«СОВРЕМЕННАЯ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ: ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции Часть II 31 июля 2013 г. АР-Консалт Москва 2013 1 УДК 000.01 ББК 60 С56 ...»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

СОВРЕМЕННАЯ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ:

ИННОВАЦИОННЫЙ АСПЕКТ

Сборник научных трудов по материалам

Международной научно-практической конференции

Часть II

31 июля 2013 г.

АР-Консалт

Москва 2013

1 УДК 000.01 ББК 60 С56 Современная наук

а и образование: инновационный аспект:

Сборник научных трудов по материалам Международной научнопрактической конференции 31 июля 2013 г. В 3 частях. Часть II. Мин-во обр. и науки - М.: «АР-Консалт», 2013 г.- 150 с.

ISBN 978-5-906353-38-2 ISBN 978-5-906353-40-5 (Часть II) В сборнике представлены результаты актуальных научных исследований ученых, докторантов, преподавателей и аспирантов по материалам Международной заочной научно-практической конференции «Современная наука и образование: инновационный аспект» (г. Москва, 31 июля 2013 г.) Сборник предназначен для научных работников и преподавателей высших учебных заведений. Может использоваться в учебном процессе, в том числе в процессе обучения аспирантов, подготовки магистров и бакалавров в целях углубленного рассмотрения соответствующих проблем.

УДК 000. ББК ISBN 978-5-906353-40-5 (Часть II) Сборник научных трудов подготовлен по материалам, представленным в электронном виде, сохраняет авторскую редакцию, всю ответственность за содержание несут авторы Содержание Секция «Государственное и правовое регулирование»................. Неверова Н.В. О статусе Банка России в свете теории разделения властей

Соломенко Е.В, Борзенко Е.С., Заболотских Т.В. Программа «Активатор правового сознания» как модель прогнозирования правонарушений в медицине

Секция «Промышленность: проблемы, перспективы, инновации Габец А.В., Семенов А.В. Методология улучшения заменяемых деталей машин

Остапчук А.К., Шашков А.И., Тютнев А.Е. Устройство адаптивного управления металлорежущего оборудования

Шнякин А.А., Певцов Е.Ф., Деменкова Т.А. Учебно-методический комплекс дисциплин по проектированию СБИС

Щербинина И.А. Значение инноваций для стабильного развития предприятия

Секция «Малое и среднее предпринимательство»

Асатурьян К.А. Ситуация на рынке кредитования субъектов малого бизнеса в городе Сочи: необходимость учета региональной специфики

Бачилова С.Е., Соколова Е.И Исследование потребительского спроса на парикмахерские услуги

Чжан Юаньюань Основные функции малого предпринимательства

Секция «Информационные технологии»

Голунов А.С. Поиск лиц на изображениях. Применение различных видов признаков в строгих классификаторах

Гончарова С.В., Карпова Н.А. Использование облачных технологий в преподавании дисциплины Информационные технологии..... Деменкова Т.А., Николаев С.А., Певцов Е.Ф. Функциональный блок для решения задачи тестопригодного проектирования........... Лузан А.В. Некоторые особенности анализа надежности и эффективности работы корпоративных информационных систем

Лундин В.З., Баскаков С.А., Шефер Д.М. Программно-аппаратный измерительный комплекс (ПАИК) для управления цифровыми образовательными ресурсами старшей профильно – профессиональной школы в условиях реализации ФГОС (по материалам работы ФСП)

Малышева С.С. Система поиска и локализации некоторых антропометрических точек лица человека на цифровых изображениях

Мухаметшина Е.Я. Информационные технологии как способ развития творческих способностей студентов художественных специальностей

Ненашева Ю.С. Применение ИКТ на уроках математики................. Прокофьева С.В. Некоторые аспекты разработки электронных обучающих ресурсов

Титова Ю.С. Применение планшетного компьютера в экологическом воспитании старших дошкольников................. Уржумов Д.В. Распознавание цепочек точечных объектов по свойствам минимального дерева

Юкса О.А. Использование активных методов обучения для повышения учебной мотивации на уроках информатики........ Секция «Проблемы экологии»

Курненкова И.П., Попова Н.Н. Экологизация экономики на примере промышленного предприятия ОАО «Марбиофарм»................ Чарнецкая Ж.Н. Духовно-нравственный аспект формирования экологического мышления как ресурса реализация ФГОС....... Якушкин И.В. Влияние климата на результаты ветеринарносанитарной оценки мёда с пасек Северного Казахстана.......... Секция «Прогрессивная педагогика и андрагогика, образовательные технологии»

Абдулкадырова Л.Т. Методы активного обучения дисциплине Бухгалтерский учет

Абдулкахирова П.Б. Как сделать результативным урок

Абдурахманова Р.Б. Новые подходы в преподавании предметов «Документационное обеспечение управления» и «Правовое обеспечение профессиональной деятельности»

Абукова Р.Г. Роль новых образовательных стандартов в преподавании английского языка в ССУЗе

Аглямова З.Ш., Камашева Ю.Л. Особенности разработки учебнометодического обеспечения в условиях реализации федеральных государственных образовательных стандартов. Адизова М.А. Современный урок - основа преподавания практических занятий

Алипханова Д.А. Патриотическое воспитание студентов на уроках литературы через изучение героического прошлого дагестанского народа

Алискерова З.М. Математика интересна, когда она понятна.......... Алхаматов З.А. Формы совершенствования работы на отделении «Механизация сельского хозяйства»

';

Антропова Т.В., Антропова А.П. Элементы визуализации лекционного курса «Начертательная геометрия»

Аргал Э.С., Рыжанкова Л.Н. Опыт инновационного использования в учебном процессе информации о перспективных проектах.. Архипова Г.А. Технология ИСУД как дидактический и управленческий ресурс качества школьного образования..... Архипова Т.Г. Реформа педагогического образования в Германии (на примере Гамбурга)

Аскерова Ж.А. Роль и значение ситуационных задач при обучении физике

Баблумова М.Е. Применение вспомогательных средств коммуникации в процессе формировании коммуникативных умений у дошкольников с интеллектуальными нарушениями

Бахлова Н.А. Построение целей в системе дизайн-образования.. Бахлова Н.А. «Портфолио» в системе непрерывного дизайнобразования

Бийсултанова А.Д. Логические задачи на уроке английского языка как средство повышения интереса к предмету

Болатова З.К. Методы формирования экономического мышления студентов ССУЗа на уроках «Экономика»

Борзенко Е.С., Соломенко Е.В., Заболотских Т.В. Стандарт управления процессом правонарушений в ГБОУ ВПО Амурской ГМА Минздрава России

Валиева А.А. Актуальные вопросы преподавания экономических дисциплин в соответствии с новыми образовательными стандартами

Гайдаева М.К. Производственные задачи на уроке геометрии..... Гарманова О.Ю. Дистанционное обучение как способ реализации образовательных стандартов по экономике в основной школе

Донцова О.И. Образно-ассоциативный метод проектирования костюма

Дыдымова Р.Р. Актуальные вопросы преподавания географии в колледже

Секция «Государственное и правовое регулирование»

О статусе Банка России в свете теории разделения властей В системе государственной власти согласно известной теории Монтескье принято выделять законодательную, исполнительную и судебную ветви. Монтескье утверждал, что не будет свободы в том случае, если судебная власть не отделена от власти законодательной и исполнительной, соединение в одном лице или государственном органе всех видов государственной власти может привести к тирании{1}. И.Е. Фарбер выделял следующие главные элементы, характерные для понятия «государственная власть»: 1) государственное руководство обществом от имени господствующего класса или народа при помощи специально созданного государственного аппарата; 2) государственный суверенитет; 3) концентрация силы – политической, экономической, военной, аппарата государственного принуждения; 4) монополия правотворчества, создание норм права и их охрана специальным аппаратом принуждения{2}. Ныне разделение властей провозглашено и закреплено в Конституции РФ в качестве принципа устройства государственной власти.

Конституционно установленная система разделения властей в Российской Федерации представлена структурой органов государственной власти, состоящей из Президента Российской Федерации, Федерального Собрания (Совета Федерации и Государственной Думы), Правительства Российской Федерации, судов Российской Федерации. Именно эти органы составляют единую систему государственной власти, что, как определяет статья 5 Конституции Российской Федерации, является одним из основ федеративного устройства Российской Федерации.

Государственный характер деятельности Центрального банка Российской Федерации не оспаривается практически никем, ни теоретиками права, ни практическими работниками, ни судебной практикой. Конституционное возложение на Банк России функции защиты и обеспечения устойчивости рубля, исключительного права эмиссии денег, законодательно установленные права Банка России: издавать обязательные для всех юридических и физических лиц, государственных органов нормативные правовые акты{3}, применять меры принуждения к кредитным организациям характеризуют Банк России как орган, действующий не в частных, а в публичных, государственных интересах.

Вместе с тем отнесение Банка России к какой-либо ветви государственной власти неоправданно ни с точки зрения законодательства, ни с практических позиций.

Конституция РФ содержит уже упомянутый закрытый перечень органов государственной власти, и попытка включения в этот перечень Банка России по крайней мере некорректна, если неконституционна. В то же время Конституция РФ допускает существование государственных органов, формально не входящих в систему органов государственной власти, но упомянутых в Конституции РФ и наделенных определенными государственно-властными полномочиями. Речь идет помимо Банка России о Генеральной прокуратуре РФ, Центральной избирательной комиссии РФ, Счетной палате РФ, хотя по поводу каждого из этих органов существуют различные мнения относительно их правового статуса{4}.

Что же касается практических соображений, то рассмотрение Банка России в качестве органа государственной власти может негативным образом сказаться в случае обращения взыскания кредиторов по долгам Российской Федерации на неприкосновенности его имущества, в том числе гарантирующего независимость Банка России, и золотовалютных резервов Банка России. Оправданным в общегосударственном масштабе, а не в интересах только Банка России представляется не только невключение Банка России в систему органов государственной власти, но и законодательно закрепленное правило отсутствия ответственности Банка России по долгам государства и государства по долгам Банка России, если только они специально не приняли на себя такую ответственность.

Органы государственной власти осуществляют деятельность независимо друг от друга в пределах своей компетенции, сдерживая и уравновешивая друг друга, что является согласно теории разделения властей одним из условий успешного функционирования всего государственного механизма. Принцип независимости является важнейшим для функционирования любого государственного органа. В частности, в юридической литературе существуют различные точки зрения на соотношение, взаимосвязь и взаимодействие законодательной и исполнительной ветвей государственной власти в рамках теории разделения властей, и прежде всего на значимость и роль каждой из них в государственной системе. Одни авторы высказывают позицию о главенствовании законодательной власти в государственном механизме, основываясь на том, что, во-первых, парламент получает легитимацию путем прямого волеизъявления большинства населения страны через всеобщие выборы и таким образом выступает как орган народного представительства; а, во-вторых, только эта ветвь власти наделена исключительным правом законотворчества и именно она создает ту правовую основу, в рамках которой действуют другие ветви власти{5}.

Другие ученые придерживаются позиции самостоятельности и неподчиненности ветвей власти друг другу; отсутствия верховенства представительных органов власти; равнозначности и равноправности законодательной и исполнительной властей, что позволяет этим ветвям власти и на федеральном, и на региональном уровне с достаточной степенью эффективности взаимно сдерживать, уравновешивать и контролировать друг друга{6}. Следует согласиться с теоретиком права Н.М. Коркуновым, считающим, что взаимное сдерживание властей и недопущение концентрации власти в одних руках возможно "не только при осуществлении различными органами различных функций власти, но точно так же и при осуществлении различными органами совместно одной и той же функции"{7}.

Вместе с тем следует иметь в виду, что при выполнении определенных федеральным законом функций Банк России, органы государственной власти не могут быть полностью независимыми. Эффективность деятельности органов государственной власти зависит в том числе и от оптимальности их взаимодействия{8}. Взаимодействие государственных органов предполагает взаимную поддержку, согласованность действий при выполнении возложенных на эти органы задач. Практически же взаимодействие выражается в контактах между государственными органами - непрерывном политико-правовом процессе, который включает в себя не только самостоятельные решения всех ветвей государственной власти, но и их взаимное влияние, использование согласительных процедур, принятие при необходимости общеобязательных властных решений на основе единого конструктивного сотрудничества, партнерства и координации{9}.

Предусмотренная и подчеркнутая в законодательстве независимость Центрального банка Российской Федерации вместе с тем не означает оторванности его деятельности от деятельности иных органов{10}. Осуществляя свою деятельность, реализуя законодательно закрепленные за ними полномочия, Банк России, иные государственные органы должны исходить из интересов государства, учитывать при этом цели и действия друг друга, координировать свою деятельность.

Литература:

1.См.: Монтескье Ш. Избранные произведения. М., 1995. С. 290-291.

2.См.: Фарбер И.Е., Ржевский В.А. Вопросы теории советского конституционного права. Вып. 1. Саратов, 1967. С. 91.

3.См.: Государственное право Российской Федерации: учеб. / Под ред. О. Е. Кутафина. М. 1996. С. 300.

4.См.: Станских С.Н. Федеральные органы государственной власти с особым статусом в системе разделения властей // Государственная власть и местное самоуправление. 2007. N 1; Чалов А.И. Комментарий к Федеральному закону "О Центральном банке Российской Федерации (Банке России)" (постатейный). М.: Деловой двор, 2010. 456 с.

5.См.: Чиркин В.Е. Основы конституционного права. М.: Манускрипт, 1996. С. 185.

6.Теория права и государства / Под ред. Г.Н. Манова. М.: Бек, 1995.

С. 257.

7.Коркунов Н.М. Русское государственное право. Т. 2. СПб., 1912. С.

159.

8.См.: Короткова О.И. Взаимодействие органов исполнительной государственной власти как необходимое условие в повседневном руководстве экономической и административно-политической сферами жизни общества // Государственная власть и местное самоуправление. 2011. N 1.

9.Короткова О.И. Взаимодействие органов исполнительной государственной власти как необходимое условие в повседневном руководстве экономической и административно-политической сферами жизни общества // Государственная власть и местное самоуправление. 2011. N 1. С. 14 - 17.

10.См.: Болоцких А.А. Принцип независимости Центрального банка как актуальная проблема конституционной экономики Российской Федерации // Конституционное и муниципальное право. 2010, N 11; Саргсян Р.

Независимость центральных банков как конституционная ценность: опыт постсоветских государств // Конституционное и муниципальное право.

2008. N 6.

Соломенко Е.В, Борзенко Е.С., Заболотских Т.В.

Программа «Активатор правового сознания»

как модель прогнозирования правонарушений в медицине В медицине превентивные технологии в борьбе с правонарушениями приобретают общегосударственный масштаб и требуют интеграции всех уровней власти, передового правового, научно-медицинского опыта, усилий общественных объединений. Во-первых, сознательное совершение правонарушения человеком повышает уровень его личной ответственности за последствия, за окружающих и не способствует адекватному анализу отдаленных последствий. Во-вторых, эффективность профилактики правонарушений напрямую зависит от уровня квалифицированной юридической помощи, внедрения индивидуального дифференцированного подхода, способности оптимизации и тактики ведения данного процесса управления в первичном звене здравоохранения. Разработка современных математических моделей прогнозирования правонарушений в медицине являются эффективным инструментом их оценки.

Цель исследования: оценка эффективности прогнозирования профилактических мероприятий – Индекса профилактики правонарушений (ИПП) у врачей первичного медико-санитарного звена в течение 24 месяцев наблюдения.

Материалы и методы: в течение 24 месяцев контрольных точек исследования проанализированы результаты авторского вопросника «Индекс профилактики правонарушений», состоящий из 20 вопросов по 5 - балльной системе. Вопросник предполагает простой вариант оценки уровня правонарушений среди врачей - специалистов по следующей градации: - 40 баллов – высокий уровень контроля правонарушений, 41-70 баллов – средний уровень контроля правонарушений, 71-100 баллов – низкий уровень контроля правонарушений. Для прогнозирования результатов исследования использовали логарифмическое уравнение тренда (R2) на два периода времени.

Результаты исследования: в течение 24-месячного наблюдения в группе врачей первичного медико-санитарного звена была получена линия тренда на два периода со следующим математическим значением, которая свидетельствует о достоверном уменьшении правонарушений на основании степени достоверности аппроксимации интегрального показателя (84%) на протяжении всего периода наблюдения 24 месяцев: Общий балл (ИПП) = - 6,05 ln (x)+47,16. R2 =0,832, где Х – период времени, для которого необходим прогноз для общего балла (ИПП), рис. 1.

Рис. 1 Линия тренда на два периода по ИПП в течение 24-месяцев.

Выводы: доказана эффективность вопросника «Активатор правового сознания», который обеспечивает возможность врачам первичного звена здравоохранения дифференцировать и оптимизировать уровень контроля ИПП согласно баллам. Разработанный вопросник «Активатор правового сознания» в амбулаторных условиях необходим для контроля правонарушений в конкретном ЛПУ и обеспечения законности и безопасности. Математическая разведочная модель логарифмического уравнения наглядно подтверждает полученный результат в течение длительного времени и не требуют специальной переподготовки специалиста и администрации ЛПУ.

Секция «Промышленность: проблемы, перспективы, инновации»

Методология улучшения заменяемых деталей машин Некоторые детали машин, работающие в нагруженном состоянии и предполагающие их плановую замену, допускают выполнение геометрической и параметрической модификации их конструкции (не затрагивая габаритных размеров, крепежных и посадочных элементов) с сохранением требуемой прочности. В то же время, современные компьютерные технологии твердотельного моделирования позволяют выполнять исследования напряженно-деформированного состояния исходной детали-прототипа, по результатам которых можно произвести улучшение изделия, в частности, с целью уменьшения его массы. Учет этих двух аспектов может служить основой для проведения инноваций в области серийно производимой продукции определенного вида.

Получение новых, улучшенных конструктивных решений предлагается выполнять поэтапно в следующей последовательности.

1.По конструкторскому чертежу создается 3D-модель деталипрототипа.

2.На основании полученной твердотельной модели строится трехмерная расчетная сетка и выполняется компьютерное моделирование напряженно-деформированного состояния детали-прототипа под действием рабочих нагрузок.

3.Для проверки достоверности результатов прочностного расчета производятся стендовые прочностные испытания детали-прототипа с возможной корректировкой условий компьютерного эксперимента.

4.Анализируя распределение полей и изо-поверхностей эквивалентных напряжений, а также значения напряжений на выбираемых линейных сегментах моделируемого твердого тела, устанавливаются возможные варианты снижения массы детали.

5.С учетом принятых геометрических и параметрических изменений вносятся изменения в текущую 3D-модель.

Выполнение этапов численного моделирования, анализа и геометрического моделирования изменений продолжается до получения приемлемого варианта улучшенной детали. После изготовления опытного образца нового исполнения детали с ним вновь проводится натурный эксперимент с целью проверки соблюдения прочностных требований.

Создание исходной параметризованной модели выполняется в среде системы твердотельного моделирования SolidWorks. Для проведения компьютерного эксперимента и выполнения инженерного анализа применяется программное обеспечение SALOME MECA, расчетный модуль которого реализован на базе метода конечных элементов.

В рамках предложенной методологии были выполнены исследования напряженно-деформированного состояния серийного клинового гасителя колебаний (фрикционного клина) двухосной тележки грузового вагона.

Объектами варьирования рассматривались толщины боковых и внутренней стенок, нижней стенки и наклонной стенки с примыкающими стенками, а также форма и размеры технологических проемов в боковых и внутренней стенках. Компьютерный эксперимент проводился с нагрузками 100, 125, 150 KH, допустимая прочность оценивалась напряжениями до 140 МПа.

В результате проведения исследовательских и опытноконструкторских работ был разработан облегченный фрикционный клин, масса которого на 20 кг меньше массы детали-прототипа. Проведение численного компьютерного моделирования облегченного фрикционного клина показало согласованность с результатами стендовых статических испытаний изготовленных опытных образцов на прочность. Расхождение не превысило 18%. Конструкция разработанного облегченного фрикционного клина защищена патентом РФ на полезную модель №116821 «Фрикционный клин».

Остапчук А.К., Шашков А.И., Тютнев А.Е.

Непрерывно возрастание требования к качеству выпускаемых машин и приборов связаны с необходимостью повышения их точности и надежности, производительности и коэффициента полезного действия, которые в значительной мере определяется эксплуатационными свойствами их деталей и узлов (износостойкость, коэффициент тления, коррозионная стойкость, контактная жесткость, прочность сопряжений и др.). Эксплуатационные свойства деталей и узлов машин существенно зависят от геометрических характеристик. Одной из таких характеристик является шероховатость.

Обеспечение параметров шероховатости поверхности наиболее надежно с применением адаптивной системы управления основанной на анализе вибросигнала, генерируемой технологической обрабатывающей системой. В адаптивной системе при этом используются виброакустические датчики, позволяющие проводить измерения практически на любом узле станка. Блок управления системой выполнен как отдельный конструктив, подключаемый к системе ЧПУ, что упрощает наладку, настройку, монтаж и не требует перемонтажа УЧПУ. Для этих целей применен промышленный логический контроллер (ПЛК). ПЛК - специализированное (компьютеризированное) устройство, используемое для автоматизации технологических процессов. В качестве основного режима длительной работы ПЛК, зачастую в неблагоприятных условиях окружающей среды, выступает его автономное использование, без серьёзного обслуживания и практически без вмешательства человека. Современные модели ПЛК обладают высоким быстродействием, надежностью. Использование ПЛК позволило отказаться от множества устаревших элементов, все функции реализованы программно, легки в настройке.

Получение данных идет в режиме реального времени. Сначала производится проверка уровня сигнала - сигнал слишком велик при критическом износе инструмента, неправильно выбранных режимах работы и аварийных ситуациях. Если пороговое значение превышено, то система ЧПУ подает команду на замену режущего инструмента, т.к. напряжение сигнала, получаемого с преобразователя вибраций равно или больше напряжения при критическом износе инструмента. Одновременно с заменой инструмента в память заносится информация об этом. Если после смены инструмента критическое значение все равно превышено, то система ЧПУ запрашивает информации о режущем инструменте. Т.к. замена режущего инструмента была произведена, то превышение сигналом порогового напряжения не связано с износом режущего инструмента и следовательно инструмент работает в наростообразования. Экспериментально было установлено, что интенсивность виброакустического сигнала при наросте возрастает в 2...4 раза. Основной причиной работы инструмента в зоне наростообразования являются неверно назначенные для данных условий режимы резания. Поскольку при работе заведомо острым инструментом сигнал остается выше порога, то замененному инструменту присваивается метка "Острый" и его можно использовать в дальнейшей работе.

Следующим шагом работы программы осуществляется попытка выхода из зоны наростообразования, для этого необходимо изменять режимы резания, т.к. нарост образуется при определенном соотношении скорости резания и подачи. Система ЧПУ изменяет частоту вращения шпинделя или подачу.

Одновременно с этим производится вычисление автокорреляционной функции (АКФ) вибросигнала и сравнение ее с эталонной. При несоответствии АФК эталону проводится корректировка режимов резания в разрешенных диапазонах. Целевой функцией работы устройства адаптивного управления является максимальная производительность при достижении заданных параметров шероховатости поверхности.

Шнякин А.А., Певцов Е.Ф., Деменкова Т.А.

Учебно-методический комплекс дисциплин

МГТУ МИРЭА

Введение Вместе с эффективными инструментами автоматизированного проектирования СБИС главным фактором, оказывающим существенное влияние на качество и время выхода на рынок современных изделий микроэлектроники, является квалификация команды разработчиков. Умелое применение инструментов моделирования и верификации в значительной мере сокращает время и стоимость реализации проектов и позволяет избежать затрат на физическое макетирование, изготовление пробных партий и их тестирование. Таким образом, подготовка отечественных кадров, способных обеспечивать выполнение современных разработок изделий твердотельной микроэлектроники, служит фундаментом успешной конкуренции на международном рынке труда и является одним из обязательных условий решения стратегической задачи производства импортозамещающих изделий.

Специализированные практикумы по САПР СБИС в МГТУ МИРЭА Одним из мероприятий, направленных на комплексное решение этой проблемы, служит создание в техническом университете МГТУ МИРЭА Центра проектирования интегральных схем, устройств наноэлектроники и микросистем [1]. В рамках реализации планов Федеральной целевой программы «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008-2015 гг.» [2] главной задачей этого структурного подразделения университета является обучение и переподготовка специалистов, владеющих современными инструментами проектирования и приборнотехнологического моделирования СБИС, систем на кристалле, систем в корпусе и МЭМС.

Актуальность проблемы иллюстрирует таблица 1, в которой представлены примеры типовых учебных программ технических университетов, реализующих комплексную подготовку специалистов по направлениям, связанным с проектированием изделий современной электроники.

Таблица 1. САПР СБИС в образовательных программах университетов.

University of ECE 3363 - Digital Методология про- Cadence Virginia Integrated Circuit;

of ECE 4460/6460 - ровых и цифроана- Spectre CirSchool University at CSE 493/593 Intro- Введение в проек- Cadence Buffalo (De- duction to VLSI тирование СБИС, Virtuoso University of EE382M - VLSI1;

Texas (Com- EE360R - Computer- ектирования циф- Cadence puter Engi- Aided University of 491/ 599- Special Введение в проек- Verilog-XL Topics Introduction тирование СБИС, Cadence Tennessee, Knoxville to VLSI ENEE302H - Digital средств проектиро- Spectre CirAnalog, boratory) The Universi- EE4325 INTRO TO Методология про- HSPICE Dallas

ADVANCED VLSI

DESIGN

and Commuразработка СФ nications Enблоков СБИС.

gineering) Все без исключения программы ориентируют студентов на освоение инструментов профессиональных САПР СБИС, ведущими производителями которых на рынке микроэлектроники являются компании Synopsys, Cadence Design Systems, Xilinx и Altera. Соответствующий комплекс дисциплин должен быть ориентирован на практическое освоение всех проектных процедур типового маршрута проектирования СБИС, пример которого представлен на рис. 1.

Рис. 1 Типовой маршрут проектирования ИС на основе инструментов автоматизированного проектирования Cadence Design Systems.

Как правило, завершающим этапом и критерием успешного обучения служат fables-проекты полузаказных интегральных схем, реализующих законченные технические решения и изготовленные на одной из кремниевых фабрик в рамках соглашения EC о реализации академических и учебных разработок [3].

В учебно-методическом комплексе, разработанном преподавателями и сотрудниками МГТУ МИРЭА, основное место занимают индивидуальные практические занятия студентов, позволяющие поэтапно получить все проектные решения проектов возрастающей степени сложности: от выполнения простейших учебных заданий до квалификационных выпускных работ специалистов и магистров, представляющих собой разработки, внедряемые на предприятиях электронной отрасли.

Владение современными инструментами проектирования СБИС опирается на основательные знания и навыки в специфической области программирования – кодировании функционирования цифровых и аналоговых устройств и тестовых программных стендов на языках поведенческого описания (Hardware Description Language, HDL), среди которых наиболее распространёнными являются языки Verilog, VHDL и SystemC. Идеология проектирования СБИС может быть условно разделена на два основных этапа: логическое поведенческое (front-end) проектирование без привязки к физической реализации и физическое топологическое (back-end) проектирование с размещением на кристалле и привязкой к технологическим процессам изготовления. Логическое проектирование в упрощенном понимании заключается в разработке модели на языке HDL и последующем автоматическом преобразовании программного кода в модель устройства, описанную с помощью абстракции регистровых передач сигналов (RTLуровень). В свою очередь, RTL-описание транслируется специальными программами в проектную документацию для инструментов автоматизированного синтеза.

Современный маршрут разработки СБИС включает этап проверки их функциональных возможностей на базе макетирования в программируемых логических интегральных схемах (ПЛИС). Интегральные схемы ПЛИС изготовлены как матрицы программируемых логических элементов, между которыми проложены электрически коммутируемые соединения, что позволяет конфигурировать отдельные компоненты и создавать связи между ними путем загрузки в ПЛИС потока данных, скомпилированного из описания на языке HDL, и включающего требуемые цепи и коммутирующие узлы. Файлы с HDL-кодом, описывающим поведение устройства, используются для получения проектируемой интегральной микросхемы, что позволяет эффективно использовать ПЛИС на этапе макетирования, переходя впоследствии к изготовлению микросхемы с минимальными изменениями конструкторской документации. Поскольку проектирование современных устройств ЦОС также в значительной степени опирается на системы с ПЛИС, практикум по основам проектирования систем на ПЛИС следует признать базовым при подготовке специалистов по целому ряду направлений факультетов электроники и информационных технологий.

Разработанный в МГТУ МИРЭА базовый курс по проектированию систем на ПЛИС [4] включает более пятидесяти часов практикума, построенного на основе профессиональной среды проектирования (Integrated Design Environment, IDE v.13.2). В каждой из лабораторных работ практикума, в частности, требуется разработать код испытательного стенда и выполнить моделирование работы спроектированного в ПЛИС устройства, используя инструменты симуляции его работы. Для проверки работы устройства на аппаратуре используется отладочный набор с ПЛИС Xilinx Spartan-6 LX45 FPGA (плата ATLIS) [4].

В соответствии с базовыми технологиями изготовления СБИС код HDL преобразуется в эквивалентное описание схемы в виде таблицы соединений библиотечных элементов (net-лист). На следующих этапах соответствующими инструментами САПР выполняется физическое проектирование: размещение элементов на площади кристалла, трассировка межсоединений, разработка масок для изготовления на фабрике и другие операции маршрута проектирования СБИС. Соответствующий специальный практикум по проектированию интегральных схем содержит четыре основных раздела, посвященных обучению навыкам работы со следующими программами пакета САПР: NCLauncher, RC Compiler, Encounter и Virtuoso (производитель - Cadence Design Systems).

В рамках заданий практикума по проектированию СБИС предлагается выполнить комплекс лабораторных работ и практических заданий, посвященных детальному изучению инструментов проектирования топологии ИС и верификации проектов. Характерным примером является использование инструментов пакета Virtuoso для параметрического анализа работы схемы операционного усилителя, спроектированного в базисе КМОП-0,18 мкм библиотеки стандартных элементов (рис. 2).

Рис. 2 Схема операционного и результаты моделирования его АЧХ Другим примером служит проект схемы считывания сигналов матричного пироэлектрического приемника излучения, разработанной инструментами пакета Encounter. Фрагмент топологии приведен на рис. 4.

Рис. 3 Фрагмент топологии ИС схемы считывания сигналов матричного пироэлектрического приемника.

Данный проект иллюстрирует уровень обучения и представляет собой законченную квалификационную работу, выполненную в рамках государственного задания Министерства образования и науки.

Заключение В рамках мероприятий ФЦП по развитию отечественной электронной компонентной базы в структурном подразделении МГТУ МИРЭА разработаны и апробированы в учебных курсах специализированные практикумы по проектированию интегральных схем и позволяющие на профессиональном уровне освоить современные инструменты САПР. Тем самым создана основа для подготовки квалифицированных кадров, способных обеспечивать выполнение разработок импортозамещающих изделий твердотельной микроэлектроники и электронных приборов и устройств широкого назначения.

Литература:

1.Центр проектирования интегральных схем, устройств наноэлектроники и микросистем [сайт] / МГТУ МИРЭА [М, 2013] // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.edamc.mirea.ru. Дата обращения:

24.07.2013.

2.Пояснительная записка к проекту постановления Правительства Российской Федерации «О внесении изменений в постановление Правительства Российской Федерации от 26 ноября 2007 г. № 809 «О федеральной целевой программе «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники» на 2008-2015 годы // [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.minpromtorg.gov.ru. Дата обращения: 22.05. 3.EUROPRACTICE IC Service // Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.europractice.stfc.ac.uk/welcome.htm. Дата обращения:

27.07. 4.Тарасов И.Е., Певцов Е.Ф. Программируемые логические схемы и их применение в схемотехнических решениях: Учебное пособие // М.:

МГТУ МИРЭА, 2012. – 182 с.

Значение инноваций для стабильного развития предприятия Опыт промышленно-развитых стран показывает, насколько велика сегодня роль инноваций. Интенсивность научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ сегодня во многом определяет уровень экономического развития: в глобальной экономической конкуренции выигрывают страны, которые обеспечивают благоприятные условия для развития человека, научных исследований и научно-технического прогресса.

Совершенствуя технические средства, можно реализовать возможности науки, которая, в свою очередь, выступает предпосылкой неуклонного развития техники и экономики. На основе достижений фундаментальных научных исследований появляются принципиально новые отрасли, в производстве используется все больше новшеств, с которыми человек никогда не сталкивался в своей практике. Наука и техника в процессе своего развития оказывают все большее влияние на производство материальных благ и интенсификацию темпов развития экономики, выступая звеньями одной цепи.

Под воздействием инноваций перестраивается технический базис производства, начиная с использования новых видов сырья, материалов, энергии, новых систем машин и кончая модернизацией форм организации производства и управления, приводя ее в соответствие с требованиями современной среды. При этом организация труда и производства определяет изменение финансовых, материальных и трудовых ресурсов в пространстве и во времени, необходимое для каждой инновации.

Инновации призваны обеспечить выпуск продукции, наиболее полно удовлетворяющей общественные потребности, рост научно-технического уровня производства, решение задач экономического и социального развития, экологической безопасности. Это достигается благодаря эффектам, обеспечиваемым инновациями:

• прямой экономический эффект выражается в многократной окупаемость инвестиций в инновации, в экономии ресурсов, увеличении валовой прибыли в результате снижения себестоимости продукции и расширения рынка сбыта, продажи лицензий;

• научно-технический эффект выражается в улучшении технических, качественных характеристик продукции, повышающих конкурентоспособность продукции, и в росте научно-технического уровня производства.

Его величина определяется:

- новизной и масштабностью (степенью радикальности) инновации - степенью соответствия параметров продукта инновации современным требованиям;

- перспективностью и возможностью реализации инновации в полном объеме;

• экологический эффект проявляется в снижении загрязненности окружающей среды благодаря использованию экологически чистых технологий, в повышении экологической безопасности продукции, а также сокращении отходов и упрощения их утилизации;

• социальный эффект определяется положительным изменением бюджета времени работающих, улучшении условий труда, росте оплаты труда на основе роста производительности труда, повышении уровня занятости путем создания рабочих мест, росте выпуска необходимой продукции;

• внешнеэкономический эффект: расширение экспорта продукции, вытеснение с внутреннего рынка импортных продуктов-заменителей ;

• синергический (системный) эффект: дополнительный эффект от использования блока взаимодополняющих изобретений в одном объекте.

Исключительная роль инноваций на предприятии определяется тем, что они являются средством обеспечения долговременного стабильного развития предприятия. Посредством их реализуются стратегические альтернативы развития предприятия. « Очень важным является уровень новизны применяемых технологий: чем он выше, тем больше эффективность использования ресурсов и возможность извлечь прибыль и добавленную стоимость. Так, продукция, произведенная на основе высоких технологий, позволяет получить значительные дивиденды за счет более высоких цен, обусловленных качественными технико-экономическими параметрами, потребительскими свойствами товара и монопольного владения. Следовательно, чем весомее в производстве доля продукции, выпущенной на базе высокой и продвинутой технологии, тем выше доходность конкретного предприятия, отрасли, наконец, национальной экономики» [1].

«Интеллектуальный ресурс в наши дни превращается в одно из первых условий экономического роста. В настоящее время мировой рынок наукоемкой продукции составляет 2 трлн долл. в год, при этом доля США на нем 740 млрд долл., а России — только 1 млрд, то есть наблюдается значительное недополучение потенциальной прибыли от активного участия в мировом технологическом обмене.

Однако проблема заключается не только в потере возможной прибыли от коммерческой деятельности, но, что еще более важно, в низком технологическом уровне национальной экономики и отсутствии системы эффективного использования интеллектуального ресурса. Это приводит к неэквивалентному внешнеэкономическому обмену, неспособности привлечь иностранные инвестиции, получить соответствующий доход от экспорта продукции. Данное явление в большинстве случаев толкает ведущие отрасли промышленности в ловушку нарастающего технологического отставания, что подрывает государственную безопасность"[2].

Литература:

1.Мясникович В.М., Антонова Н.Б., Нехорошева Л.Н. Государственное управление инновационной деятельностью. Мн.: Академия управления при Президенте РБ.-2007;

2.Нехорошева Л. Инновационное развитие в условиях «новой экономики». Наука и инновации. № 3. 2006. с.45-49.

Секция «Малое и среднее предпринимательство»

Ситуация на рынке кредитования субъектов малого бизнеса в городе Сочи: необходимость учета региональной специфики В определенный момент своей деятельности субъекты малого бизнеса сталкиваются с необходимостью привлечения финансовых ресурсов на развитие бизнеса. Наиболее востребованным источником заемных средств является банковское кредитование. Кредитные программы большинства банков (особенно крупных) разрабатываются в головной кредитной организации и являются стандартными для всех регионов (за исключением Московской области). Такой подход, как показывает практика, имеет свои недостатки, так как существуют муниципальные образования, значительно отличающиеся по социально-экономическим характеристикам, что должно быть следствием некоторых отличий в кредитных программах, связанных с территориальными особенностями. В данной статье будут рассмотрены отрицательные моменты централизованного подхода при разработке кредитных программ на примере города Сочи, в котором специфика и условия ведения бизнеса кардинально отличаются от остальных муниципальных образований, что в обязательном порядке должно находить отражение в кредитных продуктах банков.

На Сочинском рынке банковского кредитования представлено большое количество кредитных программ для субъектов малого бизнеса. Для более подробного рассмотрения разделим все кредитные программы на группы: кредитование на открытие бизнеса, скоринговые кредиты и залоговое кредитование.

1.Кредитование на открытие бизнеса Данный вид кредита является довольно рискованным, о чем свидетельствуют статистические данные о том, что около 90% новых проектов терпит неудачу. Факторы риска, связанные с открытием нового бизнеса, по большей части, связаны с неопределенностью.

Главным игроком на рынке кредитования, готовым финансировать открытие бизнеса «с нуля», является Сбербанк России с кредитным продуктом «Бизнес-старт», в рамках которого возможно предоставление финансирования на начало бизнеса по модели франчайзинга (франчайзеры должны пройти аккредитацию банком) или по типовому бизнес-плану банка. Открытие бизнеса по франшизе предоставляет возможность использования успешного опыта ведения бизнеса под известным брэндом с бизнес-планом, доказавшим свою эффективность, что, безусловно, ведет к снижению рисков, связанных с началом бизнеса. Кредитование по типовому бизнес-плану, разработанному специалистами банка, также уменьшает количество рисков.

Однако, учитывая специфику ведения бизнеса в г. Сочи, необходимо отметить ряд недостатков рассмотренной выше программы кредитования:

- в модели, рассчитанные для кредитования бизнеса по франшизе и в типовые бизнес планы банка, заложена низкая стоимость арендной платы.

Вместе с тем, в Сочи затраты на арендные платежи значительно выше, чем во многих других регионах. В результате неверно рассчитанных моделей, затраты на открытие и ведение бизнеса оказываются занижены, что порождает возникновение просроченной задолженности. Учитывая данную специфику, расходные статьи по бизнес-планам и моделям франчайзинга в г. Сочи необходимо рассматривать отдельно, а не консолидировано с другими регионами, в которых затраты гораздо ниже. Также необходимо внести корректировки в модели франчайзинга и типовые бизнес-планы банка в части расчетов по прогнозируемой генерируемой прибыли, с поправкой на сезонность ведения бизнеса в г. Сочи;

- график ежемесячных платежей в счет погашения кредитной задолженности не учитывает сезонность ведения бизнеса в г. Сочи. Наибольшей объем просроченной задолженности возникает в зимние месяцы, когда объем выручки значительно снижается. Выходом из данной ситуации может стать введение отсрочки по уплате процентов за пользование кредитными средствами в наиболее тяжелые для малого бизнеса месяцы;

- программа не включает ряд сфер деятельности, на которые есть большой спрос субъектов малого предпринимательства г. Сочи. Среди них: гостиничных бизнес, туристический бизнес, автономная автомобильная мойка, станция технического обслуживания, интернет-магазин.

2.Скоринг Процедура скоринга подразумевает оценку кредитоспособности заемщика на основе методов статистического моделирования. Суть метода заключается в том, что всем параметрам, описывающим бизнес заемщика, присваиваются баллы. В итоге, по результатам автоматического расчета итогового балла и с учетом обработки автоматизированной системой заявки на предмет кредитной истории, задолженности перед бюджетом и внебюджетными фондами, заявка переходит на следующий этап. В некоторых банках, после прохождении заявки через автоматизированную систему, она получает одобрение (такая упрощенная процедура, безусловно, ведет к значительному увеличению процентной ставки). В остальных же банках, заявка направляется андеррайтеру, который проводит анализ деятельности субъекта малого бизнеса и, в случае необходимости, назначает проведение выездной проверки, по результатам которой выносится окончательное решение о возможности кредитования заемщика.

Недостатком скоринговой системы является более высокая процентная ставка по сравнению с залоговым кредитованием. Скоринговая система также может предполагать наличие залогового обеспечения. Тем не менее, процедура рассмотрения заявки и технология оценки кредитоспособности отличаются от залогового кредитования, в котором проводится более детализированный анализ бизнеса заемщика, что подразумевает снижение рисков при кредитовании и, как следствие, более низкую процентную ставку. Кроме того, учитывая, что в России, на сегодняшний день, очень мало статистических данных, на которых основаны все расчеты скоринговой системы, ставка по сравнению со многими развитыми странами, является довольно высокой. Преимуществом скоринговой системы является скорость принятия решения.

Так как скоринговые кредиты, по сути, типовые и отсутствует индивидуальный подход к конкретному заемщику, способ погашения задолженности по кредиту ограничивается, как правило, дифференцированными и аннуитетными платежами. Однако, учитывая особенности, связанные с фактором сезонности бизнеса в г. Сочи, вполне оправдано было бы введение возможности погашения задолженности по кредиту с помощью сезонного графика, который бы предусматривал льготное кредитование в месяцы, по статистике генерирующие наименьший объем прибыли.

3.Залоговое кредитование Предусматривает наличие залогового обеспечения по кредитной сделке (недвижимость, имущество организации, товары в обороте, оборудование, ликвидные ценные бумаги, право требования по контракту, банковские гарантии, поручительство муниципального образования и др.).

Ставки по данному направлению кредитования не являются фиксированными и определяются, исходя из рисков по конкретному заемщику.

По залоговому кредитованию в г. Сочи необходимо учитывать следующие моменты:

- у большинства субъектов малого бизнеса отсутствуют ликвидное залоговое обеспечение. К сожалению, очень часто в г. Сочи возникает ситуация, когда на возведенный объект недвижимости, который мог бы быть предоставлен в залог, отсутствует разрешение на строительство.

- стоимость объектов недвижимости в г. Сочи является завышенной, что ведет к риску возникновения, в случае необходимости, сложностей при реализации залогового обеспечения. Данное обстоятельство необходимо в обязательном порядке учитывать при структурировании кредитной сделки.

Учет особенностей ведения бизнеса в регионах/муниципальных образованиях, значительно отличающихся от других по ряду показателей, по средствам индивидуального подхода при разработке кредитных программ, позволит сократить кредитные риски банков и увеличить доходность по кредитным продуктам.

Исследование потребительского спроса на парикмахерские услуги В современном мире сфера услуг - одна из важных отраслей народного хозяйства, которая призвана удовлетворять индивидуальные потребности населения.

К числу наиболее популярных услуг относятся и парикмахерские, которые не только обеспечивают гигиенический уход за волосами, но и являются атрибутом индивидуального стиля. Издавна люди заботятся о своей внешности, а красивые здоровые волосы считаются лучшим украшением внешности. Стремление к красивой прическе особенно характерно для женщин. Одним из известных способов придания волосам пышности и необходимого объема является химическая завивка, которая пользовалась особой популярностью в 70-80-ые годы прошлого века. Так же данная процедура подсушивает жирные волосы, делает их более послушными, способствует сохранению прически, под дождем или при сырой погоде локоны становятся даже четче и красивей. Однако сам процесс химической завивки достаточно сложен и требует грамотного исполнения. Само название «химическая» завивка уже говорит о том, что на волосы оказывается непосредственное воздействие химическими препаратами, чтобы сделать их более эластичными за счет размягчения. Препараты, применяемые для данной процедуры, могут довольно агрессивно воздействовать на волосы, способствовать повышению их ломкости. Непрофессионально сделанная химическая завивка способна нанести серьезный ущерб волосам, потому что химические препараты вступают в реакцию со структурой волос. Они размягчают ее, а иногда и разрушают. Разрыхленный внешний слой перестанет служить защитой от внешних воздействий на волосы, что приведет к потере их цвета, блеска, спутанности, ломкости и потребует их лечения. Не качественное выполнение услуги по химической завивке волос, а также изменение модных тенденций привели к снижению ее популярности в 90-е годы.

На сегодняшний день стал появляться спрос на услугу химической завивки волос. Мастерами используются импортные косметические препараты, которые исключают не только опасность повреждения волос при химической завивке, но и способствуют нормализации их состояния, локоны постепенно распутываются и не требуют состригания. Современный процесс химической завивки волос занимает значительно меньше времени.

Стремительные перемены в современной моде, развитие производства новейших приборов и инструментов, качественных препаратов способствуют повышению профессионального роста и мастерства специалистовпарикмахеров. Но, не смотря на это популярность «химии» пока не велика.

Анализ спроса на услуги по уходу за волосами в марте 2012 года в одном из московских парикмахерских салонов, представленный на рис.1 показал, что доля оказанных услуг по химической завивке волос от общего объема услуг составила всего 2%. Учитывая разнообразие и преимущества современной химической завивки это неоправданно мало.

Рис.1. Спрос на услуги по уходу за волосами Общее количество потребителей составило 615 человек. Самой востребованной услугой оказалась стрижка волос. Услугу химической завивки волос пожелали получить наименьшее количество посетителей. Это связано с тем, что долгое время данная услуга «грешила» низким качеством и несовершенством средств, поэтому в сознании наших клиентов выработалось к ней отрицательное отношение. В результате анализа книги записи клиентов за 2012 год был установлен уровень динамики спроса на данную услугу в течение года. Результаты представлены на рис.2.

Рис.1. Динамика спроса на услугу химической завивки волос Из графика видно, что максимальный спрос на услугу приходится на март и октябрь. Это объясняется сезонным характером услуги. Химическую завивку женщины традиционно делают раз в полгода в преддверии весны и праздника 8 марта, а также для сохранения прически в осеннее – зимний период, когда сохранять прическу при ношении головного убора затруднительно. Низкий спрос на услугу химической завивки волос в летние месяцы связан с отпускной миграцией населения и с погодными условиями.

В салоне-парикмахерской периодически проводится оценка удовлетворенности клиентов качеством полученной услуги. Она проводится администратором раз в месяц по некоторым видам услуг выборочно. В результате телефонного опроса клиентов, получивших услугу химической завивки волос весной 2013 года, удалось установить, что около 40 процентов клиентов ожидали иного эффекта. Это говорит о том, что мастеру необходимо тщательно выяснять ожидания клиента от услуги, правильно подбирать состав, технологию и время обработки препаратами. Популяризация услуги химической завивки волос поможет потребителям выглядеть стильно, предприятию, оказывающему парикмахерские услуги, увеличить свою доходность.

Основные функции малого предпринимательства Трансформационные процессы изменили социальную структуру общества и привели к формированию нового предпринимательского слоя.

Существующие теоретические взгляды демонстрируют ведущую роль инновационной деятельности предпринимателя и качеств, ей способствующих. Главная функция предпринимательства заключается в обеспечении социально-экономического развития общества, а предприниматель, характеризуясь типом поведения, выступает в качестве движущей силы общественного прогресса.

Современное предпринимательство выступает в качестве нового типа организации и формы групповых социально-экономических отношений для отечественного социума. Поведенческие реакции предпринимателей в существенной мере обусловлены традициями и национальной психологией. Можно констатировать, что развитие предпринимательства в Российской Федерации связано не только с современным экономическим состоянием, но и особенностями российской государственности и ментальности.

На основе критического анализа уточнено понятие «предприниматель» с точки зрения предмета экономической социологии. Предприниматель – это, прежде всего, личность, обладающая рядом особых качеств, выделяющих его из социума, принимающая на себя определенные обязательства перед обществом, известные как социальная ответственность бизнеса, получая взамен право распоряжаться определенным набором средств и ресурсов, подчиняя свою инновационную, экономическую, политическую и общественную деятельность цели получения прибыли и удовлетворения общественных потребностей.

Путем интеграции разных подходов к определению функций предпринимательства, их переосмысления и дополнения, представления их через взаимосвязь с его ролью в социально-экономической системе, автором сформирована классификация функций предпринимательства, в рамках которой выделены:

- социальная, обуславливающая удовлетворение потребностей общества во благах и рост уровня жизни, обеспечение социальной стабильности, преодоление социальной напряженности и расслоения общества;

- экономическая, предполагающая концентрацию и преобразование экономических ресурсов в продукт, поиск перспективных и конкурентоспособных факторов развития, принятие рисков, множественный характер отношений по поводу пользования, владения и распоряжения факторами и результатами производства, оказание управленческого воздействия на подчиненных и контрактных субъектов;

- инновационная, задающая вектор социально-экономического развития, в основе которого лежат новаторские качества отдельных индивидов, целерациональная деятельность которых ориентирована на поиск новых сфер приложения их способностей;

- политическая, содержание которой сводится к становлению и поддержанию демократического строя, воздействию на общественное мнение, формированию политически активной и значимой прослойки общества.

В качестве доминирующей функции автор выделяет социальную, поскольку на фоне экономического роста актуализация социальных проблем в настоящее время диктует потребность их незамедлительного решения.

Литература:

1.Блинов А.О. Малое предпринимательство: организационные и правовые основы деятельности. - М.: Ось-89, 2003.

2.Гребенник В.В. Основы предпринимательства / В.В. Гребенник, С.В. Шкодинский. - М.: МИЭМП, 2007.

3.Не охотьтесь на газелей. Редакционная статья // Эксперт. 2011. № 20.

Секция «Информационные технологии»

Поиск лиц на изображениях. Применение различных видов В настоящее время, в связи со стремительно растущим уровнем автоматизации различных процессов, выделилось целое направление в компьютерном зрении — распознавание лиц.

Одним из ключевых компонентов данного направления является поиск лиц на изображении. На данный момент существует достаточно мало алгоритмов, способных справиться с этой задачей. Проведенный анализ методов локализации лиц на изображении показал, что наиболее оптимально эту задачу решает алгорим Viola-Jones[1] и его многочисленные вариации.

Алгоритм основывается на использовании заранее обученной последовательности сильных классификаторов. В статье описывается структура и тип простых признаков, из набора которых состоит эта последовательность.

На текущий момент наиболее распространенными считаются два типа признаков: Хаара [1] и LBP [2].

1. Признаки Хаара.

Рис 1: Пример признаков Хаара Признаки Хаара представляют собой простейшую форму вейвлетов для классификации объектов, имеют множество различных вариаций и расширений. Рассмотрим структуру базового набора прямоугольных признаков, примеры которых представлены на рис 1.

Вычисляемым значением такого признака будет некоторое значение F = X – Y, где X – сумма значений яркостей пикселей, закрываемых светлой частью признака, а Y — сумма значений яркостей пикселей, закрываемых тёмной частью признака. Для быстрого вычисления этого значения используется интегральное представление изображения. С помощью интегрального представления вычисление сводится к расчету не более чем четырех интегральных сумм, в зависимости от типа признака.

2. LBP признаки.

LBP (Local Binary Patterns) признаки были впервые описаны в году. С тех пор было установлено, что это очень мощное средство, которое может быть использовано в задаче классификации. В оригинальный варианте LBP признаки имеют девять равных прямоугольников, пример признака изображен на Рис 2.

Рассмотрим более подробно принцип вычисления значений данного вида признаков.

Аналогично признакам Хаара для ускорения вычислений используется интегральное представление изображений. Для каждого из девяти прямоугольников вычисляются интегральные суммы, далее производится восемь попарных сравнений крайних прямоугольников с центральным, в результате которых получаем 8-битное значение.

Таким образом, вычисление признака Хаара происходит не менее, чем в два раза быстрее признака LBP за счёт вычисления меньшего количества интегральных сумм.

Следовательно, классификатор, построенный на признаках Хаара, должен работать минимум в 2 раза быстрее, чем аналогичный классификатор, построенный на LBP признаках.

Рис 2: Пример LBP признака 3. Экспериментальные результаты Для исследования эффективности использования различных типов признаков произведено обучение классификаторов на 8000 позитивах — изображений, содержащих лица, и 8000 негативов — изображений, не содержащих лиц. Обучение производилось с использованием библиотеки OpenCV, при этом параметр, характеризующий долю верно классифицированных (minHitRate), фиксировался в значении 0,9999.

Анализ зависимости числа признаков Хаара и LBP от доли ложных срабатываний (maxFalseAlarm), представленный на диаграмме 1, показывает что LBP признаков необходимо примерно в 2 раза меньше, чем признаков Хаара для получения аналогичных по характеристикам классификаторов. Таким образом, LBP признаки более качественно характеризуют локальные изменения яркости на изображении в контексте задачи поиска лиц.

Число признаков Диаграмма 1: Зависимость числа признаков Хаара и LBP от доли ложных срабатываний Литература:

1.P. Viola and M.J. Jones, «Rapid Object Detection using a Boosted Cascade of Simple Features», proceedings IEEE Conf. on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR 2001), 2.Y. Rodriguez Face Detection and Verification using Local Binary Patterns, 2006.

в преподавании дисциплины Информационные технологии В современном обществе существует объективная необходимость использования информационных технологий, как в профессиональной деятельности, так и в повседневной жизни. Одними из особо востребованных в настоящее время информационных технологий стали облачные технологии.

Облачные или рассеянные технологии - технологии обработки данных, в которых пользователю предоставляются возможности использования, как компьютерных ресурсов, так и мощностей Интернет - сервисов.

Облачные технологии были взяты за основу при разработке дисциплины Информационные технологии, ее информационной и методической поддержки.

В современном обществе, когда большинство пользователей одновременно являются собственниками сразу нескольких гаджетов, они имеют возможность решать поставленные задачи разными техническими средствами. При этом важно, чтобы ресурс, который они выбрали, был доступен в режиме реального или отложенного времени, а данные синхронизированы. Другими словами, облачные технологии доступны всем и везде, где есть доступ к интернету и установлен браузер. Важно, чтобы предоставляемые ресурсы являлись кроссплатформенными, так как используемые даже одним и тем же пользователем гаджеты могут иметь разные платформы. Кроме того, использование on-line приложений, не требует установки на гаджет, а также приобретение лицензий, что делает их использование более привлекательным для пользователя. Одним из несомненных плюсов использования облачных технологий, является предоставление мощностей облачных хранилищ для размещения данных, используемых в работе, что исключает зависимость от физических носителей информации.

Другим важным преимуществом использования облачных технологий, является возможность решения учебных и профессиональных задач совместно в режиме реального времени (например, совместная обработка данных несколькими пользователями).

Наряду с рассмотренными выше преимуществами, существуют и некоторые трудности. Одним из недостатков является необходимость соединения с сетью интернет. Но технологии подключения к сети стали настолько просты, надежны и общедоступны, что этот, на первый взгляд существенный недостаток, в настоящее время уже теряет свою актуальность. К недостаткам можно было бы отнести и то, что использование облачных технологий требует постоянного развития навыка ориентирования в различных средах и обучения использованию обновляемых технологий.

Но указанный недостаток в условиях обучения использованию информационных технологий, является одной из важных задач, которые должны решать студенты в процессе изучения дисциплины Информационные технологии. А именно, развитие умения адаптироваться к изменениям, исследованию новых возможностей и применения их для решения конкретных учебных и профессиональных задач пользователя.

Разработанный нами курс «Информационные технологии», а именно его информационная и методическая поддержка, в основном базируется на облачных технологиях.

Так, например, сайт дисциплины был реализован средствами сервисов Google. Взаимодействие студентов и преподавателей осуществляется посредством блогов (Blogger, Wordpress), контроль – средствами Googlе, а для хранения данных используются облачные хранилища (dropbox, yandex-диск, google-диск).

Наш опыт преподавания дисциплины Информационные технологии позволяет сделать вывод о широкой доступности и неограниченных возможностях использования облачных технологий и сервисов в организации и проведения различных видов занятий.

Деменкова Т.А., Николаев С.А., Певцов Е.Ф.

Функциональный блок для решения задачи В работе рассматривается программная модель многофункционального блока тестирования, предназначенная для включения ее в проекты целевых устройств с целью обеспечения их тестопригодности в рамках стандарта IEEE Standart Test Access Port and Boundary-Scan Architecture. Модель включает в себя реализацию стандартного аппаратного интерфейса тестового доступа, поддержку обязательных и опциональных команд тестирования. Модель специфицирована на языке описания аппаратуры Verilog и является параметризированной, что предоставляет возможность пользователю сконфигурировать блок под конкретные требования целевого устройства при включении его в конечный проект.

Одним из наиболее эффективных средств решения задачи тестопригодного проектирования является обеспечение поддержки технологии граничного сканирования (ГС), последняя версия стандарта которой (IEEE1149.1) была опубликована в 2001 году. В составе готовых устройств микросхемы с поддержкой технологии ГС позволяют диагностировать на печатной плате такие неисправности, как дефекты пайки, обрывы дорожек, короткие замыкания, западания на «1» и «0». При этом применение данного стандарта подразумевает организацию стандартного аппаратного порта тестового доступа, позволяющего унифицировать внешнее тестирующее оборудование и упростить печатную плату готового устройства. Кроме применения для тестирования, ГС широко применяется для внутрисхемного программирования элементов EEPROM и флэш памяти, конфигурирования ПЛИС[1,2].

В работе поставлена задача синтеза модели легко интегрируемого в различные компоненты блока, совместимого со стандартом IEEE Std.

1149.1-2001 и обеспечивающего таким устройствам доступ к возможностям граничного сканирования.

В рамках данной работы предлагается метод обеспечения тестопригодности разрабатываемых СБИС на основе технологии ГС [3,4]. Стандарт IEEE 1149.1 предусматривает организацию в ИС последовательного аппаратного интерфейса тестового доступа ТАР и состоит из:

- линии ввода тестовой последовательности TDI;

- линии вывода тестовой последовательности (результатов тестирования) TDO;

- линии управления режимом тестирования TMS;

- линии синхронизации TCK;

- опциональной линии сброса TRST.

Под управлением контроллера через порт ТАР в регистр команд последовательно сдвигается код команды для исполнения. Команда декодируется, декодером выбирается нужный регистр данных для подключения его между выводами TDI и TDO порта ТАР. Выработка управляющих сигналов для регистров осуществляется ТАР контроллером и декодером команд. Тестовые данные могут быть сдвинуты в регистр через вывод TDI, пропущены через регистр обхода на вывод TDO. Результаты тестирования и значения регистра идентификации также могут быть выдвинуты на вывод TDO.

Тестовый регистр ГС представляет собой сдвиговый регистр, состоящий из специальных ячеек ГС, подключаемых между внешними выводами устройства и его системной логикой. Ячейки могут пропускать через себя сигналы (и могут сохранять значения пропускаемых сигналов) или могут прекращать пропуск сигналов и устанавливать тестовые значения, полученные через порт ТАР на внешние выходы или на системную логику устройства. Регистр обхода представляет собой однобитовый сдвиговый регистр, позволяющий создать кратчайший путь между выводами TDI и TDO порта ТАР. Идентификационный регистр представляет собой сдвиговый регистр, содержащий 32- битный двоичный код, позволяющий определить производителя устройства, его серийный номер и версию. Также для устройств, программируемых пользователем, в идентификационный регистр возможна запись пользовательского 32-битного идентификационного кода. Специфические регистры могут быть включены разработчиком устройства для поддержки специфических режимов тестирования, не определенных стандартом.

Стандарт ГС определяет следующую систему команд тестирования.

Обязательные команды тестирования:

1.BYPASS – Выбран регистр обхода. Не влияет на работу системной логики.

2.EXTEST – Выбран тестовый регистр данных ГС. Системная логика отключена от внешних выводов. На выходы устройства подано содержимое регистра ГС, осуществляется фиксация данных на входах.

3.SAMPLE – Выбран тестовый регистр данных ГС. Осуществляется фиксация данных со входов в рабочем режиме устройства.

4.PRELOAD – Выбран тестовый регистр данных ГС для осуществления загрузки данных тестирования. Не влияет на работу системной логики.

Опциональные команды регистра идентификации:

1.IDCODE – Вывод на линию TDO 32-x битного идентификатора ИС.

2.USERCODE – Загрузка/чтение 32-х битного пользовательского идентификатора.

Опциональные команды тестирования:

1.INTEST - Выбран тестовый регистр данных ГС. Системная логика отключена от внешних выводов. На входы системной логики подано содержимое регистра ГС, осуществляется фиксация данных на выходах.

2.RUNBIST – Активация встроенных схем тестирования системной логики. Не нуждается в предварительной загрузке данных для тестирования на регистр ГС.

3.CLAMP – Выбран регистр обхода. На выходные линии устанавливается содержимое регистра ГС.

4.HIGHZ – Выбран регистр обхода. На выходные линии устанавливается третье состояние.

Такая организация тестовой логики позволяет реализовать на печатной плате цепочки из нескольких последовательно соединенных ИС, одновременно доступных для тестирования.

На языке описания аппаратуры Verilog была создана параметризованная синтезируемая RTL модель многофункционального блока (IP - ядро) поддержки технологии ГС, которая может быть легко введена в проект большинства создаваемых ИС на этапе их логического проектирования.

При реализации модели из ядра тестовой логики был вынесен регистр данных ГС. Ядро тестовой логики (jtag_main) включает в себя модули:

- jtag_tap_controller – модуль управления портом ТАР;

- jtag_instruction_decoder – регистр и декодер команд;

- jtag_idcode_register – регистры IDCODE, USERCODE;

- jtag_bypass_register – регистр пропуска BYPASS;

- jtag_mx_tdo – мультиплексор выходных данных.

Регистр данных ГС (BS data register) формируется из ячеек ГС, состав и порядок объединения которых зависит от интерфейса целевого устройства. Разработаны следующие ячейки ГС:

- jtag_bsc_input – ячейка ГС входного типа;

- jtag_bsc_output – ячейка ГС выходного типа;

- jtag_bsc_tristate – ячейка ГС выходного типа с третьим состоянием;

- jtag_bsc_bidirectional – ячейка ГС двунаправленного типа.

К достоинствам разработанного МФ блока следует отнести:

1.Полная поддержка стандарта IEEE 1149.1, включая опциональные режимы тестирования.

2.Параметризованность. При проектировании был задействован механизм пользовательских макроопределений языка Verilog. Все макроопределения вынесены в отдельный файл конфигурации. Редактирование конфигурационного файла позволяет на этапе синтеза блока задать такие параметры, как идентификатор ИС, длина регистра команд тестовой логики, двоичные коды инструкций тестирования, состав поддерживаемых опциональных команд тестирования. Все незадействованные в процессе конфигурации элементы блока будут исключены при синтезе, что позволит существенно сэкономить аппаратные ресурсы при реализации тестовой логики.

3.Регистр ГС выделен из состава ядра тестовой логики. Так как количество и состав по типу выводов (входные, выходные, двунаправленные) разрабатываемых ИС различен, такое решение позволяет увеличить сферу применения разработанного блока. Разработана группа ячеек ГС для выводов различного типа, последовательное соединение которых позволяет сформировать специфический для нужд конкретного проекта регистр ГС.

4.Расширяемость. Разработанный блок может быть легко модифицирован с целью поддержки специфических для каждого конкретного проекта команд и внутренних схем диагностики.

Верификация RTL модели блока была осуществлена в среде верификации и моделирования ModelSim 10.0b компании Mentor Graphics, для чего на ЯОА Verilog было разработано тестовое окружение с самопроверкой и автоматической генерацией стимулов (self-checking testbench). Схема тестового окружения состоит из следующих модулей:

- jtag_tb_gen – генератор двоичных последовательностей тестовых команд и данных для тестирования;

- jtag_tb_drv – драйвер – модуль отвечает за подачу сгенерированных jtag_tb_gen тестовых последовательностей в соответствии с протоколом организации интерфейса тестируемой модели;

- jtag_tb_mon – монитор – модуль, контролирующий реакцию модели в ответ на входные стимулы и состояние ее внутренних сигналов;

- jtag_tb_scr – контроль – модуль, сверяющий поведение модели в ответ на входные стимулы с ожидаемым, генерирующий сообщения о ходе тестирования.

В процессе верификации случайным образом была сгенерирована и подана на модель последовательность из 5000 команд тестирования. Все обнаруженные ошибки проектирования блока были устранены.

Средствами среды верификации был произведен анализ покрытия кода тестами (Code Coverage). По оценке САПР, было полностью покрыто свыше 93% кода RTL модели, что с высокой степенью вероятности позволяет судить об отсутствии в МФ блоке ошибок.

Апробация разработанного синтезируемого блока поддержки ГС была произведена на примере включения его в состав RTL модели свободно распространяемого блока SimpleSPI, являющегося мостом между параллельным интерфейсом WISHBONE и последовательным интерфейсом SPI (Serial Peripheral Interface).

По результатам апробации была сформулирована следующая методика применения разработанного блока:

1.Провести анализ разрабатываемого проекта на возможность и необходимость использования опциональных команд тестирования.

2.Определить требуемую длину регистра команд, двоичные коды команд тестирования.

3.Если принято решение о поддержке команды IDCODE, определить 32-битный идентификационный код в соответствии со стандартом IEEE 1149.1.

4.Отредактировать файл конфигурации MФ-блока в соответствии с данными п. 1-3.

5.Рассмотреть возможность введения в тестовую логику дополнительных, специфичных для конкретного проекта и не предусмотренных стандартом тестовых схем. Внести изменения в МФ-блок.

6.Сформировать из ячеек ГС МФ-блока тестовый регистр данных ГС, соответствующий типу и количеству выводов целевой модели.

7.Включить соответствующие их типу наборы ячеек ГС.

8.Включить сконфигурированный МФ блок в иерархию проекта конечного устройства, к выводам системной логики подключить тестовый регистр данных ГС, к регистру данных ГС подключить тестовую логику.

Внести изменения в общий интерфейс блока.

9.Создать BSDL файл сопровождения устройства в соответствии со стандартом IEEE 1149.1, описывающий интерфейс ИС, параметры тестовой логики и тестового регистра данных ГС (состав и тип ячеек). Данный файл необходим для организации поддержки устройства со стороны внешнего тестирующего оборудования.

Разработчику конечного устройства необходимо предусмотреть избыточность, вносимую блоком. К избыточности относятся: дополнительные выводы для организации порта тестирования, ресурсы для организации самого блока поддержки тестирования, ячейки граничного сканирования для построения регистра ГС и связи между этими компонентами.

Было осуществлено прототипирование полученной при апробации модели на ПЛИС малой емкости CPLD Xilinx CoolRunner II XC2C512-7PQ208 с использованием САПР Xilinx ISE DS 14.1.

При интерпретировании результатов прототипирования необходимо учесть следующее:

1.Реализация представленного выше интерфейсного блока относительно проста, объем проекта минимален, число внешних выводов устройства по отношению к этому объему весьма значительно.

2.Конфигурация подключаемой к проекту тестовой логики максимальна и, возможно, при практическом применении избыточна.

3.С усложнением системной логики избыточность, вносимая тестовой логикой, увеличивается не пропорционально.

В рамках данной работы предложена параметризованная синтезируемая RTL модель поддержки граничного сканирования [5]. Данная модель поддерживает все описанные в стандарте команды тестирования, что расширяет возможности его применения в самых различных проектах цифровых устройств. Предложенный и реализованный механизм выбора поддерживаемых блоком опциональных команд стандарта, возможность изменения двоичного кода, определяющего команды при помощи макроопределений, позволяет гибко сконфигурировать блок под конкретные требования разработчика и избавиться на этапе синтеза (имплементации) от лишних для конкретной реализации элементов. В рамках процесса верификации реализовано тестовое окружение с самопроверкой и автоматической генерацией стимулов и произведен анализ покрытия кода тестами.

Предложенный метод и модель блока поддержки ГС могут быть использованы в проектах разработчиками при проектировании широкого спектра устройств для обеспечения их тестопригодности.

Литература:

1.Рустинов В., Городецкий А. «Разделяй и властвуй» - принцип граничного сканирования. // ChipNews 2001, №6.

2.Городецкий А., Курилан Л. Тестопригодное проектирование схем для граничного сканирования.// Производство электроники. 2008, №1.

3.IEEE Standard Test Access Port and Boundary-Scan Architecture, IEEE Computer Society, IEEE, New York, IEEE Std 1149.1 - 2001.

4.Parker, K.P. The Boundary-Scan Handbook Second Edition: Analog and Digital. - NY: Kluwer Academic Publishers, 2002.

5.Деменкова Т.А., Николаев С.А. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012616301 от 11.07.2012. Программная модель сложнофункционального блока поддержки технологии граничного сканирования.

Некоторые особенности анализа надежности и эффективности работы корпоративных информационных систем

МГТУ МИРЭА

Информационный поток КИС предприятия - это логическая совокупность информационных процессов перехода данных из исходного состояния в конечное состояние, являющихся программно-технической реализацией логики бизнес-процессов предприятия.

Под надежностью работы системы подразумевается ее способность выполнять все свои функции в каждый момент времени. Если рассматривать КИС как среду выполнения информационных потоков, то, с этой точки зрения, под надежностью следует понимать способность КИС своевременно и без сбоев осуществлять выполнение потоков [2].

Под сбоем в работе КИС при выполнении информационных потоков следует понимать не только какой-либо технический сбой конкретного блока (элемента), группы блоков или всей системы в целом, но и любой инцидент, ведущий к невыполнению системой ее задач, т.к. любой сбой или простой могут приводить к различным рискам или даже потерям. Т.к.

информационный поток является отображением бизнес-процессов предприятия, то сбой при выполнении любого информационного потока может и, тем самым, возможное отсутствие данных, формируемых информационных потоков, может напрямую влиять как на эффективность работы, так и на принципиальное выполнение подразделениями предприятия своих функций. С учетом все более возрастающей роли информационных систем в повседневной жизни предприятий, аспекту обеспечения нормального функционирования КИС должна отводиться отдельная роль. Очевидно, что мероприятия по организации надежной работы КИС включают в себя не только к обеспечению соответствующего технического состояния аппаратных платформ, на которых функционирует КИС. Более того, заявляемое в настоящее время производителями (при условии выполнения всех требований по эксплуатации) время наработки на отказ и вероятность сбоя аппаратных платформ позволяют говорить о том, что отказ гораздо более вероятен в части системного и особенно прикладного программного обеспечения.

В КИС, как и в любых других системах, ресурсы должны использоваться максимально эффективно. Несмотря на то, что любая КИС может быть задана в виде графа (V, E) (где V - вершины графа, а E - связи между ними), задача определения оптимальной нагрузки не может быть сведена к классической транспортной задаче, т.к., во-первых, путь прохождения каждого информационного потока может быть точно определен (или определен с достаточной точностью в случае распределенных систем), а во-вторых, между потоками могут существовать прямые зависимости, т.е.

они не могут выполняться одновременно, пересекаясь по времени. Однако могут быть применимы некоторые аспекты теоремы Форда-Фалкерсона о максимальном потоке в графе [1]. Задача определения суммарной нагрузки на элемент сводится к измерению нагрузки от каждого потока в монопольном режиме и поиску функции сложности преобразования данных на элементе, а также функции изменения нагрузки от количества одновременно выполняемых потоков [2].

Литература:

1.Форд Л., Фалкерсон Д. Потоки в сетях. — М.: Мир, 1966.

2.Лузан А.В. О некоторых аспектах проектирования корпоративных информационных систем на основе анализа информационных потоков.

Международный научно-технический журнал "Информационные технологии моделирования и управления", №3(81),2013 – Воронеж, изд-во «Научная книга» - с. 296-302.

3.Петров А.Б.: Проектирование информационных систем. Безопасность функционирования: Учебное пособие / МГТУ МИРЭА. – М., 2008 – 132 с.

Программно-аппаратный измерительный комплекс (ПАИК) для управления цифровыми образовательными ресурсами старшей профильно – профессиональной школы в условиях реализации ФГОС (по материалам работы ФСП) Согласно ФГОС старшей школы, доминантной методологической основой завершающего этапа среднего общего образования становится системно - деятельностный подход (П.4, ФГОС), реализация которого выводит на первый план метапредметную составляющую учебных планов.

Это даёт возможность помимо дополнительной профильнопрофессиональной подготовки реализовать в старшей школе непрерывную развивающую профессиональную среду.

Вынесенный в заголовок статьи комплекс (ПАИК) представляет собой «стартовую» образовательную программу Федеральной стажировочной площадки на базе ГБОУ при СПбГУТ»

(http://www.licbb.ru/fsp.php), Лицей с 2005 года разрабатывает авторскую профессиональная школа – вуз – работодатель с пролонгированными целевыми установками» (http://www.licbb.ru/model.pdf).

Опыт авторов убеждает, что цифровые образовательные ресурсы сегодня достигли уровня, требующего появления в старшей школе самостоятельного структурного подразделения, на которое возлагается системное управление подачей образовательного контента.

Комплекс ПАИК располагается в отдельной поточной аудитории (предпочтительно амфитеатре) и аппаратно включает в себя:

1.Две интерактивные доски с возможностью включения в режиме «расширенный рабочий стол»;

2.Два персональных компьютера с видеокартами на три информационных монитора каждая;

3.Два ультракороткофокусных мультимедийных проектора, подключенные к локальной сети и имеющие возможность управления через браузер, открываемый на мониторе лектора;

4.Монитор лектора с возможностью поочередного вывода трех изображений с двух досок и монитора лектора;

5.Измерительная аппаратура (осциллограф и генератор), подключенная по USB компьютеру;

6.Универсальный измерительно-экспериментальный комплекс со штекерной панелью для исследования по объектов электрической и неэлектрической физики1.

7.Купольная сетевая видеокамера высокого разрешения, которая позволяет демонстрировать результаты экспериментов, мелкие объекты исследования на интерактивную доску, записывать видео-уроки (видеолекции) и транслировать в сеть интернет.

Программно ПАИК ориентирован на использование модульной объектно-ориентированной динамической средой управления образовательным контентом Moodle (Modular Object-Oriented Dynamic Learning 1 Авторская образовательная система ФСП на базе лицея профессионально ориентирована на инфокоммуникационные технологии, в силу чего базовая инженерная интегрированная образовательная программа сформулирована как «Физикоматематические основы инфокоммуникационной техники»

Environment), привлекательностью которой является принадлежность к классу свободного программному обеспечению (СПО) Двухлетний опыт функционирования ГБОУ «Лицей при СПбГУТ» в режиме ФСП убедил авторов в особой привлекательности использовании LMS Moodle при реализации новой дисциплины ФГОС старшей школы «Индивидуальный проект». Эта дисциплина позволяет учащемуся перейти от линейного освоения материала раздельных предметов к необходимости понимания их внутренней взаимосвязи в рамках технического задания проекта. При этом вместо традиционного для LMS Moodle дистанционного теста знаний на первый план выходит управление контентом цифрового образовательного ресурса как в процессе лекции, так и дистанционного выполнения домашней работой над проектом (т.к. преподавателю доступен мониторинг трассы, использованной учащимся для реализации технического задания на проект, а последовательность использованных им гиперссылок наглядно иллюстрирует глубину проникновения в материал).

Интенсивно могут быть использованы и другие возможности системы Moodle:

- динамичное интерактивное взаимодействие участников образовательного процесса (автоматизированный обмен заданиями и результатами выполнения, автоматизированное тестирование в разных режимах, обсуждение в режиме форума и чата, как с участием учителя, так и между учащимися и т.д.) - формирование метапредметных связей с использованием гиперссылок на соответствующие разделы смежных курсов;

- совместную работу в викирежиме и поиск нужной информации; использование гетерогенного контента, созданного различными разработчиками;

- создание метакурсов;

- работа в многооконном режиме.

Многооконный режим позволяет создать специальную надстройку для системы Moodle (плагин). В функционал плагина заложена работа с базой мультимедиа контента, расположенной в системе Moodle с выводом упорядоченной информации в виде слайдов на три монитора, которые работают в режиме «расширенный рабочий стол».

Слайды формируются перед проведением занятия (лекции) с помощью пооперационной технологической карты, синхронизующей подачу информации на систему из двух интерактивных досок, сама технологическая карта отображается на третьем мониторе (монитор лектора). ПодробШирокое использование в программной составляющей ПАИК свободного программного обеспечения (СПО) потребовало введения самостоятельной образовательной дисциплины ФСП но модель пооперационных технологических карт описана в научноисследовательской работе, выполненной авторами данной статьи (http://www.licbb.ru/nir.pdf). Плагин работает в любом браузере и не зависит от используемой операционной системы.

Примеры использования ПАИК расположены на сайте ГБОУ Лицей при СПбГУТ http://www.licbb.ru в разделе Федеральная стажировочная площадка.

Все вышеприведенные программы ФСП утверждены СанктПетербургской академией постдипломного педагогического образования.

В настоящее время в завершающей стадии находится образовательная программа «Школьные технопарки как ресурс инженерного образования».

Система поиска и локализации некоторых антропометрических точек лица человека на цифровых изображениях В настоящее время все более широкое распространение получают системы биометрической идентификации человека по изображению лица.

Одним из наиболее важных шагов при решении задач идентификации и верификации является локализация частей человеческого лица. Без надежного алгоритма обнаружения лица и антропометрических точек, системы не дают должного качества распознавания.

Задача локализации контрольных точек лица является сложной по следующим основным причинам: различные условия съемки, различное положение персоны относительно камеры, большая изменчивость лиц человека из-за анатомических, возрастных, фенотипических, гендерных особенностей. Для ее решения используются различные методики, которые условно можно разделить на два типа: использующие эмпирическое распознавание и основанные на моделировании изображений характерных черт лица [1-3].

Анализ методов выделения частей лица показал, что наиболее эффективно данную задачу решает алгоритм, основанный на технологии AdaBoost [4], который обладает хорошим быстродействием и позволяет получить высокую вероятность принятия верных решений.

Анализ работы данного алгоритма, а также использование априорных знаний о положении искомых областей на изображении лица, позволяют выявить возможные пути улучшения характеристик его работы и, как следствие, создать гибридный алгоритм локализации следующих антропометрических точек: правый угол правого глаза, левый угол правого глаз, правый угол левого глаза, левый угол левого глаза, нос.

Предварительно для каждой антропометрической точки обучается несколько каскадов классификаторов по типу Viola-Jones [5], положительными примерами для которых являются регионы изображения с центром в искомой точке с различными масштабами и поворотами, а отрицательными примерами — регионы изображения, не содержащие искомой точки и прилегающей к ней области. Существенным недостатком обучения каскада классификаторов является то, что процедура обучения для каждой из точек требует больших аппаратных и временных затрат. В связи с чем разработан алгоритм преобразования найденных особенностей Хаара для поиска симметричных обученным объектов. Так внешний угол правого глаза симметричен относительно вертикально оси внешнему углу левого глаза, следовательно возможно обучение каскада классификаторов для внешнего угла правого глаза и использование его модификации путем отражения координат примитива с сохранением контрольных сумм для внешнего угла левого глаза. Таким образом, осуществляется сокращение числа использований длительной процедуры обучения.

Гибридный алгоритм локализации антропометрических точек работает с уже найденной областью лица, внутри которой происходит поиск необходимой подобласти, используя каскады классификаторов на основе признаков Хаара [5] с применением многопроходной схемы, суть которой заключается в использовании нескольких каскадов классификаторов, обученных на разных выборках, а также имеющих индивидуальную структуру и особенности.

В случае успешного обнаружения требуемого элемента лица, область его расположения ограничивается квадратом. Сложность состоит в том, что на одном изображении может быть обнаружено несколько таких областей-кандидатов. Для решения этой проблемы был разработан статистический алгоритм выбора ответа. Метод основывается на вероятностных характеристиках уже известных данных о расположении точки. Особенностью алгоритма является использование модифицированного наивного Байесовского классификатора, путем введения нулевой гипотезы и определения алгоритма действий при обнаружении равновероятных исходов.

Следует отметить, что классификатор Viola-Jones чувствителен к ориентации объекта на изображении и обладает устойчивостью к его поворотам примерно на 15 градусов, поэтому предварительно осуществляется обработка изображения лица, а именно его поворот относительно горизонтальной оси, что обеспечивает допустимое отклонение положения искомого объекта от обученных позитивов.