авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ А.Н. Лукичев Композициональность объектно-событийных моделей встроенных систем Встроенные системы (ВсС) представляют собой ...»

-- [ Страница 2 ] --

Т.С. Беляева Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. профессора М.А. Бонч-Бруевича Повышение точности локализации неоднородностей волн при использовании корреляционных рефлектометров Среди средств измерения параметров волоконных трактов особую роль играют оптические рефлектометры, работающие по принципу измерения обратного рассеяния. Оптические рефлектометры позволяют определять длину и затуха ние оптических кабелей, параметры локальных неоднородностей, возвратные и вносимые потери, коэффициенты отражения в разъемных соединениях оптиче ских волокон, расстояние до оптических муфт, разъемов и точек повреждения оптического кабеля. Для обеспечения высокой точности измерений каждого из перечисленных параметров необходимо варьировать длительностью зонди рующего оптического импульса рефлектометра, полосой пропускания измери тельного тракта и временем накопления сигнала обратного рассеяния. Так как для измерения параметров фрагментов волоконного тракта, расположенных на различном расстоянии от его начала, необходимо устанавливать различные длительности зондирующих импульсов, различную полосу пропускания и раз личное время накопления, то при использовании традиционных рефлектомет ров точное измерение всех параметров возможно лишь при проведении ряда независимых циклов измерений. Это приводит к значительным затратам време ни, что не всегда допустимо. Сокращение времени и повышение точности из мерений может достигаться только за счет увеличения мощности источника из лучения, формирующего зондирующий импульс, уменьшения оптических по терь в измерительном тракте, увеличения чувствительности фотоприемника и уменьшения его шумов. Максимально допустимая мощность излучения состав ляет сотни милливатт и ограничивается нелинейными эффектами в одномодо вом оптическом волокне. Выпускаемые в настоящее время полупроводниковые лазеры практически подошли к этому пределу. Оптические потери могут быть уменьшены на 3–6 дБ заменой ответвителей на оптические переключатели на основе кольцевых циркуляторов. Чувствительность фотоприемников практиче ски достигла своего предельного значения, а уменьшение шумов возможно только благодаря снижению их рабочей температуры. Более эффективное ис пользование рассмотренной элементной базы позволяет несколько уменьшить время измерений, но не обеспечивает его кардинального сокращения. Одним из наиболее перспективных путей уменьшения времени и повышения точности измерений является использование корреляционных рефлектометров со слож ными псевдослучайными, шумоподобными зондирующими сигналами, обла дающими большой энергией. Под сложным сигналом понимается пачка опти ческих импульсов одинаковой прямоугольной формы, следующих по закону заданной кодовой последовательности.

Параметры рефлектометров со слож ным зондирующим сигналом в значительной мере зависят от выбранной кодо вой последовательности. Наиболее предпочтительными являются комплемен тарные последовательности Голея. Однако при использовании сложных сигна лов начальный участок рефлектограммы, протяженность которого пропорцио нальна длительности зондирующей пачки, оказывается искаженным. Для уст ранения искажений необходимо применять зондирующие сигналы, модулиро ванные полными наборами комплементарных последовательностей Голея, что существенно усложняет корреляционную обработку зарегистрированного сиг нала обратного рассеяния и требует значительного увеличения оперативной памяти рефлектометра, либо использовать комбинацию прямой и обратной комплементарных последовательностей и осуществлять исправление зарегист рированной рефлектограммы с помощью корректирующих кодов. Таким обра зом, применение корреляционных рефлектометров со сложным зондирующим сигналом обеспечивает высокую точность измерения параметров волоконно оптических трактов и является одним из основных направлений дальнейшего развития оптических рефлектометров. Ил. 2, табл. 1.

А.С. Кныш Наблюдение генерации второй гармоники при использовании молекулярных кристаллов DAST В работе рассмотрена двухканальная лазерная установка на гранате с неоди мом, работающая в частотном режиме (до 25 Гц) и позволяющая осуществлять преобразования основного излучения (1,06 мкм) по вторую гармонику. Двухка нальность установки позволяет одновременно наблюдать и регистрировать преобразованное лазерное изучение с длиной волны 0,53 мкм, полученное в первом канале от эталонного кристалла ниобата лития и во втором канале от молекулярных кристаллов DAST. Результаты измерений позволят количест венно измерить эффективность преобразования лазерного излучения с помо щью кристаллов DAST по отношению к преобразованию с помощью кристал лов ниобата лития. Полученные результаты могут быть использованы для оценки квадратичной восприимчивости молекулярных кристаллов DAST. Из-за малого размера кристаллов DAST (2–2,5 мм) особое внимание в работе было уделено их подготовке к экспериментам. Кристаллы DAST крепились на тон кой стеклянной пластинке, покрытой пленкой с клеящими свойствами.

Д.Р. Ковязина, Е.В. Петров Опыт и перспективы применения контроллеров семейства SDK Учебные контроллеры (стенды) семейства SDK представляют собой функцио нально законченные устройства, в которых есть вычислительное ядро, набор устройств ввода–вывода, средства общения с оператором, учебно инструментальное программное обеспечение. Семейство лабораторных кон троллеров демонстрирует возможности конкретных микропроцессорных ком понентов, помогает в процессе освоения новых вычислительных элементов и их интерфейсов, в быстром создании прототипов будущих систем. В статье рас сматриваются области применения описанного семейства контроллеров, а так же приводятся методики использования стендов SDK в учебном процессе и в построении инструментальных систем. Типовое использование семейства кон троллеров SDK в учебном процессе – создание лабораторного практикума по курсам «Интерфейсы периферийных устройств», «Информационно управляющие системы», «Методы проектирования на ПЛИС», «Функциональ ная схемотехника», читаемых на кафедре вычислительной техники (СПбГУ ИТМО). Успешное применение данное семейство контроллеров находит в ка честве инструментальных средств тестированиях встраиваемых систем, а также в системах сбора информации и управления.

Я.В. Поршнев, Д.Ф. Сулейманов Модель и методы извлечения знаний и верификации гипотез о компетенциях из распределенных образовательных информационных систем с использованием стандартов и форматов хранения и обмена дан ными о профилях компетенций Предметом данной работы является модели и методы извлечения знаний и ве рификации гипотез о компетенциях из распределенных образовательных ин формационных систем. Современное развитие образовательных информацион ных технологий и методик преподавания в целом требует использования особо го персонализированного подхода к построению образовательного процесса – создания персональной траектории обучения, учитывающей цели, текущие компетенции обучаемого и его психологические и личностные особенности.

Такой уровень персонализации в масштабируемых системах невозможно обес печить без использования интеллектуальных методов автоматизации работы с профилями компетенция обучаемого. На данный момент активно разрабатыва ются различные стандарты и форматы хранения и обмена данными о профилях компетенций, такие как стандарт IMS RDCEO (Reusable Definition of Competency or Educational Objective) и IMS ePortfolio. Однако использование этих стандартов ограничено формальным описанием компетенций и не учиты вает различные взаимосвязи и зависимости между компетенциями, необходи мые для построения персонализированных курсов и программ обучения. По мнения авторов, основными средствами для этого могут стать онтологии ком петенций, аналогичные веб-онтологиям в парадигме Semantic Web, описывае мым языком OWL (Ontology Web Language), или же использование методов и подходов Data Mining. В данной работе авторами проведен анализ существую щих стандартов работы с компетенциями в распределенных системах дистан ционного обучении IMS RDCEO и IMS ePortfolio. Рассмотрены недостатки стандартов, мешающие их широкому использованию, высказаны предположе ния по их дальнейшему развитию. Приведены методы Data Mining и обозначе ны пути их использования для извлечения знаний и верификации гипотез о компетенциях из распределенных образовательных информационных систем, использующих приведенные стандарты и форматы хранения и обмена данными о профилях компетенций.

З.Р. Садыкова, Д.Ф. Сулейманов Роль социальной ответственности в развитии инновационной экосистемы Предметом исследования данной работы является роль социальной ответствен ности в развитии инновационной экосистемы. Авторами поставлена задача:

проанализировать опыт экономически эффективных зарубежных инновацион ных регионов и выявить влияние различных аспектов социальной ответствен ности на функционирование и развитие этих регионов с точки зрения иннова ционной деятельности для дальнейшего проецирования на текущую ситуацию в российской инновационной среде. Представлена модель взаимодействия и раз вития участников экосистемы: представителей высшей школы, молодых инно вационных компаний (стартапов), зрелых компаний, независимых экспертов и инвесторов. Данная модель, опирающаяся на принципы спиральной динамики, учитывает два основных аспекта – внутренние и внешние связи среды. Модель позволяет наглядно продемонстрировать, что социальная ответственность явля ется необходимым фактором устойчивого развития инновационной экосисте мы. Также приведены комплексные рекомендации по развитию социальной от ветственности в российской образовательной среде.

А.В. Суслов Анализ высокопроизводительных технологий поиска текстов в распределено-вычислительной среде Сегодня грид – одно из самых перспективных направлений распределенных высокопроизводительных вычислений. Грид-концепцию пытаются применить не только для проведения научных вычислений, но и для решения других задач, требующих больших вычислительных мощностей. Рассматривается следующая задача: имеются текстовые данные, распределенные произвольным образом по компьютерам (рабочим станциям), объединенным в сеть. Вычислительные мощности рабочих станций и пропускные способности каналов от так называе мого «менеджера» к рабочим станциям произвольны. Цель – за минимальное время найти n максимально похожих текстов с помощью алгоритмов информа ционного поиска, используя распределенные вычисления. Для решения постав ленной задачи в качестве параллельной вычислительной архитектуры решено использовать грид. В ходе проведения исследования было предложено не сколько схем работы распределенной системы: тривиальная схема, когда каж дая рабочая станция выполняет вычисления только на базе хранящихся на ней данных;

схемы, при которых менеджер перераспределяет данные между ком пьютерами с целью минимизации простоев вычислительных мощностей рабо чих станций. Одной из главных подзадач данной работы является создание оп тимального алгоритма балансировки – перераспределения данных между рабо чими станциями. В качестве инструментария для построения грид-сети рас сматривались проекты Intel Grid Programming Environment (GPE), Alchemi и X Com. В итоге был выбран GPE, созданный на базе Globus Toolkit, как наиболее мощный инструмент для организации распределенных вычислений на базе грид. В докладе рассмотрены различные подходы к решению поставленной за дачи, описаны достоинства и недостатки каждого из них, приведены экспери ментальные результаты.

Н.М. Лукьянов Анализ факторов, влияющих на качественные и количественные показатели функционирования систем распределенного хранения данных Несмотря на множество исследований в области распределенных систем хране ния данных, до сих пор существует проблема создания высокопроизводитель ной, надежной и доступной распределенной системы хранения данных. Пред лженные в настоящее время решения в области распределенных систем хране ния данных слишком ограничены в области их применения. Эта проблематика рассматривается с учетом главного предназначения проектируемой системы хранения данных – работы в составе большой, высоконагруженной Интернет системы. Данная статья посвящена исследованию теории и методов построения распределенных хранилищ данных. В ней определен круг задач, которые долж на решать распределенная система, их архитектура и параметры. В результате исследований просчитаны необходимые объемы и структура хранилища, веро ятность выхода из строя носителей информации в процессе их эксплуатации, а также рассмотрены способы резервирования дискового пространства системы.

Сформулированы основные требования к системе, рассмотрены наиболее рас пространенные методы построения распределенных систем, проведено их срав нительное тестирование. В результате изучения основных характеристик по добных систем были выявлены сильные и слабые стороны их архитектуры. Ни одна из рассмотренных систем не может обеспечить требуемые характеристики системы без серьезных доработок алгоритмов доступа к данным и способа их резервирования. На основе исследованных систем, их скоростных и эксплуата ционных характеристик, а ткаже выработанных требований предложена функ циональная модель распределенной системы с гибридной архитектурой. В дальнейшем на базе исследований для проведения нагрузочных и эксплуатаци онных испытаний будет построена имитационная модель.

А.В. Андронов Формирование сайта современной музыкальной пользовательской среды На сегодняшний день в Интернете насчитывается бесчисленное множество са мых разнообразных ресурсов, посвященных музыке. Однако серьезных, спе циализированных сайтов, предоставляющих исчерпывающую информацию по музыке, на самом деле не так уж много. Основная цель проекта – создание удобной, хорошо структурированной и обширной базы данных о современной музыке, позволяющей любому пользователю быстро познакомиться с интере сующим исполнителем, легко узнать подробную информацию о его релизах, выразить свое собственное мнение по поводу его творчества. Важнейшая цель – сделать использование подобной базы универсальным, удобным и приятным.

Еще одним основным аспектом является политика открытости и интерактивно сти – каждый пользователь сможет при желании поделиться своими мыслями по поводу любого из разделов ресурса, написать собственную рецензию, доба вить интересную, на его взгляд, статью, расширяя и обогащая тем самым базу данных. Основной направленностью проекта является преимущественно анде граундная музыка – альтернатива, металл, электроника, хотя любители других стилей смогут тоже найти здесь для себя немало интересного. Главенствующим принципом в определении информационного контента проекта является каче ство материала – подробность, содержательность и точность. Особое внимание следует также уделить технической информации о релизах, которая, как прави ло, отсутствует в большинстве подобных Интернет-изданий.

ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ (ПЕДАГОГИКА) Е.В. Тельманова Южно-Уральский государственный университет Подготовка студентов к деятельности в области менеджмента качества Приоритетной задачей вузов в настоящее время становится удовлетворение по требностей потребителей в получении качественного образования, что обуслав ливает необходимость построения систем менеджмента качества (СМК). Одна из главных проблем, с которой сталкиваются организации в ходе внедрения СМК, – документирование процессов деятельности. Профильные специалисты по управлению качеством в России не владеют технологиями документирова ния информации, поскольку это не предусмотрено ГОС ВПО. Между тем дан ные процессы глубоко изучаются в рамках специальности «Документоведение и документационное обеспечение управления». В рамках выделенной пробле мы проведено диссертационное исследование. Ил. 2, табл. 2.

Н.Г. Силич, И.В. Шилов Проектирование системы каталогизации изображений для использования в образовательных проектах В настоящее время оцифровка больших объемов визуальных материалов не яв ляется проблемой с технической точки зрения. Рост объемов цифровых носите лей данных, а также вычислительных мощностей компьютеров дал возмож ность сохранять множество потенциально актуальных цифровых элементов, помимо актуальных в данный момент. Например, во время разработки часто сохраняется множество версий одного и того же файла, которые могут понадо биться в будущем, но в текущий момент неактуальны. Разработана система ка талогизации изображений на основе свободно конструируемых моделей теги рования, которая планируется для применения в образовательных проектах СПбГУИТМО.

Н.О. Гордеева Macromedia Flash как инструментальное средство по созданию тестовых заданий В статье рассмотрены основные преимущества программного продукта Macromedia Flash, позволяющие создавать тестовые задания разного уровня сложности и оформления. Умение создавать тесты является важной состав ляющей в изучении дисциплины «Педагогические программные средства».

Macromedia Flash обладает большими возможностями для представления ин формации путем интеграции текстовых, графических, аудио- и видеоданных, обеспечивающих положительные результаты при создании электронных учеб ных курсов и графических пользовательских интерфейсов с использованием большой библиотеки готовых компонентов. В настоящее время обучение соз данию тестов осуществляется в рамках дисциплины «Педагогические про граммные средства» в СПбГУ ИТМО. В программу дисциплины входит изуче ние всех разновидностей программных средств, их структуры и принципов раз работки, знакомство с управлением учебно-познавательной деятельностью.

Важную роль в изучении дисциплины играют практические занятия и выпол нение курсовой работы, дающие непосредственный навык создания цифрового образовательного ресурса. На практических занятиях студенты изучают воз можности Macromedia Flash для создания тестовых заданий четырех видов: на ввод с клавиатуры верного варианта ответа, на выбор правильных вариантов из предложенного перечня, на сопоставление объектов, на перетаскивание (рас пределение объектов по логическим группам). Умение работать в Macromedia Flash позволяет быстро и удобно создавать тесты. Ил. 1.

А.А. Ахмадеева Дистанционная система обучения для детей дошкольного возраста и начальных классов Большинство существующих обучающих ресурсов для детей дошкольного воз раста и начальных классов не имеют временного ограничения и автоматиче ских переходов между различными видами упражнений. Наша система ограни чивает время прохождения занятий, то есть время пребывания ребенка за ком пьютером, а также устанавливает перерывы во время обучения, при этом на время перерыва монитор становится темным, что позволяет отвлечь ребенка от компьютера.

А.М. Антонова Ставропольский государственный педагогический институт К вопросу об организации учебно-исследовательской деятельности учащихся Проблема организации исследовательской деятельности учащихся средних профессиональных учреждений в условиях непрерывного образования до сих пор недостаточно освещена в научной и методической литературе. Основное внимание в публикациях последних лет уделяется или исследовательской дея тельности в образовательных учреждениях, или формам и методам исследова тельской деятельности студентов вузов, либо методологическим проблемам пе дагогических исследований, либо рассматривается в связи с иными формами профессиональной подготовки будущих специалистов. Организация выполне ния учебно-исследовательской деятельности учащихся – это творческий педа гогический и управленческий процесс подготовки методического обеспечения проведения учащимися учебных исследований и реализации их результатов.

Достижение высокой эффективности учебно-исследовательской деятельности (ознакомление учащихся среднего учебного заведения с теоретическими и практическими основами умения организовать и вести учебно исследовательскую деятельность) представляется возможным путем решения задач овладения учащимися вуза знаниями о: • особенностях и факторах умст венной работоспособности;

• рациональном использовании своего учебного и личного времени;

• правилах изучения учебной и научной литературы;

• прие мах подготовки к различным видам учебной работы (семинарским, практиче ским занятиям, контрольным, курсовым работам, зачетам, экзаменам и т.д.);

• учебно-исследовательской деятельности;

• умении человека работать над соб ственным личностным совершенствованием. Успех учебно-исследовательской деятельности зависит от степени развития познавательной деятельности. Разви тие познавательной деятельности учащихся может осуществляться через лек ционные и практические консультации, коллоквиумы, учебно-методические материалы. Для развития познавательной деятельности учащихся необходимо ориентировать их деятельность «с искомого результата на метод деятельности», который ведет к достижению этого результата. В связи с этим целесообразно более активно применять образовательные технологии обучения, позволяющие развивать познавательную деятельность учащихся. Вовлечение учащихся в учебно-исследовательскую деятельность расширяет контакты преподавателя и учащихся, создает благоприятные условия для профессионализации и индиви дуализации обучения. В совместном творческом поиске представляется воз можность активнее воздействовать на учащегося, формировать у него умения и навыки исследователя. Учебно-исследовательская деятельность учащихся средних учебных заведений способствует формированию профессионального мышления, углубляет представления о профессии, вырабатывает вкус к иссле довательской работе, развивает творческий потенциал личности.

Ю.С. Дементьева Структурирование материала для электронного учебного пособия по динамично развивающемуся разделу курса «Силовая оптика»

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что эффективное использова ние средств вычислительной техники в образовательном процессе возможно только при наличии программного обеспечения, ориентированного на задачи обучения конкретным дисциплинам. На сегодняшний день проблема создания и использования соответствующих компьютерных образовательных программ и учебно-методических комплексов является весьма актуальной. Особый интерес вызывает разработка обучающего и тестирующего программного обеспечения для динамично развивающихся разделов научных и технических дисциплин, имеющая свои принципиальные особенности. В данном докладе рассмотрен подход к эффективному структурированию электронного учебного материала на базе специальной дисциплины «Взаимодействие лазерного излучения с ве ществом» («Силовая оптика»). В результате работы создана обучающая про грамма по специальной дисциплине на языке разметки текстовых документов HTML 4.0 и JavaScript, позволяющая обновлять учебный материал в соответст вии с современными физическими представлениями в области силовой оптики, дополнять глоссарий, вводить новые тестовые задания и делать новую подбор ку научных статей. Ил. 5.

Н.С. Кожевников Тюменский государственный университет, филиал в г. Заводоуковске Организация качества образования на основе интеграции информационно-коммуникационных технологий и предметов экономиче ской специализации В данной статье излагается роль интегративного подхода ИКТ и практической составляющей предметов экономической направленности. Дается оценка роли ИКТ в вопросе повышения качества образования. Основным моментом повы шающий уровень качества образования является создание базисного уровня на основе содержания предметов по информационным технологиям. Продолжени ем развития уровня знаний является укрепление межпредметных связей и отра ботка навыков на предметах экономической направленности.

М.Н. Царев, Ф.Н. Царев Графический язык описания игровых эпизодов в футболе В настоящей статье предлагается графический язык описания игровых эпизо дов. Он позволяет в простой и доступной форме описывать поведение игроков во время футбольного матча. Применение графического языка описания игро вых эпизодов позволяет конкретизировать множество вариантов результатов игрового эпизода и более рационально организовывать тренировки по форми рованию базовой схемы действий в игровом эпизоде, как отдельным игроком, так и несколькими игроками. Ил. 2, табл. 1.

О.Н. Бельмач Белорусский государственный университет культуры и искусств Использование современных компьютерных технологий в повышении качества театрального образования старшеклассников Мультимедиа имеет высокий образовательный потенциал, но неудовле творительная организация учебного процесса с применением мультимедиа приводит к тому, что его возможности не реализуются полностью. С одной стороны, благодаря мультимедиа необходимое время для изучения конкретно го материала в среднем уменьшается на 30%, как правило, удваивается внима ние учащихся, развивается их наблюдательность. Повышается информатив ность проводимых занятий. Обеспечивается более глубокое понимание изу чаемого материала, приобретенные знания лучше запоминаются и значительно дольше сохраняются в памяти учащихся. Гиперссылки упрощают навигацию и предоставляют возможность выбора индивидуальной схемы изучения мате риала. С другой стороны, из-за того, что мультимедийные технологии обуче ния часто обеспечивают легкость получения готовых выводов, отмечается и замедление творческого развития личности, в ней порождается потребитель ская ориентация, сужается круг и глубина интересов. Поэтому, проектируя процесс обучения человека с использованием мультимедиа, педагогу стоит анализировать возможные прямые и косвенные педагогические воздействия на личность. Наряду с требованиями по применению мультимедиа, стоит рас сматривать и требования по созданию этой технологии.

Разработанная и апробированная нами методика работы педагога по ос воению старшеклассниками истории театра преследует цель создать у учащих ся объемное и целостное представление о театральном искусстве определен ной эпохи или страны. Суть методики заключается в использовании при изу чении истории театра трех важных компонентов: проигрывания учебного ма териала, рабочей тетради учащихся и мультимедийной презентации. Рабочие тетради и мультимедиа используются старшеклассниками в качестве источни ка получения теоретической информации. Рабочая тетрадь представляет собой распечатку из 3-4 страниц текста, в которой не достает некоторых слов, фраз.

Их старшеклассник может вписать сам в процессе мультимедийной презента ции. Изучение истории театра предусматривается прямо на занятиях актерско го мастерства.

Цикл занятий завершает урок-концерт, составленный из наиболее инте ресных элементов учебных работ. Предлагаемый нами сценический показ ор ганизовывается не в ущерб учебному процессу, а становится средством про верки и закрепления полученных знаний. Урок-концерт является дополнением к общеобразовательному уроку МХК, а школьники-исполнители практикуют ся в актерском мастерстве. После такого изучения истории театра определен ного периода можно перейти и к постановкам, в которых действие связано именно с этим историческим временем, эпохой, страной, тогда литературный материал для школьников оживает, предстает во всей своей красочности и объемности. Изложенную методику можно применять в работе любительских коллективов, а также в специализированных классах и школах.

Т.В. Иванова, Н.Д. Толстоба Критерии оценки работы куратора студенческой группы Проведено исследование по выявлению критериев оценки работы куратора студенческой группы. В докладе рассматриваются факторы оценки деятельно сти куратора и весовые коэффициенты, показывающие важность каждого из факторов в общей таблице оценки деятельности куратора студенческой группы.

И.В. Журкин, В.А. Кувшинов Методика повышения уровня запоминаемости учебного материала на основе психологии цветовосприятия Разработана методика цветового оформления электронного учебного материала на основе цветового теста М. Люшера и ряда тестов на определение характера и темперамента. Посредством указанной методики материал оформляется таким образом, что процент зрительного запоминания материала увеличивается в среднем на 7–15% (результаты подтверждены тестированием контрольной группы в 150 человек). В настоящее время методика является востребованной ввиду популяризации электронных учебных пособий, поскольку именно воз можность алгоритмизации и машинной автоматизации делают ее привлека тельной для использования разработчиками программных средств обучения. В перспективе планируется дальнейшая доработка тестирующего аппарата, реа лизация в электронных средствах обучения, улучшение показателей запоми наемости посредством добавления новых тестирующих психологических моду лей. Ил. 3.

И.В. Журкин, В.В. Котов Методика структурирования учебного материала на основе «золотой пропорции»

В представленной работе разработана методика структурирования электронно го учебного материала на основе «золотой пропорции». Суть методики сводит ся к тому, чтобы электронный текстово-графический учебный материал разме щался в консоли пользователя с соблюдением «золотых» пропорций. Это дос тигается за счет обычной разметки документа. Смысл применения такой мето дики к структурированию учебного материала заключается в том, что психоло гически (доказано рядом исследований) человек воспринимает на подсозна тельном уровне графическую информацию, расположенную в зрительных цен трах «золотой» разметки, гораздо эффективнее по сравнению со стандартными средствами обучения. Таким образом, если правильно расположить графиче скую и текстовую информацию, наиболее важную для запоминания, можно ми нимальными усилиями пользователя уменьшить время и усилия, затрачиваемые на заучивание материала, и тем самым увеличить время на его осмысливание.

Преимущество методики состоит в удобстве ее программной реализации, именно поэтому она рекомендована для электронных обучающих средств. При разработке методики учтен также и фактор пользовательского ожидания, по ко торому не происходит кардинальной перестройки пользовательского интерфей са, а лишь дорабатывается привычный. У рассмотренной методики имеются перспективы доработки. При тестировании эффективности представленной ме тодики (контрольная группа 150 человек) достигнуто 7–10% улучшения про цента запоминаемого материала у обучающихся по сравнению со стандартно оформленными электронными средствами. Ил. 2.

И.В. Журкин Инновационная образовательная платформа широкого спектра применения на основе методик стимулирования памяти и восприятия ин формации Предпринимается попытка создания инновационной образовательной платфор мы на основе информационных (компьютерных) технологий. Задача состоит в том, чтобы разработать такой электронный учебник, информация в котором бу дет воспринята обучающимся в большем объеме по сравнению со стандартны ми средствами обучения. За основной критерий взята так называемая прият ность восприятия. В процессе работы разработаны алгоритмы реализации про граммной цветоподборки схем оформления страниц учебника, разработан чер новой вариант пользовательского интефейса, к которому дополнительно при менялись методики построения на основе золотой пропорции. Тестовый вари ант платформы в качестве эксперимента внедрялся в учебный процесс (общая численность обучающихся – 150). Итогом эксперимента стало увеличение про цента запоминаемого материала на 10–15% по сравнению со стандартно оформленным и структурированным материалом. Перспективной особенно стью предлагаемой платформы является ее расширяемость за счет добавления новых блоков различной функциональной направленности. Ил. 7, табл. 2.

П.Ю. Чуфарова Южно-Уральский государственный университет О проблеме формирования информационного мировоззрения у будущих специалистов Формирование информационного мировоззрения будущих специалистов – одна из приоритетных задач современного образования. В результате проведенных исследований в вузе выявлены проблемы формирования информационного ми ровоззрения в условиях обычного учебного процесса, установлены виртуаль ные компоненты и педагогические условия формирования информационного мировоззрения будущих специалистов в виртуальной образовательной среде.

Создана «Модель формирования информационного мировоззрения будущих специалистов в условиях виртуальной образовательной среды», в учебный про цесс внедрены виртуальные компоненты смоделированной виртуальной обра зовательной среды.

С.В. Смирнова Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена Разработка электронного учебного пособия по технологическому образованию На факультете технологии и предпринимательства РГПУ им. А.И. Герцена раз работано электронное учебное пособие по истории и теории технологического образования с помощью программ Macromedia Dreamweaver 8 и Power Point.

Оно включает в себя электронный учебник, электронный словарь, вопросы для проверки знаний студентов и задания для самостоятельной работы, а также на бор слайдовых презентаций. ЭУП может быть внедрено в учебный процесс фа культета как в рамках лекционных и практических занятий в вузе, так и в каче стве дистанционного обучения для студентов (самостоятельное изучение в до машних условиях). Пособие обладает нелинейной организацией материала при помощи управляющих кнопок и гиперссылок, что позволяет учителю и студен ту обращаться к необходимому для него материалу, организовать подачу мате риала в нужной последовательности. В ходе разработки ЭУП учтены факторы, влияющие на процесс усвоения содержания текстового материала: фоновое оформление, шрифт, рисунки, таблицы, схемы и т.п., средства, позволяющие реализовывать принцип наглядности. Разработанное ЭУП прошло апробирова ние на факультете технологии и предпринимательства.

В.В. Новиков «Виртуальный» лабораторный комплекс по основам полупроводниковой цифровой электронной техники Доклад посвящен созданию «виртуального» лабораторного комплекса (Ком плекс) по основам полупроводниковой цифровой электронной техники. Целью разработки является расширение учебно-методического комплекса (УМК) дис циплин «Информатика», «Электротехника и электроника» и «Архитектура ЭВМ» учебного плана подготовки специалистов по специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем». Внедрение Комплекса призвано повысить мотивацию студентов к изучению фундаментальных основ построения компьютеров как устройств электронной цифровой обработки информации. Техническим заданием преду смотрено создание компьютеризированной практической учебной базы, позво ляющей изучить принципы построения и работы цифровых узлов полупровод никовой электроники от элементарных каскадов, формирующих цифровые сиг налы за счет нелинейных характеристик транзисторов, до построения инте гральных логических элементов и формирователей магистральных структур. В соответствии с этим отобраны из литературных источников, рекомендованных учебными программами, электрические схемы исследуемых узлов;

созданы их математические модели, основанные на аппроксимации параметрических ха рактеристик полупроводниковых приборов;

разработаны имитационные про граммы. Лабораторные установки, содержащие лицевые и монтажные панели, элементы управления и индикации, «собраны» в программной среде пакета LabView. Разработан комплект методических материалов, содержащих указа ния по их выполнению и ссылки на теоретический материал, а также табличные формы представления результатов проводимых исследований. Результаты экс периментального опробования Комплекса позволяют сделать вывод о достиже нии поставленной цели. Эффективность его внедрения подтверждается много численными отзывами студентов. Выявлена целесообразность развития Ком плекса в направлении углубления фундаментальности изучаемого материала.

П.В. Левин, К.А. Кузьмин, Д.Г. Киреев Преимущества и недостатки рейтинговой системы оценивания учебной деятельности студентов Одним из новых методов системы контроля знаний в вузе является система рейтингового оценивания. Рейтинговая система оценивания знаний основана на учете баллов, накапливаемых студентом в течение определенного промежутка времени, за выполнение лабораторных, контрольных и практических работ, участие в дискуссиях и семинарах, прохождение тестовых задач, участие в олимпиадах и творческих проектах. При этом такая система оценивания пред полагает суммирование оценок студента по изучаемой дисциплине. Как извест но, в 1999 г. Россия подписала Болонскую декларацию, основным принципом которой является формирование единого образовательного процесса в Европе.

Это предполагает за собой исполнение ряда задач и принципов, среди которых одним из важнейших является механизм формирования единой системы оцени вания знаний студентов. Иначе говоря, чтобы студент СПбГУ ИТМО естест веннонаучного факультета мог получить диплом международного образца, не обходимо, чтобы учебные планы изучаемых дисциплин соответствовали учеб ным планам вузов-участников Болонского процесса. Необходимо наличие еди ной измерительной системы трудозатрат, которая объективно будет оценивать знания, умения и навыки будущих специалистов. В статье рассматриваются общие положения рейтинговой системы (РС) и примеры ее использования в высших учебных заведениях России, основные принципы функционирования РС: вычисление рейтинга, необходимое число контрольных мероприятий, соот ветствие успешной работы количеству заработанных баллов, преимущества и недостатки, которые могут возникать и возникают в ходе учебного процесса, влияние РС на успеваемость студентов, объективность оценивания уровеня об разовательного процесса в вузе. Для объективного представления информации и составления общественного мнения использован социологический опрос в определенном вузе, где участники новой системы оценивания могут не только поделиться своим мнением по универсализации оценивания, но предложить возможные варианты по улучшению действующей структуры оценивания. По результатам составлено общее отношение студентов к такой форме измерения знаний. Приведена система итогового контроля, которая приводит в соответст вие количество баллов и итоговую оценку студента.

А.С. Белокрылов Применение экспертных обучающих систем в организации индивидуального подхода к обучению Использование индивидуального подхода к обучению подрузамевает проведе ние занятий исключительно в малых группах, что на практике не всегда воз можно осуществить. Преподаватель должен учитывать индивидуальные осо бенности обучающихся, а для этого необходим постоянный контроль и оценка знаний, полученных студентами в процессе обучения. Количество преподава телей несоизмеримо меньше количества студентов, поэтому возникает нехватка временных ресурсов преподавателя на индивидуальную работу. Современные обучающие экспертные системы позволяют отчасти заменить эксперта человека (преподавателя). Знания преподавателя можно представить в виде продукционных правил и использовать их в режиме тестирования и консульта ций. Обучающая экспертная система может повысить эффективность обучения за счет адаптивного тестирования, направленного на обнаружение и устранение пробелов в знаниях по предметным областям. Экспертная система показывает «провалы» в познаниях, формируя упорядоченный список неизвестных поня тий. В режиме консультаций учащийся может задавать вопросы «почему», «как» и «что, если» по такому же принципу, как и при обучении с участием преподавателя-человека. Наибольшее распространение такие обучающие сис темы получили в медицине. Область применения обучающих экспертных сис тем очень узка и ограничена отдельной предметной областью или разделом дисциплины.

Е.А. Щербакова, И.А. Брюханова Организационные мероприятия для адаптации студентов первого курса к среде вуза При поступлении в вуз многое студенты испытывают неудобство из-за смены привычной обстановки, изменений в распорядке дня, адаптации к новому кол лективу. Все это может привести к низкой успеваемости в учебе и, следова тельно, к отчислению. Чтобы свести к минимуму все сложности адаптационно го периода, следует провести ряд мероприятий, которые помогут улучшить по сещаемость и работоспособность каждого первокурсника, а также развить сплоченность коллектива и выявить индивидуальные особенности студента.

Проведение анкетирования первокурсников позволят узнать об их качествах, возможностях и пожеланиях, о потенциальных сложностях. Анкетирование можно совместить с беседами между студентами и старшими людьми, курато ром. Одной из основных сложностей обучения является рост объема информа ции. По сравнению со школьной программой, программа вуза является более насыщенной и требует больше самостоятельной работы. Чтобы усвоить этот поток информации, студенту необходимо предоставить качественное информа ционное сопровождение. Эти обязанности возложены на плечи кураторов и студентов старших курсов. Информационные технологии помогают студентам первого курса в поиске нужной информации и возможности виртуального об щения. В связи с этим можно изначально создать сайт для группы с необходи мыми функциями и возможностями, что упростит и ускорит освоение в новом коллективе. Не следует пренебрегать и самым проверенным способом сплоче ния незнакомых людей – это проведение культурно-массовых мероприятий, ор ганизованными кураторами или студенческой кафедрой. Посвящение перво курсников, выезд на экскурсии (что очень важно для иногородних студентов) и проведение психологических игр позволят ребятам почувствовать себя наравне с другими и, соответственно, сблизят.

О.В. Зеленская Представления студентов о рынке труда и их адаптация к реальности В настоящее время существует огромный разрыв между представлениями сту дентов о том, что их ожидает на рынке труда после окончания вуза, и действи тельностью. Становясь выпускниками, бывшие студенты сталкиваются с ог ромным количеством проблем, к решению которых оказываются не готовы. В статье проводится анализ результатов опроса студентов и выпускников СПбГУ ИТМО об их представлениях о рынке труда и соответствии этих пред ставлений реальности. В статье решается проблема адаптации представлений студентов к реалиям рынка труда, подготовки к адаптации путем организации мероприятий внутри университета.

Е.А. Ефимчик Специфика кураторской работы в рамках модульной, балльно-рейтинговой системы образования С введением модульной системы обучения в университете у куратора появи лось множество новых возможностей и задач. Появились новые инструменты, с помощью которых осуществляется кураторская работа, однако расширился и спектр обязанностей. Доклад расскажет о том, как определялась новая функ циональность кураторства, какие пути решения задач были выбраны, с помо щью каких инструментов эти решения были реализованы, какие планы и проек ты разрабатываются в настоящее время. В работе будет рассказано о сотрудни честве Союза кураторов с другими организациями вуза, об эффективности этих взаимоотношений и результатах, которых удалось достичь.

И.А. Костин Разработка «виртуального» лабораторного комплекса по цифровой электронике и комбинационной логике Статья посвящена разработке «виртуального» лабораторного комплекса (Ком плекс) по разделу информационной электроники – основам комбинационной логики. Комплекс сопровождает в рамках практических (лабораторных) заня тий дисциплины «Информатика» и «Электрика и электроника», изучаемые в соответствии с федеральным компонентом учебного плана подготовки специа листов по специальности 23105 среднего профессионального образования (СПО), а также родственным специальностям СПО и ВПО. Целью разработки является повышение мотивации к изучению дисциплин за счет стимулирования интереса к получению практических результатов методом виртуального моде лирования и изучения соответствующего прикладного программного обеспече ния. Задачей Комплекса является приобретение студентами навыков проекти рования, сборки и исследованию основных характеристик комбинационных ло гических схем. Одновременно осваиваются принципы разработки «виртуаль ных» лабораторных установок. В статье приводятся: математические модели лабораторных работ, составляющих Комплекс;

описание установок, разрабо танных на основе математических моделей;

структура созданного в программ ной среде LabView Комплекса, логически разделенного на отдельные работы, формирующие конкретные знания и умения студентов – от изучения работы базовых логических элементов до создания целевых приборов;

методические указания по выполнению лабораторных работ, оформлению отчетов и пред ставлению результатов. Комплекс опробован на уровне экспериментального внедрения, которое показало достижение поставленной цели: студенты заинте ресованы в выполнении работ и значительно лучше воспринимают учебный материал, что подтверждается оценками.

Д.В. Костина Некалендарные личные имена Тульского края XVII века (на материале памятников деловой письменности) Изучение региональных антропонимических систем необходимо для составле ния целостной картины развития общерусской системы именования. Предме том рассмотрения статьи являются некалендарные личные антропонимы Туль ского края XVII века. Материалом для исследования являются «Писцовые кни ги Тульского края. Часть I Алексинский уезд. 7193», «Писцовые книги Туль ского края. Часть II. Гремячев 7135, Кашира 7161, Новосиль 7189», «Дедилов ские отказные книги» (XVII век), «Разрядные приказы. Десятня Тульская»

(первая треть XVII века). Целью исследования является систематическое опи сание антропонимов Тульского края XVII века. Исходя из этого в статье была поставлена задача: представить функционально-семантические особенности некалендарных личных имен описываемого периода. Для воссоздания более полной картины бытования некалендарных персонимов на территории Туль ского края были реконструированы личные имена на базе патронимов. Состав лена классификация неканонических личных имен по особенностям мотивации и оценки именуемого. Составлена таблица, содержащая результаты классифи кации неканонических антропонимов Тульского края XVII века в процентном соотношении.

А.Ю. Пишко, А.А. Павлова Использование современного программного обеспечения серии «Эколог»

в образовательной и воспитательной деятельности При обучении студентов технических специальностей по направлениям «При боростроение», «Оптотехника», «Информационные технологии» в учебном плане отводится мало времени изучению такого предмета, как экология. Время, отведенное на изучение этого предмета, составляет всего 34 часа. Студент, на целенный на создание новых приборов, применение и разработку современных технологий, разработку новейших программных продуктов, не всегда готов по нять, что именно пытаются донести до него преподаватели. Программы серии «Эколог», разработанные НПО «Интеграл» – это то программное обеспечение, которым пользуются в настоящее время экологи на предприятиях, экологи проектировщики при создании новых проектов, инспекторы по охране окру жающей среды. Эти программы позволяют производить расчеты загрязнения атмосферы, акустического воздействия, класса опасности отходов и т.д. Ис пользование программных продуктов на практических занятиях помогают сту дентам лучше представить себе некоторые физические процессы, смоделиро вать результаты антропогенного воздействия на окружающую среду. Неожи данное погружение в практическую деятельность эколога, оперирование мно жеством влияющих факторов помогают студентам технических специальностей понять роль тех знаний, которые они приобретают, изучая общую экологию и другие естественнонаучные дисциплины, понять взаимосвязь между состояни ем окружающей среды и любой деятельностью человека. Студенты, обучаю щиеся по специальностям, связанным с охраной окружающей среды (педагоги экологи и специалисты в области экологического менеджмента), также нужда ются в более глубоком погружении в практические аспекты экологии. В на стоящий момент ведется пробный курс занятий со студентами СПбГУ ИТМО специальностей «Охрана окружающей среды и природопользование», «Эколо гический менеджмент». Ил. 2.

ОПТОТЕХНИКА И ОПТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Е.М. Богатинский Основные направления совершенствования оптико-электронных систем для контроля смещений крупногабаритных объектов Работа направлена на оптимизацию моделей существующих систем, предна значенных для дистанционного контроля положения рабочих органов строи тельной техники. Основные тенденции развития техники предполагают прове дение прикладных работ, направленных на повышение точности результатов измерений с помощью оптико-электронных систем, сокращения их энергопо требления, увеличения быстродействия и осуществления работы преимущест венно в автоматическом режиме. Предлагается новый способ обзора простран ства в полном азимутальном угле методом электронного сканирования. Для обеспечения высокой точности позиционирования на больших дистанциях в качестве базы и предлагается использовать оптическую равносигнальную зону (ОРСЗ), имеющую форму плоскости и позволяющую обеспечить сканирование пространства электронным способом. Применение ОРСЗ позволяет обеспечить в измерительных системах более высокую точность при значительном диапазо не контроля и управления, высокую надежность в работе при наличии вибра ций, ускорений и сильно изменяющихся условиях эксплуатации. Впервые предлагается для обеспечения непрерывности распределения облученности в круговой планарной ОРСЗ использовать многоэлементный источник излуче ния, представляющий собой кольцо, составленное из расположенных вплотную друг к другу полупроводниковых излучающих диодов.


Г.В. Никандров Фазо-компенсирующие покрытия Одной из задач оптической технологии является создание асферических по верхностей. При создании асферических поверхностей используется механиче ская обработка, а также нанесение дополнительного слоя вещества методом термического испарения диэлектриков в вакууме. Требования к покрытиям для задач вакуумной асферизации: многослойное диэлектрическое покрытие не должно изменять фазу отраженного или прошедшего излучения на одной длине волны или в широком спектральном диапазоне. Фазо-компенсирующие покры тия – это покрытия, у которых с изменением оптической толщины одного или нескольких слоев значение энергетического коэффициента отражения на одной или в интервале длин волн не должно меняться. Рассмотрена структура фазо компенсирующих диэлектрических покрытий, применяемых при асферизации оптических поверхностей. Для четвертьволновых диэлектрических покрытий определены показатели преломления слоев, удовлетворяющие постоянству ко эффициента отражения при изменении оптической толщины одного или не скольких слоев. Ил. 4.

А.Н. Тропин Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения Синтез и исследование стабильности спектроделительных покрытий для среднего ИК-диапазона спектра Спектроделительные покрытия успешно используются в оптическом приборо строении, лазерной физике, аппаратуре для космических исследований, фурье спектроскопии, флуоресцентном анализе и других областях науки и техники. В частности, они хорошо востребованы при изготовлении узкополосных интер ференционных фильтров. Однако вопросы теории синтеза и технологии изго товления таких покрытий на современном уровне развития недостаточно изу чены и разработаны. Так, например, в литературе практически отсутствует об суждение стабильности синтезированных покрытий, т.е. нечувствительности получаемых спектральных характеристик к вариациям толщин слоев и коэффи циентов преломления реально изготавливаемых структур. В настоящей работе с использованием двух методик синтезированы спектроделительные покрытия для интерференционных фильтров среднего ИК-диапазона спектра. В основе одного покрытия лежат равнотолщинные четвертьволновые пленки, другого – неравнотолщинные пленки. Синтезированные покрытия рассчитаны на пропус кание в диапазоне 2,6–4 мкм и блокирование излучения ниже 2,4 мкм. Крите рием устойчивости структур покрытий к вариациям толщин слоев является функционал качества, учитывающий отклонения спектральных характеристик структур с ошибками от расчетных. При измерении толщины осаждаемого слоя в процессе напыления всегда присутствуют случайные и (или) систематические ошибки, обусловленные инструментальной погрешностью используемой аппа ратуры, несовершенством методики измерения или просто человеческим фак тором. Разброс по толщинам имеет, как правило, нормальное или гауссовское распределение. При математическом моделировании значения дисперсии ошибки выбирались с шагом 0,5% из интервала значений 0–5%. Для каждого из двух вариантов покрытий было рассчитано от нескольких сотен вариаций при малых значениях дисперсии, до нескольких тысяч при значениях 4–5%. Пока зано, что при ошибке измерения толщины пленки порядка 1% структуры в обо их случаях практически одинаково реагируют на отклонения толщин слоев от расчетных. При ошибках напыления больше 1% вариант покрытия, спроекти рованный по методике с применением равнотолщинной четвертьволновой сто пы и согласующих эквивалентных слоев, устойчивее по сравнению с вариантом неравнотолщинной структуры. Ил. 4, табл. 1.

П.Б. Рудометова Селекция и идентификация типов инспектируемых оптико-электронных систем на основе пеленгационной характеристики В современном мире одной из актуальных задач является проблема дистанци онного обнаружения скрытого несанкционированного наблюдения при помощи фотоаппаратов, видеокамер, а также оптических прицелов и других оптических приспособлений. Наиболее эффективным является метод лазерной локации.

При отражении от обнаруживаемого оптико-электронного прибора (ОЭП) воз никает эффект световозвращения: независимо от угла пеленга оптико электронных систем (ОЭС) зондирующим излучением отраженное излучение распространяется в направлении его падения. Само ОЭС выступает при этом как световозвращатель, так как в фокальной плоскости любого ОЭС находится какой-либо отражающий элемент. Кроме обнаружения, важной задачей являет ся разработка методов селекции и идентификации типов инспектируемых ОЭС.

Во многих случаях очень важно идентифицировать регистрируемый блик от ОЭС, отселектировать его от бликующих световозвращающих ложных целей. В большинстве случаев для селекции ОЭП нет необходимости проведения полно го анализа всех световозвращательных характеристик, а достаточно ограни читься расчетом и измерением только одного их вида. В представленной работе поставлена задача исследования пеленгационной характеристики обнаружи ваемого прибора и использование ее свойств в целях селекции и индификации ОЭП. Разработка методов селекции и идентификации ОЭС базируется на мате матической модели световозвращателя. Исследованы пеленгационные характе ристики различных типов оптических приборов, выведена зависимость показа теля световозвращения от угла пеленга, зависимость мощности отраженного излучения от угла пеленга, также выведена зависимость угла пеленга от диа фрагменного числа инспектируемого ОЭП, что позволяет производить селек цию ОЭП. Ил. 5, табл. 1.

В.А. Тимофеев, Г.В. Егоров Адаптивно-селективная сборка микрообъективов Работа посвящена решению проблем микроскопии. При производстве микро объектива предъявляются жесткие требования к качеству изображения, созда ваемого им. Это ведет к усложнению и удорожанию процесса его сборки, так как устранение аберраций требует дополнительных подвижек, элементов, регу лировок. Работа направлена на ускорение этого процесса. В ее основе лежит адаптивно-селективная сборка. В основу контроля качества объективов поло жено дифракционное изображение точки. Собрана экспериментальная установ ка, получены снимки дифракции. В среде MathCad сделана попытка количест венной оценки качества изображения и расчета параметров компонентов объек тива для его улучшения. Кроме того, лабораторные исследования обозначили ряд проблем. В частности, необходимо решить энергетический вопрос, так как объективы с большим увеличением и апертурой требуют меньших размеров рассматриваемой точки, что сказывается на шумах приемника. Помимо этого, поставлена задача исследования отдельных компонентов. Ведется работа над усовершенствованием установки, введением в нее новых идей и принципов. Ил.

2, табл. 2.

Ю.К. Пруненко Анаморфотный сфероцилиндрический объектив Существующие киносъемочные и проекционные анаморфотные системы состо ят из сферических объективов и цилиндрических насадок, устанавливаемых впереди объектива. Такие системы имеют большие габариты и массу вследст вие того, что выходной зрачок насадки должен быть совмещен с входным зрач ком сферического объектива. Поэтому разработка малогабаритного анамор фотного объектива, состоящего из сферических и цилиндрических линз, явля ется весьма перспективным направлением. В отечественных широкоэкранных системах отношение ширины киноэкрана к его высоте равно 2,35:1, что для принятого формата кинокадра 22,018,67 мм требует двукратного анаморфиро вания (А = 0,5) при киносъемке. Для расчета объектива минимальной длины с фокусным расстоянием 50 мм и анаморфозой 0,5 целесообразно определить об ласть возможных решений в выбранной конструкции. В настоящей работе рас смотрены два варианта схем сфероцилиндрического объектива, где сфериче ский объектив расположен между двумя цилиндрическими компонентами, ко торые имеют параллельные (1) и перпендикулярные друг другу (2) образую щие. Приведен габаритный расчет анаморфотного объектива, представляющего систему из цилиндрических и сферических линз. Определена область решений, в которой расстояния между компонентами минимальны. Ил. 13.

К.Н. Мельников, А.А. Литвинович Телевизионный метод оценки качества микрооптики Существующие методы оценки качества микрооптики на ОАО «ЛОМО» (такие как «звездное небо», «рвань» и пр.) не позволяют получать объективные ре зультаты и достаточно сложны в реализации, что обусловливает необходимость разработки и внедрения новой методики контроля. В работе предлагается ис пользование изображения полуплоскости с дальнейшей математической (ком пьютерной) обработкой элемента изображения – пограничной (градиентной) кривой. Проведены эксперименты, подтверждающие возможность использова ния, созданы математические модели, на основании которых разрабатывается программное обеспечение для установок цехового контроля. На основании данной методики предлагается выработать критерии, которые можно будет ис пользовать для построения системы автофокуса микроскопа без введения до полнительных подсистем. Ил. 17.

С.А. Чупраков Институт солнечно-земной физики СО РАН Проблема светозащиты в оптических системах с зеркальными планоидными элементами, наклоненными на малые углы В оптических системах с планоидными зеркалами, установленными во входном зрачке и наклоненными на малые углы, таких как «зеркальный Шмидт» и «зер кальный Райт», фокальная плоскость уязвима для прямой засветки. Малый угол наклона планоидного зеркала приводит к сильной зависимости величины экра нирования входного зрачка в таких системах от конструктивных параметров (относительного отверстия, положения фокальной плоскости, поля зрения).


Рассматриваются возможные конструкции светозащитных бленд для упомяну тых систем. Подробно рассматривается методика расчета конструктивных па раметров бленд для системы «зеркальный Райт» и «зеркальный Шмидт» и рас чет экранирования входного зрачка. Показано, что в системе «зеркальный Райт» экранирование входного зрачка меньше, чем в зеркально-линзовой схеме Райта с теми же конструктивными параметрами, если за положение фокальной плоскости принять величину его выноса вспомогательным ломающим зеркалом за геометрические границы падающего пучка. Приведены графики зависимости экранирования входного зрачка в системе «зеркальный Райт» от геометриче ских параметров системы, а также график, позволяющий приближенно рассчи тать зависимость аналогичного экранирования в системе «зеркальный Шмидт»

от угла наклона планоидного зеркала. Ил. 11.

В.А. Лазарев Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана Измерительное устройство контроля деформации и температуры на основе наноразмерных волоконно-оптических датчиков Одной из наиболее востребованных задач средств измерений является исследо вание полей деформации (механических напряжений), так как своевременное обнаружение критических деформаций позволит предотвратить возникновение аварийных ситуаций. Поля деформации особенно важно измерять на объектах инфраструктуры – объектах, от которых зависит жизнедеятельность значитель ного количества людей, а также функционирование различных областей про мышленности. Создание информационно-измерительных систем для контроля деформации до недавнего времени было чрезмерно дорогостоящим решением, в том числе и в смысле затрат на обслуживание и эксплуатацию таких систем.

Традиционные измерительные устройства, как правило, требуют подачи элек тропитания, линии передачи сигнала измерительной информации, а также ли нии для подачи управляющих сигналов. Кроме того, условия эксплуатации дат чиков жестко ограничены по параметрам окружающей среды, по воздействию агрессивных сред, высоковольтного напряжения и электромагнитных помех.

Появление волоконно-оптических измерительных преобразователей коренным образом изменило эту ситуацию и сделало возможным создание устройств для мониторинга объектов инфраструктуры, которые не требуют электропитания, а степень воздействия условий внешней среды на волоконно-оптические датчики значительно ниже, чем на датчики, использующие электрическое преобразова ние измерительной информации. Однако измерительные устройства, содержа щие датчики Брэгга, уступают по быстродействию (частоте опроса) устройст вам с тензодатчиками. В работе сообщается о результатах разработки измери тельного устройства, построенного на основе сканирующего интерферометра Фабри-Перо с использованием в качестве источника суперлюминесцентного диода с повышенной модуляцией спектра. В устройство включена калибровоч ная ветвь, содержащая кювету с ацетиленом и фотоприемное устройство, что позволяет калибровать модуляцию спектра суперлюминесцентного диода по шкале длин волн по двум наиболее контрастным линиям поглощения ацетиле на. Затем откалиброванная спектральная модуляция используется для калиб ровки сигналов, отраженных от датчиков Брэгга. Калибровка по шкале длин волн и специально разработанный алгоритм обработки сигналов привели к зна чительному увеличению скорости и точности измерений. В работе представле ны результаты теоретических исследований, макетирования и проведена оценка потенциальной точности устройства.

Ш.Б. Каримов Ферганский государственный университет Оптоэлектронные приборы на основе нанокристаллической полупроводниковой АФН-пленки Фото-ЭДС (или фотонапряжение) в полупроводниках независимо от ее приро ды не может превышать ширину запрещенной зоны, т.е. несколько вольт. До последнего времени исключение из этого правила составляли лишь полупро водниковые текстуры, в которых наблюдается эффект аномально больших фо тонапряжений (АФН-эффект), обусловленный сложением элементарных фото ЭДС Дембера или элементарных фото-ЭДС, развивающихся на отдельных р-n– переходах текстуры. В настоящей работе рассмотрена нанокристаллическая по лупроводниковая АФН-пленка, в которой фотовольтаическая чувствительность высока, поэтому фотоприемники автономного типа представляют перспектив ные элементы для оптоэлектроники.

П.А. Бакусов Аберрационные свойства полурезкого изображения, построенного оптической поверхностью второго порядка Рассмотрено понятие полурезкое изображение. Исследованы аберрационные свойства полурезкого изображения, построенного оптической поверхностью второго порядка. Изучена возможность проведения аберрационного анализа, используя аналитическое выражение для точек полурезкого изображения.

Аберрационный анализ изображения в плоскостях, перпендикулярных главно му лучу или оптической оси, может проводиться с использованием кривых в плоскости сечения и на основе аналитического выражения углового эйконала оптической поверхности второго порядка (коникоида). Проведено исследова ние аберраций полурезкого изображения на примере сферической поверхности.

Сделан вывод о возможности оптимизации оптической системы на основе кри териев минимизации или полной аберрации (протяженности полурезкого изо бражения), или отдельных составляющих с помощью дифференцирования эй коналов каждой поверхности, или, что аналогично, функций, связывающих задний и передний отрезки полурезкого изображения.

А.А. Городецкий Генерация терагерцового излучения в кристаллах DAST и лазерной искре Терагерцовая область частот до начала 90 гг. 20 века являлась совершенно не изученной областью электромагнитного спектра, но с появлением фемтосе кундных лазеров, генерация и детектирование когерентного импульсного ТГц излучения стали реальностью. Для генерации ТГц излучения используется не сколько методов – фотопроводящая антенна, оптическое выпрямление, кванто вые точки, лазеры на быстрых электронах. Своей глобальной задачей автор ви дит поиск оптимального источника импульсного терагерцового излучения для целей ТГц голографии, учитывая все аспекты – как качество и эффективность преобразования, так и стоимость установки. В настоящей работе приведены и объяснены экспериментальные результаты генерации ТГц излучения с помо щью органических кристаллов DAST, а также в лазерной искре, полученной при фокусировке первой и второй гармоник фемтосекундного лазера в воздухе (четырехволновое смешивание). Ил. 8, табл. 1.

К.В. Каряев Использование неоднородного слоя с плавно меняющимся показателем преломления при синтезе непараксиальных просветляющих оптических систем Многослойные оптические системы находят широкое применение в науке и технике. В последнее время возрождается интерес к покрытиям, образованным пленками с неоднородным по толщине показателем преломления. Задача синте за неоднородных покрытий в настоящее время решается преимущественно Фу рье-методами. Однако Фурье-методы, как правило, порождают системы с край не сложным профилем показателя преломления, что предъявляет высокие тре бования к технологическому процессу. Часто полученные конструкции требуют величин показателя преломления, которыми не обладает ни один материал. Та ким образом, зачастую невозможно получить конструкцию системы, легко вос производимую на практике. Данная работа посвящена исследованию возмож ностей и эффективности использования неоднородных слоев с различным про филем показателя преломления для получения многослойных широкополосных просветляющих покрытий, работающих в широком диапазоне углов падения.

Рассмотрена возможность использования автоматизированных алгоритмов для оптимизации такого класса покрытий. Как показано ранее, наибольший интерес для задач широкополосного просветления представляют неоднородные слои с гармонической и линейной модуляцией показателя преломления. Для просвет ляющих покрытий представляет особый интерес использование комбинации однородных слоев и неоднородного слоя с монотонно меняющимся по толщине показателем преломления. В работе были изучены такие многослойные про светляющие системы на основе данных типов неоднородных слоев. Показана возможность использования стандартных методов синтеза для получения про светляющих конструкций с использованием комбинации однородных и неод нородных слоев. В случае фиксированных неоднородных слоев эффективно ис пользовать приемы динамического программирование для оптимизации расче тов. Показано, что в случае однослойного просветления дополнительный неод нородный слой дает существенный выигрыш в широком спектральном диапа зоне (вплоть до ближней ИК-области), особенно заметный в диапазоне углов 0– 45. В случае трехслойного просветления добавление неоднородного слоя так же дает существенный выигрыш в широком диапазоне углов падения.

Е.В. Альтшулер Математическая и программная обработка данных спектрофотометрических изменений При изготовлении интерференционных покрытий в вакууме одной из основных задач является точный контроль толщины слоев в процессе осаждения. В на стоящее время широко распространены два метода контроля толщины: резо нансный по массе и спектрофотометрический по R или T. Оба метода являются косвенными и имеют свои недостатки. Первый – пористость покрытий (кон трольная масса), второй – оптическая толщина nd – зависимость оптических постоянных слоя от технологических факторов. При изготовлении металлоди электрических покрытий необходимо не только точно контролировать толщину слоя, но также и отслеживать значения n и k, так как они оказывают влияние на фазовый сдвиг при отражении. Для этого необходимо решать обратную задачу, т.е. по измеренным коэффициентам R и T находить показатели N и k и толщину d. Исходная система представляет собой систему из 4 нелинейных трансцен дентных алгебраических уравнений. Предлагается 3 варианта решения: после довательный поиск, поиск решения из сформированного массива данных и чис ленные методы. Методы (1) и (2) позволяют определять оптические постоянные и толщину слоя с погрешностью 4% при измерении коэффициента пропуска ния R и отражения T с погрешностью 0,1%. Метод выборки из массива позво ляет обрабатывать измеряемые данные со скоростью, превышающей быстро действие ПЗС-матрицы (более 60 Гц). Для повышения быстродействия и точно сти расчетов ведется работа по созданию алгоритма решения обратной задачи методом Ньютона.

Е.В. Альтшулер Проектирование современных спектральных приборов на CCD пространственных приемниках излучения В настоящее время отечественными производителями и некоторыми компа ниями ближнего зарубежья выпускаются спектрометры с использованием ППИ. Однако в параметрах указывают не реальную погрешность измеряемой величины, а разрядность АЦП. Отношение сигнал/шум берется в зоне макси мальной чувствительности, а на краях диапазона производители не могут обес печить требуемый порядок оцифровки. Возможно несколько решений этой проблемы: (1). Корректировка спектральной светимости источника излучения.

(2). Градиентный фильтр на входном окне приемника. Наибольший интерес представляют спектрометры, у которых вместо одномерного ППИ (ПЗС линейки) можно поставить двумерную ППИ – ПЗС-матрицу. Для достижения приемлемой точности при оцифровке и для обеспечения интересующего спек трального разрешения и спектральной характеристики ППИ можно пойти не сколькими путями: (1). Нанесение градиентных покрытий. (2). Применение подвижной дифракционной решетки с установленной сеткой – маркером под диапазона. Рассмотренные методы построения оптико-электронных схем спек трофотометров позволяют реализовать линейную характеристику спектральной чувствительности и повысить разрешение по спектру. Эти методы не требуют применения точных механических узлов и дополнительных систем контроля положения или угла поворота дифракционной решетки. Ил. 5.

Д.Н. Шеваренков Институт химии высокочистых веществ РАН Исследование структурных характеристик ZnS, полученного методом CVD-HIP В ряду ИК материалов, используемых для изготовления оптических элементов различного назначения, сульфид цинка представляет интерес как материал, со четающий высокие оптические и механические свойства. ZnS получают двух стадийным методом – газофазным синтезом (CVD) с последующей высокотем пературной обработкой (HIP-процесс), что приводит к качественному измене нию структуры материала, определяющей оптико-механические свойства. В литературе крайне мало данных о характеристиках структуры материала, при роде ее изменений в зависимости от условий двухстадийного процесса получе ния. В настоящей работе исследуется природа структурных дефектов поликри сталлического ZnS, полученного CVD-HIP методом, анализируются результаты модификации структуры на стадии HIP. Полученные данные позволят оптими зировать условия процесса получения для достижения заданных свойств мате риала.

Е.Ю. Вилкова, У.П. Клепикова Институт химии высокочистых веществ РАН Исследование влияния физико-химических характеристик полировальных смол на процесс полирования халькогенидов цинка Высокочистый поликристаллический селенид и сульфид цинка применяют в силовой и ИК-оптике как материал для изготовления выходных окон, фокуси рующих линз, делительных пластин, а также призм и полупрозрачных зеркал.

Механическое полирование оптических элементов из халькогенидов цинка имеет ряд особенностей, связанных с поликристаллической структурой и меха ническими свойствам обрабатываемых материалов. Целью работы явилось ис следование влияния физико-химических свойств полировальных смол (твер дость, температура размягчения, вязкость) на процесс механического полиро вания халькогенидов цинка для получения оптических поверхностей высокого качества. Проведены эксперименты по оценке влияния физико-химических ха рактеристик смол на процесс полирования и качество поверхности халькогени дов цинка. Получена зависимость скорости съема от температуры размягчения полировальной смолы при механической обработке. При увеличении темпера туры размягчения смолы на 10°С скорость съема увеличивается на 70%. Наи больший съем наблюдался на смоле, температура размягчения которой состав ляла 73,5°С. Однако увеличение скорости съема материала не приводит к улучшению качества поверхности. При сопоставлении экспериментальных данных по геометрии и чистоте поверхности показано, что наилучшие резуль таты получены в процессе полирования на смоле, температура размягчения ко торой равна 64°С. Исследовано влияние состава и структуры канифольных смол на качество поверхности и величину съема материала в процессе механи ческой обработки. Для экспериментов использовали смолу с температурой раз мягчения 64°С. В результате экспериментов показано, что на параметры поли рования и качество получаемой в результате поверхности влияют не только фи зико-химические свойства смолы, но и ее состав, а также способ приготовления смоляных полировальников. Качество поверхности образцов ZnSe отвечало классу чистоты, а образцов ZnS – 3 классу чистоты согласно ГОСТ 11141-84, с отклонением по плоскости не более одного интерференционного кольца, мест ная ошибка не превышала 0,1 интерференционного кольца. Ил. 4, табл 4.

С.Е. Иванов Системы оптико-электронного наблюдения В последнее время системы интеллектуального видеонаблюдения получили широкое использование – от обнаружения заторов на дорогах крупных насе ленных объектов до охраны частных владений. Основную роль в таких систе мах выполняет аналитический блок обработки информации. Основная задача аналитического блока – обнаружение перемещающихся объектов в кадре. На основе этого решаются задачи обнаружения «подозрительных» прохожих на улице, установление виртуального заграждения (когда некто либо нечто пере секает заданную на изображении воображаемую линию), обнаружение оптиче ских приборов любого типа. Однако основой такой системы являются оптиче ские приборы, от которых и поступает информация на аналитический блок. Так как в большинстве случаев наблюдение необходимо вести как в дневное, так и в ночное время суток с нескольких точек наблюдаемой территории, то оптиче ских приборов должно быть несколько. Для минимизации количества оптико электронных приборов они должны включать максимальное количество полез ных для наблюдателя функций. Одной из них является совмещение видимого и инфракрасного изображений на мониторе оператора. Количество используемых оптических проборов будет определяться количеством точек наблюдения и приборов в каждой точке. В работе предложено минимизировать число оптиче ских приборов в каждой точке наблюденияза счет совмещения в оптической схеме прибора видимого и ИК оптических каналов. Ил. 7.

А.В. Игнатьев Расчет оптимального угла разведения обыкновенного и необыкновенного лучей в двулучепреломляющих элементах В современных ВОЛС, а также в ряде измерительных систем, где в качестве ис точников излучения используются лазеры, необходимо реализовать стабильный по частоте режим генерации. Для этой цели используются невзаимные оптиче ские устройства – оптические изоляторы (ОИ) и оптические циркуляторы (ОЦ), которые предотвращают попадание обратных искажений в резонатор лазера и тем самым позволяют осуществить однонаправленную передачу излучения от источника в волоконный тракт. Ключевыми элементами в ОИ и ОЦ, наряду с фарадеевскими ротаторами, являются поляризационные двулучепреломляющие элементы (ДЛПЭ), которые обеспечивают разделение ортогональных поляри зационных компонент излучения и их необходимое пространственное разведе ние для достижения требуемой величины изоляции. Поскольку величина разве дения лучей зависит от угла между направлением распространения и оптиче ской осью, то возникает задача определения оптимального угла для каждого конкретного кристалла, что необходимо для реализации прибора с максималь ным значением изоляции. В работе представлена методика расчета угла разве дения обыкновенного и необыкновенного лучей и величины пространственного разделения поляризационных компонент, в зависимости от ориентации оптиче ской оси относительно направления распространения в следующих одноосных кристаллах: CaCO3, TiO2, LiNbO3, YVO4, GdVO4. Ил. 4, табл. 2.

Е.К. Пруненко Измерение оптических постоянных окрашенных полимерных материалов для очковой оптики В настоящее время в очковой оптике распространено использование полимер ных материалов для изготовления очковых линз и солнцезащитных очков. Лин зы для солнцезащитных очков, как правило, окрашиваются жидкими красите лями в разные цвета. В результате такого поверхностного окрашивания проис ходит изменение оптических постоянных, таких как показатель преломления, коэффициент дисперсии и появляется поглощение. Определение показателя преломления прозрачных полимерных материалов согласно ГОСТ 19927- возможно несколькими методами. Стандарт предусматривает три метода: реф рактометрический, иммерсионно-микроскопический и иммерсионно-рефракто метрический. Для измерения показателя преломления окрашенных линз в дан ной работе использовался рефрактометрический метод. С помощью данного метода при разработке определенной методики измерения были определены коэффициенты дисперсии линз, окрашенных в разные цвета. Для измерения ко эффициента поглощения окрашенных полимерных материалов использовался эллипсометрический метод. Данный метод позволяет определять и показатель преломления материалов. В работе сделан обзор методов измерения оптических постоянных, таких как показатель преломления, коэффициент поглощения.

Проведены измерения оптических постоянных, окрашенных в разные цвета по лимерных материалов и красителей. Ил. 2, табл. 1.



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 11 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.