кафедра
информационных технологий

Жизнь кафедры

Научная деятельность

Направления научных исследований кафедры представлены в рамках ГБ НИР «Разработка методов аналитического и численного моделирования сред со сложной реологией и алгоритмов обработки информации для прогнозирования состояния сложных систем».

Будущее инновационное развитие РБ, во многом, будут определять высокотехнологичные отрасли и сферы человеческой деятельности, где особую актуальность приобретают материалы со сложными реологическими свойствами, с прогнозируемыми прочностными характеристиками. Так нарушение континуальности материалов при сильном деформировании и разрушении создает серьезные сложности в описании подобных процессов в рамках классической механики сплошной среды. С другой стороны, развитие технологий, позволяющих изучать микроструктуру деформируемых тел, привело к накоплению фактов, свидетельствующих о чрезвычайно высокой роли внутренней структуры материала в процессах, сопровождающих его деформирование. Возросший в последнее время интерес к механическим свойствам нанообъектов потребовал еще более серьезного внимания к влиянию внутренней структуры материала на его механическое поведение. Особый интерес в этой области связан с появлением технологической возможности не только наблюдать и измерять элементы внутренней структуры твердых тел, но и оказывать влияние на эту структуру, а в случае нанотехнологий и создавать необходимые структурные элементы на микроуровне. В этой ситуации особую актуальность приобретает развитие аналитических и компьютерных моделей, которые бы могли адекватно описать механические свойства подобных сред и структур. В тоже время развитие вычислительной техники позволило на новом уровне вернуться к проблеме описания сред с микроструктурой, дополняя компьютерным моделированием решение проблем, недоступных для аналитического решения.

1. Зав. кафедрой В. А. Нифагин занимается исследованиями нарушения континуальности материалов при высоких нагрузках, что приводит к необходимости рассмотрения и описания процессов деформирования и разрушения в рамках усложненных теорий механики деформированного твердого тела, в частности инкрементальных теорий пластичности, учитывающих важные сопровождающие эффекты, такие как упрочнение, разупрочнение, разгрузка и т. п. В этом случае актуальность приобретает развитие аналитических и компьютерных моделей и методов, которые адекватно представляли механические свойства подобных сред и структур. Эти задачи составляют важное содержание теорий прочности, механики разрушения и наномеханики.

Значительный интерес связан с появлением технологических возможностей оказывать влияние на элементы внутренней структуры тел и создавать необходимые структурные элементы на макро и микроуровне. Разрабатываемые подходы позволяют формировать аналитические теории, создавать расчетные модели, обеспечивающие соответствие между моделью и реальностью, когда аналитическое и компьютерное моделирование оказывается важнейшим звеном объединяющим теорию и эксперимент.

2. Проф. А. В. Овсянников использует информационный подход к определению прогнозируемости случайных процессов. Сюда относится анализ и применение обобщенных вероятностных распределений для описания систем со случайной сменой структуры, разработка методов и алгоритмов интервального прогнозирования стохастических процессов с независимыми приращениями, разработка методов и алгоритмов интервального прогнозирования процессов описываемых СДУ, моделирование алгоритмов интервального прогнозирования нестационарных процессов.

3. Ст. пр. Дубровина О. В. занимается построением алгоритмов на основе методов вейвлет-анализа для исследования данных, полученных в ходе эксперимента по моделированию распространения тепла в мягких тканях организма в результате акустического воздействия на моделях и реальных образцах. Также рассматривается решение задачи по разделению данных моделей и реальных образцов при экспериментальном моделировании распространения тепла мягких тканях организма в результате акустического воздействия. Дается анализ и оценка эффективности алгоритма на основе вейвлет-методов для обработки данных эксперимента. Возможности

использования различных вейвлет-функций и оценочных статистик для улучшения эффективности алгоритма. Выясняются условия существования и решения задачи

нелинейного уравнения типа Хохловой-Заболоцкого-Кузнецова, содержащего оператор дробного дифференцирования. Ищется решение задачи по моделированию теплопроводности в мягких тканях, приводящие к уравнению типа Хохловой-Заболоцкого-Кузнецова, содержащего оператор Лапласа дробного порядка.

4. Еще одно направление исследований кафедры связано созданием электронных образовательных ресурсов, что является технологической платформой образовательной парадигмы последних десятилетий – «образование на протяжении всей жизни». Передача знаний в настоящее время обеспечивается не только благодаря традиционным коммуникациям преподаватель – студент, характерным для традиционных форм обучения, но и благодаря активному сетевому взаимодействию студентов, обменивающихся знаниями, получающими информацию от выпускников, потенциальных работодателей и т.п. Для целей образования студенты используют не только информационные ресурсы университета, но и все многообразие информационных источников и сервисов, доступных в электронных форматах. Основная задача при разработке электронных учебников является его типовая модель, учитывающая специфику предметной области и ступени обучения, в том числе количественные характеристики контента типового электронных учебников. Разработка прототипов электронных учебников позволит выявить ряд особенностей представления образовательного контента, характерного для различных предметных областей /предметов и ступеней обучения.

Доц. Царик С. В. , ст. пр. Хасеневич И. С., ст. пр. Сиротина И. К. разрабатывают электронные образовательные ресурсы по дисциплинам, преподаваемых на кафедре информационных технологий для студентов специальности прикладная информатика в модульной объектно-ориентированной среде БГУ (dl.bsu.by). Предполагается создание архитектуры мультимедийных интерактивных электронных учебно-методических комплексов. В результате подготовляются паттерны интерактивных мультимедиа учебников для дисциплин, преподаваемых на кафедре информационных технологий для студентов специальности прикладная информатика.

В 2013 г. на кафедре ИТ организована СНИЛ «Компьютерный дизайн» по направлениям «Исследование возможностей создания образовательных ресурсов с помощью технологий Open Source» (Доц. Царик С. В. и ст. пр. Сиротина И. К.). К участию в работе СНИЛ проявляют интерес не только студенты, обучающиеся по специальности «Прикладная информатика» специализации «Веб программирование и компьютерный дизайн», но и студенты специальности «Дизайн» для самостоятельному изучения и исследования пакетов программного обеспечения формата open source.

В лаборатории сформированы условия для реализации творческих способностей студентов, развитию их социально-психологической компетентности для работы в научных, творческих коллективах. СНИЛ и позволяет активнее привлекать студентов к научно-исследовательской деятельности, что повысит качество подготовки специалистов с высшим образованием. Результаты исследования студентов нашли свое отражение при выполнении заданий курсовых и дипломных проектов. Работы студентов были представлены на республиканских и международных конференциях.

Под руководством Сиротиной И.К. студентами Фалеем А.В. и Березюком С.И. создан образовательный Web-ресурс «Qualime», который включает четыре модуля:

  1. интерактивный образовательный online ресурс для контроля качества тестовых заданий qualitester;
  2. интерактивный образовательный online ресурс для обеспечения доступа к интерактивным тестам qualitesty;
  3. интерактивный практикум по математике qualipracty;
  4. интерактивный справочник по математике qualihelpy.

Под руководством ст. пр. Хасеневич И. С. была подготовлена и проведена выставка студенческих работ компьютерной графики «Минск глазами студента: прошлое, настоящее, будущее» май — декабрь 2013, БГУ, кафедра ИТ, участники — все студенты 1-2 курса кафедры «дизайн».

Студенты 1-го курса кафедры «Дизайн», под руководством ст. пр. Хасеневич И.С. представили работы на студенческой выставке «Арт-Дизайн» в рамках НПК БГУ (май 2013, место проведения — Библиотека №5, Козлова 2) выполненные в Adobe Photoshop: «Винтажный Минск» (Адамович Е.), проект «Alternative Future» (Вышка, Бедуленко), «Немига, фэнтези» (Зинкевич А.), «Красный костёл» (Малюнова Е.).