Прикладные информационные (компьютерные) технологии. Обработка и создание документов. Компьютерная графика. Компьютерное моделирование. Компьютерные игры.

Создание электронных библиотек - одно из магистральных направлений информационной отрасли и один из важных показателей информационного общества. В российском Интернете представлено около двух тысяч сайтов и отдельных коллекций, именующих себя электронными библиотеками. В публикации рассматриваются проблемы формирования электронных библиотек, создания надежной методической базы для формирования фонда электронных изданий, технологические, правовые и др. вопросы.

Приведены краткие теоретические сведения по анализу данных. Рассмотрены примеры обработки результатов компьютерного моделирования электронных схем в среде Multisim 10 и MATLAB.

Методическая разработка содержит пять лабораторных работ: 1. Исследование дискретизации аналоговых сигналов, 2. Исследование квантователей дискретного сигнала, 3. Исследование цифрового резонатора, 4. Исследование цифрового режекторного фильтра, 5. Исследование цифровых генераторов. Лабораторные работы имеют приложения с кратким изложением теоретического материала и программами выполнения работ в среде Scilab.

Дано описание лабораторного комплекса ТМл-05М, предназначенного для исследования с применением ПЭВМ закона сохранения кинетического момента механической системы. Приведены результаты теоретического анализа и экспериментального исследования работы лабораторной установки, дано описание методики и порядка выполнения лабораторной работы.

Представлено описание применения программного комплекса STAR-CCM+ для гидродинамического моделирования эффекта запирания в дросселе в лабораторной работе по дисциплине «Компьютерные средства гидродинамического моделирования», алгоритм гидродинамического моделирования этого эффекта и задание. Рассмотрена методика получения расходно-перепадных характеристик для каждого значения диаметра дросселя и сцен (изображений) распределения давления и объемной доли жидкости в сечении дросселя.

Приведены варианты задания по проектированию синхронного счетчика mod7 с произвольным порядком счета для использования в автомате управления технологическим процессом и пример поэтапного выполнения расчета и последующего моделирования его функционирования в программной среде NI Multisim 10.1. Дана последовательность сборки схем и проведения моделирования в виртуальной лаборатории. Практические занятия выполняются с целью закрепления теоретических знаний и приобретения навыков работы в программной среде моделирования цифровых устройств Multisim 10.1 по дисциплине «Электротехника и электроника».

Пособие содержит основные сведения по курсу «Информационные технологии», его материал охватывает базисные понятия по образовательным направлениям факультета высоких технологий ЮФУ. Целью разработки является предоставление базовых знаний и необходимых компетенций по современным информационным технологиям, обеспечивающим их дальнейшее эффективное применение в различных областях практической деятельности (управлении, экономике, моделировании, образовании и др.).

Приведена пошаговая инструкция проектирования и разработки кроссплатформенного мобильного приложения, основные задачи которого — вывод и геопозиционирование объектов на карте, а также переключение между объектами с использованием предопределенного списка.

Методические указания и задания по дисциплине «Инженерная графика» предназначены для самостоятельной работы обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство.

В книге представлены базовые понятия теории переходной схемотехники, необходимые для разработки новой элементной базы суперкомпьютеров различных типов. Теорию переходной схемотехники отличает новая компонентная концепция синтеза наноструктур, в которой минимальным компонентом для синтеза схем является не транзистор, а материал и переход (связь) между материалами. Приводятся данные экспериментального 2D и 3D моделирования физических и электрических процессов в кремниевых переходных наноструктурах с минимальным топологическим размером 10–20 нм и сравнительный анализ четырех типов схемотехник.

Учебное пособие посвящено моделированию взаимодействия ионов с поверхностью одной из фундаментальных проблем физики, микро- и наноэлектроники, и моделям цифровой обработки сигналов, используемым в современной электронике. Первая из этих проблем рассматривается с точки зрения изменения морфологии поверхности при ионном облучении и приводит к нелинейным дифференциальным уравнениям в частных производных. Вторая с точки зрения теории цифровой фильтрации основной составляющей цифровой обработки сигналов, приводящей к дискретным разностным уравнениям. Рассмотрены классические и относительно новые результаты.

Журнал существует с 2004 года. Основная цель – популяризация e-learning для академического и корпоративного секторов, помощь в поиске новых направлений, решений и методов внедрения e-learning. Темы журнала: E-learning – тенденции, понятие, направления, новые веяния; Дистанционное образование в учебных заведениях всех уровней образования; Корпоративное образование; Подходы к обучению персонала; Технологии e-learning; Инструменты web 2.0; Smart e-learning и smart education; Опыт внедрения, работы и развития проектов e-learning в вузах и компаниях; Образование в России и за рубежом.

Приведены пошаговые рекомендации по созданию изображений в графическом редакторе Adobe Illustrator: иконок, градиентных рисунков, WRAP-портретов, леттерингов.

Учебник подготовлен в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки «Педагогическое образование». В теоретической части излагаются вопросы развития информационных технологий обучения и дидактические аспекты использования возможностей информационных и коммуникационных технологий в учебном процессе. Целью практической части является отработка умений практического использования информационных технологий в профессиональной деятельности работника образования. К практической части подготовлен демонстрационный материал и задания для самостоятельной работы, размещенные на сайте http://www.mrsei.ru в разделе «Методическое обеспечение».

Учебное издание содержит задания к выполнению лабораторных занятий, задачи для работы на лабораторных занятиях и индивидуальные задания для самостоятельной работы.

Приведены основы работы в графическом редакторе Adobe Illustrator, пошаговые рекомендации по созданию изображений, модных иллюстраций, по компоновке листа лукбука и использованию инструментария, включая создание кистей и паттернов.

Рассмотрено численное моделирование течения воздуха в лабиринте в плоской двумерной постановке с применением программного комплекса Star-CD.

Учебное пособие подготовлено в соответствии с программой по дисциплине «Информационно-коммуникационные технологии», с учетом требований государственного стандарта к подготовке студентов по направлениям «Экономика» и «Менеджмент». В каждой главе изложен минимальный, но достаточный для изучения основ используемого инструментального аппарата графического представления числовых данных объем теоретического материала, технология выполнения графических решений и даны упражнения для закрепления знаний. В качестве инструментального средства решения поставленных задач используется стандартная офисная программа MS Excel. В систематизированном виде с привлечением практических примеров изложены инструменты применения MS Excel 2007 для графической интерпретации и вычислительных процедур.

Методические указания предназначены для студентов физико-технологического факультета направления 27.03.03 «Системный анализ и управление» и профиля подготовки «Теория и математические методы системного анализа и управления в технических, экономических и социальных системах».

В работе рассмотрены основные этапы проектирования цифрового комбинационного устройства для трех входных переменных, алгоритм работы которого задан таблицей истинности в соответствии с технологическим процессом. Проектирование проводится с помощью логического преобразователя программой среды Multisim 10.1, который сразу по таблице истинности выдает модель требуемого устройства в разных базисах. Приведены описание интерфейса, технологии сборки схем цифровых устройств, устройств визуализации и инструментарии данной среды. На полученных моделях студенты проверяют работу данного устройства в программной среде моделирования цифровых устройств Multisim 10.1, которая установлена на персональных компьютерах в компьютерном классе кафедры ФН-7. Такое моделирование позволяет студентам наглядно проверить правильность проведенных расчетов и получить навыки работы с данной программой.

Рассмотрены основные теоретические сведения и расчетные формулы, используемые при построении аналого-цифровых и цифроаналоговых преобразователей, основные их параметры. Приведено описание интерфейса программы моделирования NI MULTISIM 10.1.

В последнее время все большую актуальность приобретают инструментальные средства автоматизации процессов математического моделирования и анализа различных прикладных задач. Целью учебного пособия является предоставление необходимого учебного и программного материала, позволяющего приобрести базовые знания для работы с пакетами программ математического моделирования. Настоящее учебное пособие посвящено системному описанию математических процессоров компьютерного моделирования и их функциональных возможностей. Основное внимание уделено изложению средств, методов и технологий решения задач численного анализа и математического моделирования на основе процессора Maple V. Первый модуль настоящнго учебного пособия написан А.А. Бычковым и А.П. Корнюхиным, второй модуль разработали А.А. Золотарев и Л.И. Золотарева.

В настоящей монографии представлен системный взгляд на охрану трехмерных цифровых объектов – результатов работы человека в сфере трехмерной компьютерной графики. Трехмерные цифровые модели и иные трехмерные цифровые объекты нематериальны по своей сути, что обусловливает их охрану в первую очередь в качестве интеллектуальной собственности. В книге рассмотрены проблемные вопросы охраны интересов авторов и правообладателей трехмерных цифровых объектов как с точки зрения авторского права, так и патентного права. Законодательство приведено по состоянию на 18 января 2021 г.

На примере проектирования шарикового замка, применяемого в системах разделения конструкций космических аппаратов, рассмотрены приемы построения электронных геометрических моделей и электронных расчетных схем для инженерного анализа элементов конструкций аэрокосмических систем. Приведены указания для самостоятельной работы студентов в пакетах SoildWorks, SolidWorks Motion и SolidWorks Simulation.

Целью данной лабораторной работы является ознакомление с бесплатным графическим редактором GIMP, импорт изображения, работа посредством инструментов, слоев, масок, фильтров и других средств работы с изображением, встроенных в редактор.

Данный цикл содержит пять лабораторных работ, направленных на приобретение навыков синтеза цифровых устройств и освоение приемов их моделирования в системе MATLAB+ Simulink. Цикл может использоваться на лабораторных и практических занятиях по дисциплинам «Вычислительная техника и информационные технологии» и «Цифровые устройства и микропроцессоры» для студентов телекоммуникационных направлений подготовки.

Приведены необходимые пояснения и рекомендации по выполнению курсового проекта «Разработка информационной системы с использованием объектно- ориентированных технологий» по дисциплине «Управление данными». Предложена упрощенная версия последовательного процесса разработки информационной системы с использованием объектно-ориентированных технологий. Приведен пример разработки достаточно большой группы информационных систем, применяемых в организациях для поддержания хозяйственной или других видов деятельности.

В книге освещается автоматизированное проектирование в системе Autodesk Inventor по курсу инженерной графики, — построение электронных геометрических моделей и выполнение электронных чертежей деталей. Моделирование начинается с построения плоских контуров. Рассмотрено построение электронных геометрических моделей, выполнение чертежей сначала простых геометрических тел, затем деталей типа «тела вращения» и «не тела вращения». Большое число иллюстраций и подробное изложение материала позволяют использовать книгу для самообучения. Учебное пособие подготовлено на основе опыта преподавания дисциплины «Компьютерная графика» на кафедре «Инженерная графика» МГТУ им. Н. Э. Баумана и с учетом требований государственных стандартов Единой системы конструкторской документации (ЕСКД).

Приведено описание лабораторной работы по курсу «Теоретическая механика». Показана работа лабораторного комплекса, предназначенного для исследования с применением ПЭВМ свободных колебаний физического маятника при наличии сухого трения и в широком диапазоне изменения его инерционных и жесткостных характеристик. Комплекс позволяет в реальном времени измерять отклонения маятника от положения равновесия, отображать их на экране виртуального прибора, а также сопоставлять полученные экспериментальные данные с результатами теоретических расчетов. Приведены результаты теоретического анализа процесса колебаний, дано описание методики и порядка выполнения лабораторной работы.

Сопоставление строк – одна из самых старых тем в теории алгоритмов, но по-прежнему занимает важное место в информатике. За прошедшие 20 лет мы видели технологические прорывы в таких разных приложениях, как информационный поиск и сжатие информации. Эта книга, представляющая собой богатое собрание задач и упражнений по важнейшим вопросам алгоритмов обработки текстов и комбинаторных свойств слов, предлагает студентам и исследователям приятный и прямой путь к изучению и практическому освоению концепций повышенного уровня. Задачи взяты из многочисленных научных публикаций – как уже ставших классическими, так и сравнительно новых. Начав с основ, авторы рассматривают все более сложные задачи по комбинаторным свойствам слов (включая слова Фибоначчи и Туэ–Морса), поиску строк в тексте (включая алгоритмы Кнута–Морриса–Пратта и Бойера–Мура), эффективным структурам данных для представления текстов (включая суффиксные деревья и суффиксные массивы) и сжатия текста (включая методы Хаффмана, Лемпеля–Зива и Барроуза–Уилера).

Учебное пособие по спортивной биомеханике включает в себя три лабораторных работы. Каждая работа предваряется краткими теоретическими сведениями и сопровождается детальным описанием последовательности действий для измерения биомеханических характеристик физической и технической подготовленности с применением механоэлектрических динамометров.

Рассмотрены основные приемы создания и исследования моделей динамических систем в программном комплексе «Универсальный механизм». Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, изучающих курс «Моделирование и исследование робототехнических систем».

Представлены математический пакет МАTLAВ и его приложения для визуального моделирования силовых электрических устройств. На примере однофазной однополупериодной схемы выпрямления рассмотрены принципы построения моделей тиристорных преобразователей. Показаны особенности работы многофазных преобразователей в выпрямительном и инверторном режимах с нагрузкой в виде якорной цепи двигателей постоянного тока, а также построенных на их основе непосредственных преобразователей частоты для управления асинхронными двигателями. Приведены основные теоретические сведения по указанным разделам курсов и задание для выполнения работы.

Учебное пособие «Методы обработки данных в системе Mathcad» содержит 4 лабораторные работы, позволяющие студентам освоить основы работы в этой среде, решая математические задания в привычной математической форме с использованием операторов палитры математических объектов, имеющих естественную форму задания.

В учебном пособии рассмотрены основные принципы трехмерного твердотельного моделирования в области автомобилестроения на примере пакета SolidWorks. Подробно описаны приемы работы в SolidWorks с твердотельными моделями в режимах Part и Assembly. Приведена последовательность создания моделей типовых деталей автомобилей: валов, шестерен, штампованных деталей и др. Даны примеры создания трехмерных моделей сборочных единиц различного уровня сложности - от модели редуктора до модели всего автомобиля.

Книга, написанная нашим соотечественником, профессором Автономного национального университета Мехико, содержит описание взаимодействий между молекулами на больших, средних и малых расстояниях, а также в многоэлектронных системах. Некоторые теоретические построения опубликованы впервые. Дан сравнительный анализ модельных потенциалов, используемых в современных квантово-химических расчетах и при компьютерном моделировании в физике, химии и молекулярной биологии. Рассмотрены многочастичные системы, для которых характерна неаддитивность силовых эффектов. В приложении приведены сведения из теории групп, векторного и тензорного исчисления и обзор методов неэмпирического исследования многоэлектронных систем.

Изложена последовательность выполнения заданий в 19 версии программы Autodesk Inventor Professional. Рассмотрены примеры построения тела с вырезами.

Пользуясь данным учебным пособием, студенты в дополнение к лекционным материалам могут более основательно изучать материалы дисциплины, осваивая методики анализа работы схем, расчетов, применяя компьютерное моделирование.

Учебно-методическое пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, изучающих дисциплину «Введение в анализ больших информационных массивов», и содержит указания к выполнению пяти лабораторных работ для формирования у студентов навыков использования программного обеспечения и программных средств для структурирования больших массивов данных. Приведены краткие теоретические сведения, необходимые для выполнения лабораторных работ, контрольные вопросы и задания для подготовки к защите.

Указания разработаны в рамках учебного курса «Экономическое моделирование в АПК», содержат варианты индивидуальных заданий, рекомендации по их выполнению и требования к оформлению. В рекомендациях по выполнению входят краткие теоретические сведения по включенным в задания вопросам, описание реализации этих вопросов, иллюстрированное примерами.

Приведены пример выполнения домашнего задания, предусмотренного программой изучения курса «Моделирование систем транспортных средств» (модуль 2), контрольные вопросы для подготовки к защите домашнего задания, критерии качества его выполнения, а также варианты домашнего задания.

Пособие предназначено для выполнения лабораторных работ по курсу «Информатика» для моделирования физических и математических процессов, таких как генерация случайных чисел методом Неймана, получение значения числа п методом Монте-Карло, исследование закона сохранения импульса. Рассмотрено применение языков программирования для графического отображения этих процессов. Приведены описание каждой из лабораторных работ, порядок их выполнения, контрольные вопросы и формы отчетности.

Приведены краткие теоретические сведения о методах повышения разборчивости речи с использованием пакетов специального программного обеспечения для обработки речевых и звуковых сигналов и их графических спектрограмм.

Приведены основы работы в графическом редакторе Adobe Illustrator, пошаговые рекомендации по построению простых и сложных объектов, используемых в работе художника по костюму и дизайнера, – технического рисунка и художественного эскиза.

В учебном пособии рассматриваются теоретические и практические основы мультиагентного имитационного моделирования динамических систем различной физической и социальной природы. Излагается концепция интеллектуального агента как имитационной модели поведения активного элемента в сложных ситуациях и стратегиях взаимодействия с другими активными элементами и средой для достижения цели. Описываются алгоритмы поведения агентов в различных условиях, агентные технологи идентификации и прогнозирования состояния мультиагентных систем, а также программная реализация моделей в универсальной имитационной системе Simplex3.

Дано описание лабораторного комплекса, предназначенного для демонстрации и исследования с применением ПЭВМ колебательного движения механической системы с двумя степенями свободы – двойного маятника. Проведены теоретический анализ и экспериментальное исследование функционирования лабораторной установки, рассмотрены методика и порядок выполнения лабораторной работы.

Рассмотрены задачи, связанные с выполнением основных настроек системы AutoCAD 2018, с построением и редактированием двух- и трехмерных геометрических объектов, использованием объектных привязок. Материал подготовлен с учетом требований государственных стандартов Единой системы конструкторской документации на основе опыта преподавания дисциплины «Компьютерная графика» на кафедре «Инженерная графика» МГТУ им. Н.Э. Баумана.

Приведены необходимые сведения для выполнения индивидуального задания по 3D-моделированию сборочного узла.

Рассмотрено практическое применение программы OSS на примерах синтеза оптических систем различного назначения. Представлены примеры синтеза пятигруппового панкратического объектива и панкратического объектива типа PIN HOLE, светосильного объектива для ИК-области спектра и светосильного объектива типа объектива Петцваля, а также пример синтеза миниатюрного широкоугольного объектива с вынесенным входным зрачком. Показаны примеры задания характеристик объективов в программе OSS, формирования оптимизационной модели. Рассмотрены вопросы параметрического синтеза тонких компонентов и создания рабочего каталога стекол для синтеза.

Данное пособие ориентированно на студентов занимающихся научно-исследовательской работой в области листовой штамповки. В нем приведены основные методы изготовления листовых деталей летательных аппаратов и их двигателей. На примере использования программы DEFORM показаны приемы получения данных являющихся спецификой процессов вытяжки и обжима цилиндрической заготовки.