Учебно-исследовательские проекты по анализу динамического качества технических систем и процессов с использованием их математических моделей
Аннотация
Рассматривается некоторые аспекты процесса математического моделирования и вычислительного эксперимента. Процесс моделирования рассматривается как метод прогнозирования поведения динамических систем и процессов, позволяющий реализовывать цепочку от натурного эксперимента до вычислительного эксперимента. Особая роль в прогрессе исследований сложных технических, экологических, биологических, химических, социальных и других систем принадлежит развитию вычислительной техники. Все возрастающие возможности вычислительной техники и программного обеспечения позволяют, с использованием адекватных математических моделей, прогнозировать динамику различных систем и процессов и получать улучшенные их варианты.
Представленный материал служит для закрепления специального лекционного курса по дисциплинам: Современнные проблемы прикладной математики и информатики", "Использование системы аналитических вычислений Maple для решения задач прикладной математики", "Использование информационных технологий для решения задач устойчивости", "Математические модели в естествознании", "Решение задач технических вычислений" по направлениям подготовки "Прикладная математика и информатика" и "Фундаментальная информатика и информационные технологии". Этот материал способствует более эффективному использованию вычислительной техники при решении конкретных задач динамики систем, теории колебаний и теории устойчивости движения. Решение рассматриваемых задач осуществляется с использованием системы аналитических вычислений Maple.
Литература
2. Gonzales H., Wangenaar R. Universities contribution to Bologna Process. Bilbao: University of Deusto; 2008. 164 p. (In Eng.)
3. Smirnova E.V., Clark R.P. Handbook of Research on Engineering Education in a Global Context. University of Warwick, UK: IGI Global; 2018. 543 p. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.4018/978-1-5225-3395-5
4. Baartman L.K.J., Bastiaens T. J., Kirschner P.A., Van der Vleuten C.P.M. Teachers’ opinions on quality criteria for Competency Assessment Programs. Teaching and Teacher Education. 2007; 23(6):857-867. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1016/j.tate.2006.04.043
5. Gergel V.P., Gugina E.V., Kuzenkov O.A. Razrabotka obrazovatel'nogo standarta Nizhegorodskogo gosuniversiteta po napravleniju "Fundamental'naja informatika i informacionnye tehnologii" [Development of the educational standard of the Nizhny Novgorod State University in the direction of "Fundamental informatics and information technologies"]. Sovremennye informacionnye tehnologii i IT-obrazovanie = Modern Information Technologies and IT-Education. 2010; 6(1):51-60. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=24172758 (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
6. Kuzenkov O.A., Zakharova I.V. Mathematical Programs Modernization Based on Russian and International Standards. Sovremennye informacionnye tehnologii i IT-obrazovanie = Modern Information Technologies and IT-Education. 2018; 14(1):233-244. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.25559/SITITO.14.201801.233-244
7. Zakharova I., Kuzenkov O. Experience in implementing the requirements of the educational and professional standards in the field of ICT in Russian Education. CEUR Workshop Proceedings. 2016; 1761:17-31. Available at: http://ceur-ws.org/Vol-1761/paper02.pdf (accessed 24.03.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
8. Soldatenko I.S., et al. Modernization of math-related courses in engineering education in Russia based on best practices in European and Russian universities. Proceedings of the 44th SEFI Annual Conference 2016 – Engineering Education on Top of the World: Industry University Cooperation (SEFI 2016). Finland: SEFI; 2016. 16 p. Available at: http://sefibenvwh.cluster023.hosting.ovh.net/wp-content/uploads/2017/09/soldatenko-modernization-of-math-related-courses-in-engineering-education-in-russia-based-133.pdf (accessed 24.03.2021). (In Eng.)
9. Zakharova I., Kuzenkov O. The Experience of Updating the Educational Standards of Higher Education in the Field of ICT. Sovremennye informacionnye tehnologii i IT-obrazovanie = Modern Information Technologies and IT-Education. 2017; 13(4):46-57. (In Russ., abstract in Eng.) DOI: https://doi.org/10.25559/SITITO.2017.4.510
10. Bednyi B.I., Kuzenkov O.A. Integrated programmes for master’s degree and PhD students. Integratsiya obrazovaniya = Integration of Education. 2017; 21(4):637-650. (In Russ., abstract in Eng.) DOI: https://doi.org/10.15507/1991-9468.089.021.201704.637-650
11. Petrova I.Yu. Kljuchevye orientiry dlja razrabotki i realizacii obrazovatel'nyh programm v predmetnoj oblasti "Informacionno-kommunikacionnye tehnologii" [Key reference points for development and implementation of educational programs in subject domain "Information and Communication Technologies"]. In: Ed. by I. Djukarev, E. Karavaeva, E. Kovtun. Universitet Deusto, Bilbao; 2013. 86 р. Available at: http://www.deusto-publicaciones.es/deusto/pdfs/tuning/tuning37.pdf (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
12. Kuzenkov O. A., Zakharova I. V. The relationship between the MetaMath project and the ongoing reform of higher education in Russia. Educational Technology & Society. 2017; 20(3):279-291. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29438091 (accessed 24.03.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
13. Bednyi A., Erushkina L., Kuzenkov O. Modernising educational programmes in ICT based on the Tuning methodology. Tuning Journal for Higher Education. 2014; 1(2):387-404. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.18543/ tjhe-1(2)-2014pp387-404
14. Kuzenkov O. A., Tikhomirov V.V. Ispol'zovanie metodologii TUNING pri razrabotke nacional'nyh ramok kompetencij v oblasti IKT [Using the TUNING methodology in the development of national ICT competency frameworks]. Sovremennye informacionnye tehnologii i IT-obrazovanie = Modern Information Technologies and IT-Education. 2013; (9):77-87. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23020512 (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
15. Zakharova I.V., et al. Using SEFI framework for modernization of requirements system for mathematical education in Russia. Proceedings of the 44th SEFI Annual Conference 2016 – Engineering Education on Top of the World: Industry University Cooperation (SEFI 2016). Finland: SEFI; 2016. 15 p. Available at: http://sefibenvwh.cluster023.hosting.ovh.net/wp-content/uploads/2017/09/zakharova-using-sefi-framework-for-modernization-of-requirements-system-for-mathematical-education-155.pdf (accessed 24.03.2021). (In Eng.)
16. Kuzenkov O.A., Kuzenkova G.V., Biryukov R.S. Razrabotka fonda ocenochnyh sredstv s ispol'zovaniem paketa Math-Bridge [Development of an evaluation fund using the Math-Bridge package]. Educational Technology & Society. 2016; 19(4):465-478.. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=27163069 (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
17. Gergel V.P., Kuzenkov O.A. Razrabotka samostojatel’no ustanavlivaemyh obrazovatel’nyh standartov Nizhegorodskogo gosuniversiteta v oblasti informacionno-kommunikacionnyh tehnologij [Development of independently established educational standards of the Nizhny Novgorod State University in the field of information and communication technologies]. School of the Future. 2012; (4):100-105. Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=17926157 (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
18. Gugina E.V., Kuzenkov O.A. Educational Standards of the Lobachevsky State University of Nizhni Novgorod. Vestnik of Lobachevsky University of Nizhni Novgorod. 2014; (3-4):39-44. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=22862964 (accessed 24.03.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
19. Kuzenkov O., Kuzenkova G., Kiseleva T. The use of electronic teaching tools in the modernization of the course "Mathematical modeling of selection processes". Educational Technology & Society. 2018; 21(1):435-448. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32253185 (accessed 24.03.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
20. Kuzenkov O., Kuzenkova G., Kiseleva T. Computer support of training and research projects in the field of mathematical modeling of selection processes. Educational Technology & Society. 2019; 22(1):152-163. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37037790 (accessed 24.03.2021). (In Russ., abstract in Eng.)
21. Kuzenkov O.A., Ryabova E.A. Proektnyj podhod pri izuchenii matematicheskogo analiza studentami inzhenernyh special'nostej [Project approach in the study of mathematical analysis by students of engineering specialties]. Educational Technology & Society. 2019; 22(4):225-232. Available at: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41233717 (accessed 24.03.2021). (In Russ.)
22. Kuzenkov O. Information Technologies of Evolutionarily Stable Behavior Recognition. In: Ed. by V. Sukhomlin, E. Zubareva. Modern Information Technology and IT Education. SITITO 2018. Communications in Computer and Information Science. 2020; 1201:150-157. Springer, Cham. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-46895-8_20
23. Fissore C., Marchisio M., Roman F., Sacchet M. Development of Problem Solving Skills with Maple in Higher Education. In: Ed. by R. M. Corless, J. Gerhard, I. S. Kotsireas. Maple in Mathematics Education and Research. MC 2020. Communications in Computer and Information Science. 2021; 1414:219-233. Springer, Cham. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-81698-8_15
24. Sicilia M.-A., et al. Digital skills training in Higher Education: insights about the perceptions of different stakeholders. Proceedings of the Sixth International Conference on Technological Ecosystems for Enhancing Multiculturality (TEEM'18). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA; 2018. p. 781-787. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1145/3284179.3284312
25. Pokholkov, Y. et al. Overview of Engineering Mathematics Education for STEM in Russia. In: Ed. by S. Pohjolainen, T. Myllykoski, C. Mercat, S. Sosnovsky. Modern Mathematics Education for Engineering Curricula in Europe. Birkhäuser, Cham; 2018. p. 39-53. (In Eng.) DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-71416-5_3
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Редакционная политика журнала основывается на традиционных этических принципах российской научной периодики и строится с учетом этических норм работы редакторов и издателей, закрепленных в Кодексе поведения и руководящих принципах наилучшей практики для редактора журнала (Code of Conduct and Best Practice Guidelines for Journal Editors) и Кодексе поведения для издателя журнала (Code of Conduct for Journal Publishers), разработанных Комитетом по публикационной этике - Committee on Publication Ethics (COPE). В процессе издательской деятельности редколлегия журнала руководствуется международными правилами охраны авторского права, нормами действующего законодательства РФ, международными издательскими стандартами и обязательной ссылке на первоисточник.
Журнал позволяет авторам сохранять авторское право без ограничений. Журнал позволяет авторам сохранить права на публикацию без ограничений.
Издательская политика в области авторского права и архивирования определяются «зеленым цветом» в базе данных SHERPA/RoMEO.
Все статьи распространяются на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная, которая позволяет другим использовать, распространять, дополнять эту работу с обязательной ссылкой на оригинальную работу и публикацию в этом журналe.
