Аннотация: В настоящее время преподаватели, при чтении слушателям различных курсов по обыкновенным дифференциальным уравнениям, достаточно часто применяют программные системы символьной математики или компьютерной алгебры. Одной из таких систем, хорошо показавших свою эффективность, является Maple. В ходе процесса обучения компьютерному моделированию, возникает задача проектирования математической модели исследуемого процесса. В связи с тем, что основные законы природы формулируются, как правило, на языке дифференциальных уравнений, встает задачи о выработке у слушателей навыков проектирования математических моделей. В работе рассмотрен подход к решению задачи автоматизированного генерирования математических моделей на базе систем обыкновенных дифференциальных уравнений, базирующийся на системе Maple. Представлен пример решения. Представленный алгоритм генерации систем обыкновенных дифференциальных уравнений может быть легко модифицирован для конкретной задачи. В процессе чтения курса курсов по обыкновенным дифференциальным уравнениям необходимо слушателям давать задание на самостоятельную разработку этого алгоритма. Это позволит слушателям развивать логическую культуру мышления, которая позволит правильно устанавливать причинно-следственные связи физических процессов и явлений с формальной реализацией межпредметных связей и прикладной направленности обучения. Все это несомненно будет способствовать более глубокому усвоению слушателями дисциплин прикладной математики и других предметных областей

Ключевые слова: MAPLE, орграф, обыкновенные дифференциальные уравнения, математическая модель, уравнения Колмогорова, учебный процесс, логистическая система, генерация дифференциальных уравнений, транспортная задача, методы решения

Abstract: Nowadays the teachers while lecturing various courses on the ordinary differential equations often use program systems of symbolical mathematics or computer algebra, for example MAPLE well known for its efficiency. In the process of training in computer modeling, teacher often face a problem of designing a mathematical model of the studied process. Because the fundamental laws of nature are formulated as a rule in a language of the differential equations, there is a need to teach the students to design mathematical models. The authors present a solution of the problem of the automated generation of mathematical models on the using a systems of the ordinary differential equations based on Maple system. The paper presents an example of this solution. The given algorithm of generating systems of ordinary differential equations can be easily modified for a specific task. During the course on ordinary differential equations it is necessary to give students the tasks develop the algorithm by themselves. This allows students to develop a culture of logical thinking, which will properly establish cause and effect of physical processes and phenomena from the formal implementation of interdisciplinary connections and practical orientation of training. All of this will undoubtedly contribute to a better knowledge of the disciplines of applied mathematics and other subject areas.

Keywords: Generation of differential equations, Logistic system, educational process, mathematical model, ordinary differential equations, digraph, MAPLE, Transport task, Decision methods

Аннотация: В статье описывается опыт создания расширения для системы дистанционного обучения Moodle в рамках ФГБОУ ВПО Сибирского государственного индустриального университета. Проведен анализ средств, сравниваются подходы с использование сторонних компонентов системы Moodle и базового функционала. Изложено обоснование использование системы Moodle без дополнительных плагинов сторонних разработчиков. Отражены основные преимущества и недостатки при использования различного функционала системы и возможностей плагинов сторонних разработчиков. Дана краткая характеристика применяемых в разрабатываемом приложений функций. В основе метода исследования проблемы использования системы дистанционного обучения лежит оптимизация учебных процессов в рамках современных подходов к образованию. При разработке дополнительного функционала системы применен прикладной подход, с помощью которого усовершенствованы некоторых функции системы. Использование API СДО Moodle позволяет без вмешательства в код самой системы дорабатывать функционал под свои нужды. Разработанное расширение системы позволяет значительно ускорить работу обеспечения учебного процесса.

Ключевые слова: moodle, образование, система дистанционного обучения, дистанционное обучения, обучение, расширение, учебный процесс, программа, программная разработка, функциональное программирование

Abstract: The article describes the experience of creating extensions for Moodle distance learning system within Siberian State Industrial University. The author present an analysis of available solutions and compares approaches of using third-party components for Moodle system and basic functionality. The article substantiates the use of Moodle system without third-party plugins. The research presents main features and disadvantages of using different features of Moodle and third-party plugins. The author gives brief description of used features of the developed application. The method of the study of the problem of integrating distance learning systems is based on the optimization of educational process in the framework of modern approaches to education. In developing of the additional functionality for the system the author used practice-oriented approach in improving features of the system. Using Moodle allows to modifying the functionality without interfering with the source code of the system. The developed system extension can significantly speed up the educational process.

Keywords: educational process, plugin, learning, distance learning, distance learning system, education, moodle, software, software development, functional programming

Аннотация: В статье рассмотрено сложившееся противоречие между природой реальных уязвимостей программного кода, ограничениями нормативно-методической базой испытаний по требованиям безопасности программного обеспечения и желанием разработчиков не предоставлять исходные тексты программ. Методы анализа программных продуктов, которые не требуют наличия исходных текстов программ, широко применяются за рубежом, а в нашей стране еще не получили широкого распространения. Исследуется вопрос: могут ли такие методы и средства повысить эффективность сертификационных испытаний программного обеспечения, а также определить необходимые изменения в нормативных документах, открывающие возможности применения методов тестирования программ без исходных кодов при сертификационных испытаний. Методы исследования: программная инженерия, анализ сложных систем, теория надежности сложных систем, синтез программного обеспечения, компиляция программного обеспечения. В результате исследования показано, что использование методов тестирования без исходных текстов позволяет находить распространенные уязвимости в программном обеспечении, которые эффективно не выявляются из-за ограничений нормативной базы на наличие исходных текстов; накопленный опыт сертификационных испытаний на отсутствие недекларированных возможностей и программных закладок, а также независимого тестирования программных продуктов позволяет определить приоритетные направления совершенствования нормативной базы, основанной на применении методов тестирования программ без исходных текстов.

Ключевые слова: уязвимость программного обеспечения, сертификация программного обеспечения, тестирование программного обеспечения, выявление программных закладок, выявление недекларированных возможностей, безопасность программного обеспечения, оценивание защищенности информации, выявление уязвимостей программ, сигнатурный анализ, тестирование программ

Abstract: The article considers the prevailing contradictions between the nature of the vulnerabilities in source code, safety requirements limitations of regulatory and methodological basis of tests and software developers who do not provide the source code for testing purposes. Methods of software products analysis that do not require the source code of programs, are widely used abroad but in our country are not well known yet. The article investigates the question can such methods and means increase the effectiveness of certification testing of software. The authors determine the necessary changes in the regulations to open up the possibility of applying the methods of testing programs without source code in the certification tests. Methods used in the study: software engineering, analysis of complex systems, the theory of reliability of complex systems, the synthesis software, compiling software. The paper shows that the use of methods for testing without source code allows to find such common vulnerabilities in the software that can’t be effectively detected because of the regulatory restrictions for the presence of source code. The experience of certification tests on the absence of undeclared features and program bookmarks, as well as independent software testing allows to determine the priority areas for improvement of the regulatory, based on the application of the methods of testing software without source code.

Keywords: evaluation of data protection, software security, detection of undeclared features, detection of software bookmarks, software testing, software certification, software vulnerability, identification of vulnerable programs, signature analysis, testing programs

Аннотация: Предметом исследований является решение прикладной задачи выбора геоинформационной системы, оптимальной по своим характеристикам для применения в интересах исследования морских акваторий и прибрежных зон. Альтернативами являются программные продукты, представленные на рынке геоинформационных систем. Показателями качества являются частные оценки каечтсва реализации базовых функций: построение изолиний рельефа; расчёт площади затопления; построение трёхмерных моделей; создание пользовательских слоёв; создание пользовательских объектов. решение задачи основано на модифицированном нечётком методе анализа иерархий. Методы исследования: квалиметрия сложных систем, анализ иерархически организованных структур, нечёткая логика, геоинформатика, матричное исчисление, вычислительная математика. Основные выводы проведенного исследования состоят в том, что применение модифицированного нечёткого метода анализа иерархий позволило найти решение задачи выбора альтернативного варианта, удовлетворяющего системе иерархически организованного критерия качества с заданными функциями взаимных предпочтений критериев и альтернативных вариантов, полученными на основе агрегирования мнений экспертов предметной области.

Ключевые слова: мониторинг акваторий, геоинформатика, групповой выбор альтернатив, лингвистическая функция предпочтений, нечеткая иерархия, иерархические свертки, анализ иерархий, геоинформационная система, предпочтение альтернатив, предпочтение критериев

Abstract: The aim of the research is to solve the problem of choosing the application of geographic information system, optimal in performance for use in the interest of the study of maritime and coastal zones. Some software products presented on the market of geographic information systems can be used as alternatives. The assessment quality indicators are individual ratings of basic features implementation: building contour relief; calculation of the flooded area; construction of three-dimensional models; create custom layers; the creation of custom objects. The presented solution is based on a modified fuzzy analytic hierarchy process method. Methods use in the research: qualimetry complex systems, analysis of hierarchically organized structures, fuzzy logic, geoinformatics, matrix calculus, computational mathematics. The main conclusions of the study is that the use of a modified fuzzy hierarchy analysis method allowed to find a solution to the problem of choosing an alternative embodiment, a hierarchically organized system meets the quality criterion with given functions of mutual preferences of criteria and alternatives, obtained on the basis of expert opinion aggregation domain.

Keywords: preference among criteria, geographic information systemi, analytic hierarchy process, hierarchical convolution, fuzzy hierarchy, linguistic preference function, group selection of alternatives, preference for alternatives, geoinformatics, monitoring of water areas

Аннотация: Предметом исследования являлся синтез базы психологических и дидактических тестов для текущего контроля уровня знаний обучаемых, реализуемого с помощью системы тестового контроля системы автоматизированного обучения. Функционирование этой системы основано на реализации адаптивного тестирования, представляющего собой процесс автоматизированного подбора тестовых заданий (контрольных вопросов) такого уровня трудности, при котором точность (объективность) измерения уровня знаний обучаемого достигает максимума, а неотъемлемой частью системы база контрольных тестов, объединяющая психологические и дидактические тесты. Для выполнения исследования использовались методы педагогической информатики, структурного системного анализа, экспертных оценок, проектирования баз данных автоматизированных систем. В результате исследований создана и успешно апробирована на практике технология синтеза базы тестов системы автоматизированного обучения, позволяющая реализовать адаптивное управление обучением за счет обеспечения соответствия обучающих воздействий индивидуально-психологическим особенностям и уровню подготовки обучаемых с автоматизированным контролем уровня их мотивации и активности.

Ключевые слова: автоматизированный контроль знаний, система тестового контроля, психологические тесты, дидактические тесты, база тестов, педагогическая информатика, системы автоматизированного обучения, адаптивное тестирование, стандартизация тестовых оценок, управление обучением

Abstract: The subject of the research is the synthesis of the base of psychological and didactic tests for monitoring the level of knowledge, implemented through a system test control system of computer-aided learning systems. The functioning of such systems is based on the implementation of adaptive testing as a process of automated selection of test items (test questions) of a such level of difficulty, in which the objective accuracy of the level of student's knowledge measurement reaches a maximum. A base of control tests, combining psychological and didactic tests is an important part of such system. To carry out the research the authors used methods of pedagogical science, structural systems analysis, expert assessments, database design for automation systems. As a result of the research the authors developed and successfully tried out the synthesis technology for base of tests in computer-aided learning, allowing implementing adaptive management of education process by providing training influences appropriate for individual psychological characteristics of each student and providing a level of training of students with automated control of their level of motivation and commitment.

Keywords: standardized test scores, adaptive testing, automated control of knowledge, computer aided learning, educational informatics, base of tests, didactic tests, psychological tests, system of tests, management training

Аннотация: Важным этапом ранних стадий жизненного цикла противошумов является их эргономическая экспертиза. Для ее обеспечения разработан комплекс программ, объединяющий пять программных комплексов, обеспечивающих интерактивный ввод значений эксплуатационно-технических и эргономических характеристик любых образцов индивидуально применяемых противошумов (противошумные наушники, противошумные шлемы, противошумные вкладыши, средства защиты от воздушной акустической вибрации и др.), получаемых объективным (непосредственные измерения) и субъективным (анкетирование респондентов) способами, с последующим расчетом оценки интегрального показателя - коэффициента эргономичности в виде взвешенной свертки показателей. Методы исследования: системный анализ, обработка экспертной информации, эргономика, программирование, программная инженерия, эргономическая квалиметрия, информатика, кибернетика. За счет использования разработанных программ обеспечена стандартизация процедуры эргономической экспертизы средств индивидуальной защиты от авиационного шума, создание и наполнение базы данных эргономических экспертиз (первичной информации и интегральных оценок), а, главное, своевременное выявление и устранение конструктивных недостатков, снижающих эргономичность разрабатываемых средств защиты, что, в итоге, повысило комфортность их эксплуатации авиационными специалистами. Программные комплексы созданы на языке ActionScript (в среде Flash), имеют свидетельства о государственной регистрации.

Ключевые слова: эргономическая экспертиза, программный комплекс, защита от шума, акустическая эффективность, экспертная система, автоматизированная система, безопасность жизнедеятельности, взвешенная светрка показателей, эргономическая квалиметрия, программное обеспечение

Abstract: An important step in the early stages of the life cycle of hearing protectors is an ergonomic expertise. For its implementation a software complex was developed. It provide interactive input of values of operational, technical and economic characteristics of all samples of used individually hearing protectors (ear muffs, helmets, earplugs, protection against air acoustic vibrations and etc.), obtained using objective (direct measurements) and subjective (survey respondents) methods for further calculation of the integral index - the coefficient of ergonomics as a weighted convolution of indicators. Methods of the research: a systematic analysis, expert information processing, ergonomics, programming, software engineering, ergonomic qualimetry, computer science, cybernetics. By using the developed programs author provided standardization of the procedures of ergonomic examination of personal protective equipment from aircraft noise, creating and filling a database of economic expertise (with both primary information and integrated assessments) and most importantly timely detection and elimination of design flaws that reduce the usability of developed remedies, which, as a result, improved the comfort of their usage by aviation specialists. Software solutions are created using the ActionScript (Flash) and have the certificates of state registration.

Keywords: computer-aided system, expert system, acoustic efficiency, noise protection, software package, ergonomic expertise, life safety, weighted sum of indices, ergonomic qualimetry, software

Аннотация: Предметом исследования является процедура учета неопределенности при выявлении сходства и дублирования между результатами интеллектуальной деятельности, обусловленной наличием семантической и прагматической неоднозначности в естественно-языковой форме описания результатов. Целью исследования является обеспечение идентификации дублированных результатов интеллектуальной деятельности в автоматизированном режиме, в котором эксперты только управляют ее параметрами путем определения состава классификаторов используемых при построении отношения сходства, упрощение межведомственной координации учета результатами интеллектуальной деятельности и целостности соответствующей базы данных, а также повышение достоверности и оперативности процедуры выявления дублированных результатов интеллектуальной деятельности за счет комбинирования частотно-семантических методов и формализованных знаний экспертов. Методология исследований основана на системном анализе, распознавании образов, синтезе баз данных и баз знаний, автоматической обработке текстов на естественном языке. В результате исследования разработан подход к формированию баз знаний классов информационных образов результатов интеллектуальной деятельности позволит классифицировать их различные типы и систематизировать знания о классах результатов интеллектуальной деятельности, за счет использования оригинального способа автоматизированной классификации и выявления дублирования результатов интеллектуальной деятельности.

Ключевые слова: результаты интеллектуальной деятельности, естественный язык, база данных, координация исследований, экспертная информация, классификация научных результатов, семантическая неоднозначность, прагматическая неоднозначность, описание научных результатов, исключение дублирования информации

Abstract: The article reviews a procedure of solving the uncertainty in identifying the similarities and duplications between the results of intellectual activity, due to the presence of semantic and pragmatic ambiguity in natural language form of results description. The aim of the study is to provide identification of duplicate results of intellectual activity in an automated mode, in which experts only manage its settings by determining the composition of the classifiers used in the construction of relations of similarity, simplification of inter-agency coordination based on the results of intellectual activity and integrity of the database, as well as increasing the reliability and efficiency of the procedure identifying duplicate the results of intellectual activity by combining the frequency-semantic methods and formalized expert knowledge. The research methodology is based on a system analysis, pattern recognition, synthesis databases and knowledge bases, the automatic processing of natural language texts. The authors developed an approach for building knowledge bases classes for information representations of the results of intellectual activity that would classify its different types and systematize knowledge about the classes of intellectual property through the use of the author's method of automated classification and identification of duplications of intellectual property.

Keywords: pragmatic ambiguity, semantic ambiguity, classification of scientific results, expert information, research coordination, database, natural language, results of intellectual activity, description of the scientific results, avoiding duplication of information

Аннотация: Предметом исследования является автоматизированный биорадиолокационный контроль функционального состояния летчика для обеспечения возможности учета такой оценки в контуре управления самолетом в реальном времени. Разработанные методы и алгоритмы обработки информации впервые позволили обеспечить корректную математическую обработку физиологических сигналов без ограничения двигательной активности летчика при их регистрации за счет учета нестационарности и внутривидовой вариабельности сигналов при их обработке. Это, в свою очередь, существенно расширило потенциальные возможности бесконтактного мониторинга состояния летчика. Методы исследования: системный анализ, фильтрация радиосигналов, вейвлет-анализ, искусственные нейронные сети, математическая кибернетика, распознавание образов. Разработанная методика биорадиолокационного контроля состояния лётчика позволяет обеспечить диагностику опасных (для надежной профессиональной деятельности) состояний по показателям активности сердечно-сосудистой и дыхательной системы. Реализация результатов исследования обеспечивает возможность повышения надежности функционирования летательных аппаратов за счет реализации бесконтактного мониторинга состояния летного состава в интересах повышения надежности его профессиональной деятельности и учета оценки текущего состояния в контурах управления воздушным судном.

Ключевые слова: мониторинг состояния человека, биорадиолокационный мониторинг, вейвлет-анализ сигналов, искусственная нейронная сеть, контур управления самолетом, математическая кибернетика, медицинская информатика, управление эргатической системой, паттерн сигнала, автоматизированная обработка сигналов

Abstract: The subject of the study is an automated functional state bioradiolokation control of pilot to ensure accountability of such an assessment in the process of operation of the aircraft in real time. The developed methods and algorithms of data processing for the first time enable the correct mathematical treatment of physiological signals that are not limited to the pilot motor activity in their registration by taking into account nonstationarity and intraspecific variability in processing signals. This, in turn, significantly increase the potential for non-contact monitoring of the status of the pilot. Methods used in the research: a systematic analysis, filtering radio signals, wavelet analysis, artificial neural networks, mathematical cybernetics, pattern recognition. The developed technique of monitoring of bioradiolokation of condition of pilot enables the diagnostics of dangerous (for reliable professional activity) states in terms of the activity of the cardiovascular and respiratory system. Implementing the results of the study provides the possibility of increasing the reliability of operation of aircraft through the use of non-contact monitoring of the state of flight personnel in order to improve the reliability of their professional activities and account evaluation of the current state circuits control the aircraft.

Keywords: medical informatics, mathematical cybernetics, loop control of the aircraft, artificial neural network, wavelet analysis of signals, bioradiolokation monitoring, monitoring of the state human, ergatic management system, pattern of signal, automated signal processing

Аннотация: Современное развитие фондового рынка предполагает развитие инфраструктуры, обновление программного обеспечения, новые инструменты. В связи с этим совершение торговых операций на бирже также должно нести в себе новые методы. Развитие современных информационных технологий позволяет использовать компьютерные ресурсы для исследования поведения акции, анализа и оптимизации алгоритма для совершения сделок на фондовом рынке по тем или иным правилам. В статье описывается разработка инструментальной системы для тестирования торговых алгоритмов. В качестве методологии использован метод наблюдения. В качестве объекта наблюдения выступает финансовый актив - акция, фьючерс, индекс. В статье описывается создание программного продукта, который, имея функционал систем разработки торговых алгоритмов, включал бы все преимущества прототипного программирования для создания, тестирования и оптимизации торговых алгоритмов, упрощая тем самым работу конечного пользователю. Разрабатываемая информационная система тестирования торговых алгоритмов имеет высокую скорость за счет использования языка программирования LUA.

Ключевые слова: анализ данных, программное обеспечение, программирование, .NET, LUA, C#, фондовый рынок, тестирование, оптимизация, разработка

Abstract: The current development of the stock market requires development of infrastructure, software upgrades and new tools. In this regard the commission of trading on the stock exchange must also carry out the new methods. The development of modern information technology allows using computer resources for the study of the behavior of the stock market, for analysis and optimization of transaction algorithms on the stock market based on certain rules. The article describes the development of a tool for testing trading algorithms. As methodology the authors used the method of observation. As the object of observation the authors used financial assets such as stocks, futures, indexes. The article describes building of a software product that includes the features of a system of trading algorithm development combined with all the benefits of prototype software for creating, testing and optimization of trading algorithms, simplifying the end-user experience. The developed information system for testing trading algorithms has high performance due to use of LUA programming language.

Keywords: stock market, C#, LUA, .NET, programming, software, data analisys, testing, optimizition, development

Аннотация: Предметом исследования является разработка программного комплекса беспроводного динамического мониторинга PQ-интервала электрокардиографического сигнала, позволяющего визуализировать результаты мониторинга в виде, удобном практикующим врачам. Помимо PQ-интервалографии, разработанный программный комплекс обеспечивает получение, визуализацию и базовую интерпретацию таких клинически значимых показателей, как площадь скатерограммы, амплитуда кардиоритмограммы, спектра первоначального электрокардиосигнала, амплитуда и периодичность дыхательной волны. Предложенная совокупность диагностически информативных показателей позволяет в реальном времени отслеживать и распознавать патологии электрофизиологического предсердно-желудочкового проведения. Методология исследований объединяет методы фильтрации цифровых сигналов, обработки временных рядов, теории вероятностей, математической статистики, медицинской информатики. программной инженерии. Разработанный программный комплекс реализует оригинальные алгоритмы бесконтактного беспроводного мониторинга и распознавания R-зубца и PQ-интервалов электрокардиограммы. За счет повышения качества обработки сигнала, сочетания количественных и визуальных представлений результатов обработки, обеспечивает улучшенную верификацию заболеваний проводящей системы сердца на современной аппаратно-программной вычислительной платформе.

Ключевые слова: медицинская информатика, бесконтактный кардиомониторинг, беспроводной кардиомониторинг, обработка электрокардиосигнала, визуализация временных рядов, мониторинг состояния человека, распознавание опасных состояний, медицинская диагностика, математическая кардиология, биомедицинская инженерия

Abstract: The subject of research is the development of software for wireless dynamic monitoring of PQ-interval of electrocardiographic signal, that allows to visualize the results of monitoring in a form convenient for clinicians. In addition to the PQ-cardiointervals monitoring the auhotrs developed a software system that provides visualization and basic interpretation of clinically relevant parameters, such as the area of scattergram, amplitude of cardiogram, electrocardiosignal original spectrum, the amplitude and frequency of the respiratory wave. The proposed set of diagnostically informative parameters allows to monitor and detect electrophysiological atrioventricular conduct disease in real-time. The presented methodology combines research methods of filtering a digital signal processing time series, probability theory, mathematical statistics, medical informatics and software engineering. The developed software package implements the original algorithms of contactless wireless monitoring and recognition of R-wave and PQ-interval of the electrocardiogram. By improving the signal processing, using a combination of quantitative and visual presentations of results of processing, the presented solutioin provides enhanced verification of diseases of the conduction system of the heart on a modern computer hardware and software platform.

Keywords: medical diagnostics, detection of dangerous health conditions, monitoring of human health, visualization of time series, electrocardiosignal processing, wireless cardiomonitoring, contactless cardiomonitoring, medical informatics, mathematical cardiology, biomedical engineering