірці їх коректності.

Ефективність має значення при виконанні програми, реалізованої на базі алгоритму. Алгоритми коротші, ніж програми, які зазвичай складаються із сотень і тисяч рядків коду. Алгоритми не потребують використання складних типів даних та концепцій, наприклад, таких, як об’єкти. Використання мов алгоритмів є більш наочним.

Як мову моделювання алгоритму було обрано мову TLA, розроблену Л.Лампортом. TLA базується на часовій логіці для дій [1].

Практично проект нами було реалізовано у вигляді графічного середовища, що має наступні можливості: 1. Робота з алгоритмом у графічному і текстовому режимах. 2. Робота з моделлю мовою TLA у текстовому і графічному режимах. 3. Генерація вихідного тексту алгоритму з використанням мови +CAL на базі графічної блок-схеми. 4. Генерація моделей алгоритмів на мові TLA. 5. Автоматизована перевірка моделей на коректність за допомогою TLC (Temporal Logic Checker) [1]. 6. Генерація +CAL та TLA моделей у різних форматах (html, tex, rtf). 7. Підсвічування синтаксису мов у текстовому редакторі. 8. Базові функції редагування у текстовому і графічному режимах.

Етапи роботи з програмою: 1) створення блок-схеми алгоритму в графічному редакторі; 2) автоматизована генерація опису алгоритму на мові +CAL; 3) автоматизована генерація TLA моделі (специфікації алгоритму); 4) перевірка коректності алгоритму на базі моделі.

Таким чином, користувач розробленої нами системи має більш широкі можливості для економії часу та розробки більш ефективних програм. У наступних дослідженнях ми продовжимо розробку програмного середовища з метою вдосконалення його функціональних можливостей.
ЛІТЕРАТУРА

1. Lamport L. Specifying Systems: The TLA+ Language and Tools for Hardware and Software Engineers. Addison-Wesley Longman Publishing Co., Inc., Boston, MA, USA, 2002.

2. Lamport L. A +CAL User's Manual. – 27 Dec. 2005. (http://www.lamport.org)

3. Lamport L. A +CAL User's Manual C-Syntax Version 4. – Sep. 2006. (http://www.lamport.org)

4. Lamport L. A +CAL User's Manual P-Syntax Version 4. – Sep. 2006. (http://www.lamport.org)

Олександр Кеда,

3 курс фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.пед.н., доц. В.І.Межуєв
ВИКОРИСТАННЯ ФОРМАЛЬНОГО МОДЕЛЮВАННЯ

ПРИ РОЗРОБЦІ ПРОГРАМНИХ СИСТЕМ
Використання формального моделювання при розробці програмного забезпечення вважається достатньо новим методом. Необхідним етапом діяльності, який веде до створення високоякісного програмного забезпечення, є моделювання. Моделювання дозволяє нам відтворити властивості, структуру і поведінку системи. Моделі допомагають досягти кращого розуміння створюваної системи, що часто призводить до її оптимізації. Та основне призначення формальної моделі полягає у валідації та верифікації майбутньої програмної системи [1, c.75].

Для дослідження ми обрали операційну систему реального часу OpenComRTOS, яка знаходиться на стадії розробки. Ми змоделювали такі базові об’єкти операційної системи, як Port, Packet Pool, Event. Для створення моделей ми обрали формальну мову TLA+ (Temporal Logic of Actions), яка дозволяє моделювати паралельні процеси у реальному часі.

Розглянемо на прикладі об’єкту Port (порт) можливості використання методів формального моделювання. Порт – об’єкт для синхронізації та обміну даними між задачами (Tasks) за допомогою пакетів (Packets) [2, с.36]. Для даної системи критичними є поняття того, що список очікування (waiting list) не буде переповнений. Розробниками OpenComRTOS пропонується ввести в порт 2 списки очікування або ж перевірити можливість обмеження системи лише одним, що ми і спробуємо довести. І найважливішим критерієм для операційної системи реального часу є відсутність deadlock (“зависання”) – стану системи, коли кожне наступне значення системних змінних еквівалентно попередньому. Опишемо умови перевірки системи на TLA+. Для цієї моделі ми використовуємо модульний підхід. Наша модель поділяється на 2 модулі: поведінки задач та поведінки порту.

У
системі існує множина задач (TaskId). Ми маємо оператор task, який відображає множину задач на множину записів з наступними полями: поле стану задачі (task.state), поле пріоритету задачі (task.prio), поле виділеного системою пакету (запис з полями task.pack.prio – пріоритет пакету, task.pack.type – тип пакету, що відсилається). При ініціалізації всі задачі активні (task.state=“active”). І в кожному наступному стані системи будь-яка задача може надіслати пакет будь-якого типу, при цьому задача переходить у стан очікування (task.state=“wait”).

Модуль порту працює таким чином: порт може отримати пакет від задачі, яка знаходиться у стані очікування. Виконується порівняння отриманого пакету з пакетом у списку очікування (portwl – змінна, яка визначає стан списку очікування). Можливі такі варіанти: 1. Список очікування (надалі WL) був пустим (portwl=<<>>)=> запит задачі (пакет та ідентифікатор задачі) розміщується у WL. 2. WL містить пакети такого ж типу, що й отриманий => запит розміщується зверху WL (WL формується за принципом FIFO). 3. WL містить пакети, тип яких відрізняється від типу отриманого пакета => верхній елемент WL видаляється, обидві задачі активуються (за ідентифікатором, який міститься у WL) і відбувається синхронізація обміну даними.

Для перевірки моделі на TLA+ використовується TLC (TLA+ Checker). Перевіряючи моделі, TLC порівнює чи відповідає кожне наступне значення змінних системи умовам теореми. Якщо так – теорема правильна. Для перевірки відсутність deadlock не потрібно вводити будь-яких умов, бо якщо виникне “зависання” – TLC припинить перевірку моделі [1, с.221-264].

Слід зазначити, що моделюючи систему таким чином, ми бачимо стани, в яких є deadlock (наприклад, усі задачі відішлють у порт пакети з одним типом). Розробники OpenComRTOS покладають відповідальність за його відсутність на ядро операційної системи. Нам, зважаючи на перевірку умови про відсутність переповнення WL та обмеження одним WL, не потрібно вводити такий об’єкт на даному рівні абстракції. Щоб уникнути “зависання” системи, введемо додаткову обмежуючи умову: у кожному стані системи існує активна задача.

Отже, ми маємо формальну модель одного з базових об’єктів операційної системи. Як ми бачимо, розробка моделі не є складною задачею, а її застосування значно спрощує сам процес написання програмного коду і дозволяє знайти помилки у розумінні розв’язання проблеми ще до їх реалізації. На вищезазначеному прикладі видно, що універсальність цього метода дозволяє вирішити значні інженерні проблеми ще на стадії розробки.


ЛІТЕРАТУРА

1. Lamport L. Specifying Systems. – Boston, 2002.

2. Verhulst E., Jong de G. OpenComRTOS Layer L1 (www.openlicensesociety.org).

Михайло Логвин,

3 курс факультету КТС.

Наук. керівник: к.пед.н., доц. В.І.Межуєв
OPENSPECS: WEB-ОРІЄНТОВАНИЙ ПРОГРАМНИЙ ЗАСІБ ДЛЯ ФІКСАЦІЇ СИСТЕМНИХ ВИМОГ І СПЕЦИФІКАЦІЙ
Система завжди розробляється з урахуванням певних вимог, яких персонал дотримується під час розробки системи. Маючи програмний засіб для фіксації системних вимог, виникає можливість більш легкого та швидкого визначення специфікацій до майбутнього продукту.

Результатом нашої роботи є розроблена програма, що має уніфіковану для широкого використання системи запису вимог, специфікацій, архітектури майбутнього продукту, зміни структури вже створеного проекту та процедуру виведення інформації у зручному для користувача вигляді. Це дає можливість зекономити час на проектування системи, а також швидкого доступу до змісту вимог та їх редагування. Існує можливість додавання до будь-якої вимоги коментарів, користувачу не потрібно витрачати час на формування вихідного файлу проекту, за вас це зробіть розроблена нами система шляхом генерування змісту проекту у форматі PDF.

При розробці програми головною метою була реалізація можливості висування вимог багатьма користувачами одночасно. Для цього була обрана за основу технологія WEB як найбільш надійна та популярна на сьогодні. Однією з найпотужніших мов програмування у WEB є PHP (Personal Home Page або Hypertext Preprocessor). Система OpenSpecs написана на РНР 5.2.1. Також була вибрана система CMS (Content Management System) Drupal 5.1 як найбільш надійна, безпечна та легка в користуванні. Для збереження інформації використовується вільно розповсюджена база даних MySQL 5.0. У якості web-серверу було взято Apache 2.2. Слід зазначити, що РНР, як Drupal і Apache, є безкоштовними програмами і можуть бути вільно завантажені з офіційних сайтів компаній.

CMS Drupal 5.1 є web-середовищем, де власне і буде працювати користувач. Ця програма є системою управління змістом CMS, що має гнучку архітектуру. Вона дозволяє легко керувати вхідними даними, здійснює доступ до змісту сайту, має модульну систему. Існує багато систем управління змістом, проте саме Drupal є найбільш відомою у плані застосування таксономії. Таксономія дозволяє групувати матеріал за окремими типами змісту, швидко його доповнювати та змінювати. Модуль таксономії, наявний у DrupalЄ, є ключовим при розробці системи створення вимог і специфікацій OpenSpecs. Також у цій системі використовуються такі модулі: 1) PdfView; 2) Taxonomy; 3) Menu; 4) CCK; 5) FCKEditor; 6) Comment; 7) Date.

ССК є модулем, за допомогою якого можна створювати різні типи змісту. Модуль Date є допоміжним модулем, що дозволяє керувати датами (зокрема цей модуль генерує дату за вказаними в настройках параметрами). Узагалі модуль ССК дозволяє створювати будь-який тип поля форми. FCKEditor є редактором для WEB, написаним на JavaScript, він дозволяє швидко редагувати зміст у візуальному режимі. За функціональністю FCKEditor не поступається Microsoft Word. Модуль Taxonomy потрібен для створення змісту матеріалів у вигляді дерева з багаторівневою підпорядкованістю.

Структура проекту OpenSpecs має вигляд дерева:

Project

1. Requirement and Specification



1.1.Requirements

    1. Specifications

1.2.1. Normal Case

2. Architecture

Entity

Interaction



3. Work Plan

Work package.

Наша подальша робота буде спрямована на вдосконалення OpenSpecs з метою покращення функцій введення-виведення даних, розробку процедури інсталяції тощо.
ЛІТЕРАТУРА

1. http://drupal.org/handbooks – документація по CMS Drupal.

2. http://en.wikipedia.org/wiki/Taxonomy – інформація по таксономії.

Едуард Донда,

1 курс факультету КТС

Наук. керівник: ст. викл. Л.В.Горбатюк
ЗАХИСТ ІНФОРМАЦІЇ В ЛОКАЛЬНИХ МЕРЕЖАХ
Усе більша кількість користувачів внутрішніх мереж одержує доступ до таких служб Інтернету, як World Wide Web, електронна пошта, Telnet або протокол передачі файлів (File Transfer Protocol, FTP). Багато корпорацій пропонують вільний доступ через Інтернет до своїх Web-сторінок, а також FTP-серверів. Інтерактивне співтовариство розширюється, саме тому, у зв’язку з ростом кількості й різноманітності хакеров, кракеров, киберпанков і фримерів в Інтернеті, необхідно звернути увагу на створення безпеки.

Захист інформаційних і програмно-технічних ресурсів локальної мережі здійснюється з метою забезпечення необхідних рівнів схоронності, вірогідності й конфіденційності інформаційних масивів, причому, в першу чергу, для забезпечення фізичної цілісності й автентичності інформаційних масивів, а також для блокування можливих каналів витоку привілейованої інформації.

Для забезпечення необхідного рівня захищеності організація повинна мати не тільки правила безпеки, розроблені з метою попередження несанкціонованого доступу, але й обслуговуючий персонал, який відмінно знає всі засоби побудови комплексного захисту від мережевих атак. Навіть у тому випадку, коли організація не має доступу в Інтернет, необхідно зробити установку засобів захисту з метою керування доступом користувачів до внутрішніх мереж і створення безпеки важливої або конфіденційної інформації.

Відсутність належного забезпечення захисту інформаційних ресурсів навчального закладу може призвести до їх втрати або навіть до виходу з ладу персональних комп’ютерів. Одним із методів створення безпеки комп’ютерних мереж у навчальному закладі є обмежений доступ до ресурсів адміністратора й мережевих параметрів. Керувати правами користувачів і груп можуть лише адміністратори.

Мережевою безпекою називають заходи для захисту інформації від неавторизованого доступу, руйнування, модифікації, розкриття й затримок у доступі. Мережева безпека дає гарантію того, що досягаються такі цілі: конфіденційність критичної інформації; цілісність інформації і пов’язаних з нею процесів (створення, введення, зберігання, обробка й виведення); доступність інформації, коли вона потрібна; облік усіх процесів, пов’язаних з інформацією. Під критичними даними будемо розуміти такі дані, що вимагають захисту через імовірність нанесення збитку, якщо відбудеться випадкове або навмисне їх розкриття, зміна чи руйнування.

Щоб бути впевненими у безпеці, треба контролювати доступ як до інформації, так і до прикладних програм. Гарантом того, що тільки авторизовані користувачі мають доступ до інформації і додатків, є: 1) ідентифікація користувачів. Користувач повинен виконати процедуру входу до комп’ютера для його ідентифікації під час роботи; 2) аутентифікація користувачів. Використання унікальних паролів для кожного користувача; 3) захист файлів та адміністрування паролів. Періодично змінювати паролі, шифрувати файли паролів, що зберігаються в комп’ютері, для захисту їх від неавторизованого доступу.


ЛІТЕРАТУРА

1. Жуков І.А., Гуменюк В.О., Альтман І.Є. Комп’ютерні мережі та технології: Навч. посібник. – К.: НАУ, 2004.

2. Ловцов Д.А. Защита информации // Информатика и образование. – 1996. – №6. – С. 121-128.

3. Лозікова Г.М. Комп’ютерні мережі: Навчально-методичний посібник. – К.: Центр навчальної літератури, 2004.



Олександр Фесенко,

2 курс факультету КТС.

Наук. керівник: к.техн.н., доц. О.В.Сосницький
ПІДСИСТЕМА АВТОМАТИЗОВАНОГО РОЗМІЩЕННЯ КОМПОНЕНТІВ ЕЛЕКТРОНННИХ ВУЗЛІВ
Визначним досягненням людства в останні десятиріччя є швидкий розвиток електроніки, обчислювальної техніки та створення на їхній основі багатопланової автоматизованої системи проектування радіотехнічних пристроїв. Із зростанням складності схем реалізація ручного чи механізованого процесу конструкторської та технічної підготовки виробництва стає вельми скрутною, зважаючи на велику трудомісткість складання схеми. Упродовж останнього двадцятиріччя ведеться інтенсивний пошук шляхів та способів розв’язання проблеми різкого підвищення продуктивності інженерної праці під час виконання креслярсько-графічних робіт, конструкторської та технологічної підготовок виробництва. Це спричинено потребою ліквідувати розрив, який утворився між відносно високою продуктивністю автоматизованого процесу основного виробництва та низькою продуктивністю ручного чи механізованого процесу конструкторської та технічної підготовки виробництва [2, с.5].

Комп’ютер знаходить широке застосування в технологічній галузі сучасної радіотехніки. У технологічному плані радіотехнічні пристрої – це поєднання мікросхем, транзисторів, діодів, конденсаторів і безлічі інших елементів, сполучених між собою згідно певної електричної схеми. Найбільш довершені конструкції повністю складаються з напівпровідникових гібридних і інтегральних мікросхем [1, с.4].

Аналіз сучасного стану забезпеченості процесу проектування печатних плат (ПП) комп’ютерними програмними засобами вказує на те, що для реалізації автоматизованого проектування печатних плат не існує достатньої кількості програмного забезпечення.

Метою нашої роботи є розробка та програмна реалізація засобу автоматизованого проектування печатних плат з використанням новітніх інформаційних технологій та сучасних методів проектування радіотехнічних пристроїв і систем. У ході дослідження використовувалися методи аналізу проблеми дослідження на основі розгляду існуючих програм автоматизованого проектування радіотехнічних пристроїв та вивчення наукової літератури проектування печатних плат.

Комп’ютер вніс радикальні зміни до радіотехніки у трьох напрямах: управління складними радіотехнічними системами, автоматизованого проектування радіотехнічних пристроїв і дослідження процесів, що протікають у них. Другий напрям розглядається в нашій науковій роботі [1, с.8]. До всіх перерахованих напрямів комп’ютер вніс радикальні зміни. По-перше, він є центральною ланкою з управління складними радіотехнічними системами, що включають деколи десятки тисяч об’єктів. По-друге, за допомогою комп’ютера здійснюється автоматизоване проектування радіотехнічних пристроїв і систем. По-третє, комп’ютер використовується для моделювання радіотехнічних пристроїв і дослідження процесів, що протікають у них як у тимчасовій, так і у частотних областях [1, с.8].

Розроблене програмне забезпечення дозволяє за допомогою графічного інтерфейсу відтворити на екрані дисплея електронну схему і піддати її аналізу. У програмі реалізована тонка настройка стратегії автоматичного трасування. Програма автоматично прокладає найкоротші та найефективніші шляхи доріжок, які з’єднують елементи схеми. Це зменшує опір між елементами, тому збільшується швидкодія всього радіотехнічного пристрою.

При розробці дидактичного матеріалу були використані вміння та навички роботи з редакторами векторної та растрової графіки (FotoAngelo 3.0, Adobe Photoshop CS2, ACDSee 8.0), а також програмування в середовищі об’єктно-орієнтованого програмування Delphi 7.

Комп’ютер дозволяє глибше зрозуміти і засвоїти фізичну суть процесів, що протікають у радіотехнічних пристроях; досліджувати проблеми, особливо в галузі нелінійної радіотехніки, недоступні аналітичним методам; знайти оптимальні рішення при розв’язанні різноманітних задач. При цьому слід мати на увазі, що і радіотехніка має сильний вплив на розвиток комп’ютерів з таких питань, як підвищення швидкодії, оптимальна обробка й кодування сигналів.


ЛІТЕРАТУРА

1. Каганов В.И. Радиотехника + компьютер + Mathcad. – М.: Горячая линия – Телеком, 2001.

2. Разевиг В.Д. Проектирование печатных плат в P-CAD 2001. – М.: Солон-Р, 2001.

Юлія Сіващенко,

5 курс факультету КТС.

Наук. керівник: к.техн.н., доц. В.Г.Хоменко
ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ ВИЩИМ НАВЧАЛЬНИМ ЗАКЛАДОМ ЯК ПЛАТФОРМА РЕАЛІЗАЦІЇ УПРАВЛІННЯ АКАДЕМІЧНИМ ПРОЦЕСОМ
У наш час стрімкого розвитку інформаційних технологій потоки інформації, що циркулюють в світі – величезні і мають тенденцію до збільшення. Тому, в будь-якій організації, виникає проблема керування даними, яке б забезпечило найбільш ефективну роботу. Не є виключенням і навчальні заклади. Автоматизована система управління вищим навчальним закладом – це той самий засіб, який покликаний вирішити проблеми автоматизації навчальних закладів.

Автоматизована система управління (АСУ) вищим навчальним закладом – це сукупність логічно організованих програмних засобів, призначених для створення, обробки і збереження інформації про абітурієнтів та студентів, автоматизації документообігу навчального процесу, інформаційно-аналітичної підтримки всіх підрозділів навчального закладу. Система охоплює всі етапи навчання, пристосована до можливих змін процесів та методів управління, припускає можливість змін в ієрархічній структурі організації.

Кожний етап перебування студента у навчальному закладі автоматизовано фіксується адміністрацією із дотриманням усіх організаційних процедур, документуванням цих процесів та наявністю контролю за станом справ, забезпечуючи безперервний цикл проходження даних про контингент від приймальної комісії або навіть від закінченого середнього навчального закладу до дипломної роботи та видачі документу про освіту. Підсистема АСУ “Деканат” "Особова картка студента" розроблена на базі PHP/MySQL. До неї можуть мати доступ співробітники деканату з усієї локальної мережі університету. База дозволяє отримувати довільну інформацію в онлайн-режимі.

Після зарахування до навчального закладу процес навчання студента контролюється підсистемою “Особова картка студента”, в якій до персональних даних студента додаються інші поля, що відображають поточний стан студента під час навчання в закладі. Формуючи накази, заносячи оцінки, підстави для нарахування відповідної стипендії або інші показники успішності, методист оперативно вносить всі зміни до поточного стану студента. Замовлення документів про освіту та студентських квитків займає хвилини. Для друку додатків до дипломів, система автоматично виводить з навчального плану та таблиці успішності студента, кількість годин та оцінки з дисциплін.

Надається можливість автоматично формувати різноманітні додаткові документи, звичні для працівників навчального закладу. Це будь-які внутрішні звіти, списки, допуски до перескладання іспитів, довідки та інші документи.

Отже, можна без перебільшення назвати автоматизовані системи управління сходинкою до майбутнього інформаційного суспільства, коли усі галузі діяльності країни будуть автоматизовані і взаємодія інформаційних потоків стане швидкою та надійною.


Література

    1. Гринберг А.С., Горбачев Н.Н., Бондаренко А.С. Прикладные системы обработки информации в управлении. Ч. IV. – Минск: Академия управления при Президенте республики Беларусь, 2000.

    2. Співаковський А.В. Особливості автоматизованих систем управління вищими навчальними закладами // Вісник Харк. нац. ун-ту. – 2004. – №629. Сер. “Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління”. – Вип. 3. – С. 86-99.

    3. Хотинская Г.И. Информационные технологи управления: Учеб. пособие. – М.: ИНФРА, 2001.

    4. Щедролосьєв Д.Е. Многоуровневая система безопасности “IAS University” // Зб. наукових праць міжнародної конференції “Інформаційна інфраструктура вищих закладів освіти”. – Том 1. – Херсон, 2000. – С. 22-30.

    5. Щедролосьєв Д.Е. Принципы организации бизнес-процессов // Информационная структура высших учебных заведений: Сб. работ международной научно-практической конференции. – Херсон, 2000. – С.12-17.




Ірина Бардус,

магістрантка фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.пед.н., доц. Г.О.Шишкін
РОЗРОБКА ТА ЗАСТОСУВАННЯ СЕНСОРІВ ШВИДКОСТІ ТА ТЕМПЕРАТУРИ У ФІЗИЧНОМУ ЕКСПЕРИМЕНТІ
Нові напрямки розвитку фізики все глибше проникають в усі галузі сучасної науки та техніки. Одним із напрямків практичного застосування досягнень фізики є розробка систем управління технологічними процесами. Основним елементом такої системи виступає сенсор. Проблема розробки високоефективних сенсорів набуває особливої гостроти в умовах технічного розвитку суспільства. Застосування сенсорів у системі цифрової обробки сигналів значно розширює можливості використання комп’ютерів в управлінні технологічними процесами та системами збору даних [1].

Наше дослідження присвячене розробці сенсорів на базі сучасних електронних методів спостережень та вимірювань, які можна застосувати у фізичному експерименті. Розроблені нами сенсори дозволяють вимірювати швидкості поступального, обертального та коливального рухів тіл, а також температуру середовища.

Датчик швидкості складається з генератора імпульсів (період Т=0,01 сек.), електронного ключа на біполярному транзисторі, інфрачервоного діода передавача, інфрачервоного діода приймача, підсилювача імпульсів приймача, ключового біполярного транзистора, лічильника імпульсів.

Прийомний і передаючий інфрачервоні діоди знаходяться у виносному модулі, що встановлюється поблизу траєкторії руху тіла, швидкість якого необхідно визначити. До бічної поверхні тіла прикріплюється смуга, яка відбиває інфрачервоне випромінювання. При русі тіла імпульси від передавального інфрачервоного діода потрапляють на поверхню, відбившись від неї, приймаються діодом приймачем і реєструються лічильником імпульсів. Після обробки сигналу інформація відображається на моніторі приладу в цифровому виді. Цей датчик застосовується також для визначення кутової швидкості та частоти обертання тіл, частоти коливального руху. Сенсорний модуль закріплюється поблизу поверхні диска. При обертанні диска кількість відбитих імпульсів буде відповідати швидкості обертання тіла.

Датчик швидкості можна застосовувати в лабораторних роботах розділу “Механіка”. Наприклад, у лабораторній роботі “Визначення моменту інерції твердих тіл за допомогою трифилярного підвісу” значення Т рекомендується виміряти з точністю до 0,5%. Цією умовою визначається час і повне число коливань платформи, що необхідно обчислити у процесі вимірювання. Для обрахунку числа коливань і використовується датчик швидкості. Також датчик застосовується у лабораторній роботі “Визначення прискорення вільного падіння за допомогою оборотного маятника” для визначення числа коливань [2].

Принцип дії датчика температури заснований на властивості напівпровідників змінювати електропровідність залежно від його температури. Сенсор датчика температури складається з напівпровідникового терморезистора, вміщеного у захисний теплопровідний корпус. Будучи елементом частотозадавального ланцюга генератора, терморезистор електрично включений у схему генератора імпульсів. У такий спосіб частота вихідних імпульсів генератора залежить від опору терморезистора, а отже, від температури [1]. Застосовується в лабораторних роботах: “Ефект Джоуля – Томсона”, “Визначення теплоти випару рідини”, “Вивчення залежності коефіцієнта поверхневого натягу від температури за допомогою приладу Ребиндера” й багатьох інших [2].

Використання розроблених датчиків для виміру швидкості тіла та температури на відміну від інших дозволяє підвищити точність вимірів, зручність, забезпечити високу відтворюваність результатів. Датчики при необхідності підключаються до LPT порту комп’ютера. Використовуючи відповідне програмне забезпечення, можна автоматизувати, систематизувати процес вимірів. На екрані монітора можливо візуально спостерігати характеристики фізичних величин у різному масштабі, часі, будувати графіки залежностей, діаграми рівнів, що дозволяє, в цілому, проводити фізичний експеримент відповідно духові сучасних досліджень.
ЛІТЕРАТУРА

1. Гёлль П. Как превратить персональный компьютер в измерительный комплекс / Пер. с фр. – М.: ДМК Пресс, 2001.

2. Лабораторные занятия по физике: Уч. пособие / Л.Л.Гольдин, Ф.Ф.Игошин, С.М.Козел и др.; Под ред. Л.Л.Гольдина. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983.

Володимир Сердюк,

5 курсу фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.фіз.-мат.н., доц. А.С.Лазаренко
МІСЦЕ ТЕОРІЇ ВІДНОСНОСТІ В ФІЗИЦІ
Теорія відносності – це теорія, що описує просторово-часові властивості фізичних процесів. Ця теорія вносить поправки у випадках великих швидкостей і гравітаційних полів майже в усі закони фізики.

На її основі пояснюються результати дослідів Фізо та Майкельсона, ефект Допплера, астрономічна аберація світла, досліди Кауфмана з відхилення траєкторій швидких заряджених електронів від класичних, неможливість розігнати заряджені частки на прискорювачах до швидкості світла. У той самий час теорія відносності має внутрішні суперечності, які виявляють себе у парадоксах при використанні результатів теорії. Розглянемо модифікований парадокс близнюків та парадокс антиподів, які запропонував С.Н.Артеха [1, с.15, 21].

Парадокс Антиподів. Розглянемо елементарне логічне протиріччя СТВ. Дві людини на екваторі знаходяться на протилежних боках Землі. Вони відрізняються лише тим, що за рахунок обертання Землі вони рухаються один відносно одного з постійною за модулем швидкістю. Отже, не дивлячись на очевидну симетрію задачі, кожен з них повинен постаршати, або помолодшати відносно другого, що, звісно, не спостерігається.

Модифікований парадокс близнюків. Нехай два космонавта A та В знаходяться на великій відстані один від одного (рис. 1). Посередині знаходиться Маяк О. Він посилає сигнал, з надходженням якого космонавти стартують. Закони прискорення (для досягнення певної швидкості) завчасно обираються однаковими.






Рис. 1. Модифікований парадокс близнюків

Нехай ззовні кожного корабля буде прикріплений секундомір, який вмикається в момент прибуття сигналу від маяка. З точки зору кожного космонавта, його секундомір повинен показувати більший час, ніж секундомір на іншому кораблі. У момент прольоту один повз одного (біля маяка) обидва космонавти повинні зробити фотографії своїх кораблів так, щоб обидва секундоміра попали в кадр і порівняти фотографії після експерименту. Порівнюючи фотографії, можна побачити, що або секундомір А показує менший час, або секундомір В. Але з симетрії експерименту видно, що це неможливо. Обидва фотоапарата знімали одне й те саме, тільки під різними кутами. Тут можна зауважити, що через велику відносну швидкість якість знімків буде надзвичайно низькою. Цього можна уникнути, якщо кораблі набиратимуть невелику швидкість: гіпотетична різниця в часі може буди досягнута як завгодно великим збільшенням відстані між точками А та В.

У роботі вказано на причину існування парадоксів, а саме: перетворення Лоренца [2]. Було розглянуто, як встановлювались перетворення Лоренца засновниками релятивізму, та показана необґрунтованість пошуку перетворень відмінних від перетворень Галілея.
ЛІТЕРАТУРА

1. Артеха С.Н. Критика основ теории относительности. – К.: Эдиториал УРСС, 2004.

2. Лоренц Г.А. Электромагнитные явления в системе, движущейся с любой скоростью, меньшей скорости света // Принцип относительности: Сборник работ классиков релятивизма / Под. ред. В.К.Фредерикса и Д.Д.Иваненко. – Ленинград: ОНТИ, 1935. – С. 16-48.

Ігор Іовов,

магістрант фізико-математичного факультету.

Наук. керівник: к.фіз.-мат.н., доц. А.С.Лазаренко

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


База даних захищена авторським правом ©refs.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка