Научно-исследовательская работа на факультете математики и информатики

Сегодня научно-исследовательская деятельность реализуется по направлениям научных исследований, руководителями которых являются доктора наук, профессора, исследования которых широко представлены в научных изданиях в России и за рубежом, реализуются в рамках грантов ФЦП, РНФ, госзадания Минобрнауки РФ, РФФИ и др.

«Интеллектуальные информационные системы», руководитель – д.т.н., профессор Константинов Игорь Сергеевич.

«Информационно-коммуникационные технологии и компьютерное моделирование», руководитель – д.т.н., профессор Жиляков Евгений Георгиевич.

«Исследования в области автоматизированного управления экологической безопасностью территорий», руководитель – д.т.н., профессор, зав. НИЛ «Интеллектуальные автоматизированные системы управления» Иващук Ольга Александровна.

«Дифференциальные уравнения и их приложения», руководитель –

д.ф.-м.н., профессор Васильев Владимир Борисович.

«Создание и применение информационно-аналитического обеспечения деловых и технологических процессов в организационных системах», руководитель – д.т.н., профессор Маторин Сергей Игоревич.

Создано и развивается направление «Суперкомпьютеры, параллельные и распределенные вычисления».

Научная и инновационная инфраструктура факультета математика и информатика представлена научно-исследовательскими лабораториями «Прикладной системный анализ и информационные технологии»; «Интеллектуальные автоматизированные системы управления»; «Системный анализ, знаниеориентированные информационные системы и технологии», учебно-научной лабораторией «Информационно-измерительные и управляющие комплексы и системы», Центром компьютерного обучения.

Особое внимание уделяется проведению исследований по направлению приоритетного развития университета «Космические, геоинформационные и информационно-телекоммуникационные технологии эффективного управления устойчивым социально-экономическим развитием территорий».

Наиболее успешными являются разработки новых технологий предварительной обработки изображений на основе частотных представлений без вычисления спектров, новых сигнально-кодовых конструкций для цифровых систем передачи информации и алгоритмы кодирования и декодирования речевых сообщений в информационно-телекоммуникационных системах, позволяющие в 30–40 раз уменьшить объем хранимых и передаваемых речевых данных и ориентированные на мобильную связь пятого поколения; интеллектуальные технологии автоматизации управления экологической безопасностью в промышленности и на транспорте; технологии построения закрытых виртуальных сред организации распределенных информационно-вычислительных ресурсов в глобальном сетевом пространстве в форме защищенной сети порталов на основе открытых протоколов сетевого взаимодействия; технологии формирования цифровых панорамных (в пределе сферических) изображений от нескольких камер и построения портативной цифровой фото/видеоаппаратуры для панорамной съемки и др.

За достижения в научной и творческой деятельности студенты получают повышенные и именные стипендии, в том числе стипендии Президента и Правительства РФ для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития экономики России.

На базе факультета действуют 4 совета по защите диссертаций на соискание ученых степеней доктора и кандидата наук.

Навигация:

• Кафедра математического и программного обеспечения информационных систем
• Кафедра прикладной информатики и информационных технологий
• Кафедра прикладной математики и компьютерного моделирования

Кафедра математического и программного обеспечения информационных систем

Основные научные руководители из числа штатных профессоров, докторов наук - д.т.н, профессор, заслуженный деятель науки РФ Корсунов Н.И., д.т.н., профессор, проректор по научной и инновационной деятельности Константинов И.С., д.т.н. профессор академик АН ПРЭ Поляков Г.А. Профессоры Корсунов Н.И. и Константинов И.С. являются председателями диссертационных советов.

Научные направления кафедры:

• суперкомпьютеры, параллельные и распределенные вычисления;
• интеллектуальные системы;
• исследование фундаментальных проблем моделей вычислений;
• математическое моделирование финансовых процессов.

Кафедра прикладной информатики и информационных технологий

Область научных интересов кафедры – внедрение информационных технологий в процесс управления предприятиями и медицину. В рамках этих научных направлений преподаватели совместно со студентами кафедры участвуют в исследованиях по грантам Министерства образования и науки РФ, а также выполняют финансируемые государственные заказы и проекты НИУ «БелГУ».

На сегодняшний день преподавателями, аспирантами, магистрантами и студентами кафедры завершена либо ведется работа по нескольким грантам:

«Разработка универсальных инструментальных средств проектирования специализированных гибких модулей поддержки принятия решений в информационно-управляющих системах» (рук. к.т.н., профессор Ломакин В.В)

«Разработка интерактивных средств поддержки принятия и оптимизации управленческих решений на основе итерационных процессов анализа экспертных данных» (рук. к.т.н., профессор Ломакин В.В.).

«Разработка методологии и инструментальных средств создания прикладных приложений, поддержки жизненного цикла информационно-технологического обеспечения и принятия решений для эффективного осуществления административно-управленческих процессов в рамках установленных полномочий»

Среди апробированного программного обеспечения и web-порталов, разработанных кафедрой можно выделить следующее:

- Универсальный интеллектуальный кардиоклассификатор;

- Автоматизированная мобильная программа проверки знаний обучаемых в форме комбинированных тестовых заданий;

- Система поддержки принятия управленческих решений;

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) проводятся в рамках приоритетного научного направления «Информационно-телекоммуникационные системы» РФ. Они соответствуют двум направлениям программы президента РФ по модернизации и технологическому развитию экономики России, а именно:

1) Стратегические информационные технологии, включая вопросы создания суперкомпьютеров и разработки программного обеспечения;

2) Космос и телекоммуникации, включая вопросы создания инфраструктуры.

В рамках 1-ого направления основные достижения связаны с разработкой математического и программного обеспечения параллельной обработки аэрокосмических снимков на базе высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных кластеров, в том числе, с использованием графических ускорителей, включая развитие оригинальных математических основ и эффективных алгоритмов дешифрирования объектов на изображениях земной поверхности.

В рамках второго направления разрабатываются математические методы и технологии формирования и обработки оптимальных канальных сигналов, позволяющих обеспечить минимизацию затрат частотно-временных ресурсов на передачу и хранение информации и повысить помехоустойчивость инфокоммуникационных систем.

Разрабатываются методы и алгоритмы кодирования речевых сигналов и изображений (аудиовизуальной информации), позволяющие существенно уменьшить объемы их битовых представлений при хранении и передачи и повысить скрытность хранимой и передаваемой информации.

Разработаны оригинальные математические методы и алгоритмы сжатия аудиовизуальных данных, что позволяет существенно снизить трафик при их передаче, а также методы и алгоритмы формирования и обработки оптимальных канальных сигналов с минимальным уровнем просачивания энергий за пределы выделенных частотных интервалов, что позволяет по сравнению с применяемыми технологиями существенно увеличить объем передаваемых в режиме частотного уплотнения данных.

Разрабатываются предложения по аппаратно-программной реализации созданных алгоритмов обработки сигналов и изображений.

В научно-исследовательской работе активное участие принимают студенты. Они ежегодно становятся победителями всероссийских и университетских смотр-конкурсов НИРС и предметных олимпиад.

За достижения в научной, общественной, спортивной и творческой деятельности студенты получают повышенные и именные стипендии, в том числе стипендии Президента и Правительства РФ для студентов, обучающихся по направлениям подготовки и специальностям, соответствующим приоритетным направлениям модернизации и технологического развития экономики России.

Магистранты принимают участие в форуме «Суперкомпьютерные технологии в образовании, науке и промышленности». Партнеры форума – корпорация «Intel», компании Hewlett-Packard (HP) и Nvidia.

Среди продуктов интеллектуальной деятельности кафедры имеется 4 патента на изобретения, 28 свидетельства о регистрации баз данных и программ для ЭВМ.

Электронный сборник научных работ студентов 2016 года "Современные информационные технологии решения управленческих задач" Загрузить 

Электронный сборник научных работ студентов 2017 года "Современные информационные технологии решения управленческих задач" Загрузить 

  Электронный сборник научных работ студентов 2018 года "Современные информационные технологии решения управленческих задач" Загрузить 

 Электронный сборник научных работ студентов 2019 года "Современные информационные технологии решения управленческих задач" Загрузить 

 Электронный сборник научных работ студентов 2021 года "Основы проведения научных исследований" Загрузить 

  В начало

Кафедра прикладной математики и компьютерного моделирования

Научные направления кафедры:

• Дифференциальные уравнения (проф. Глушак А.В.).

Лаборатория создана в 2014 году на основании решения Ученого Совета НИУ «БелГУ». Цель создания лаборатории – развитие научных направлений шестого технологического уклада, который характеризуется разработкой и применением высоких технологий. Большую роль в этом плане играют междисциплинарные исследования, конвергенция информационных технологий, когнитивных и социогуманитарных наук.

Направления деятельности:

• прикладной системный анализ и развитие информационных технологий в глобальных, социогуманитарных, экологических и других междисциплинарных исследованиях;
• использование естественнонаучных, математических и информационных методов в исследованиях социально-экономических процессов и процессов человеческого развития, в науках о Земле, в решении проблем окружающей среды;
• проблемно-ориентированные базы данных, обработка и анализ массивов информации;
• развитие прикладных направлений интеллектуального анализа данных, создание новых информационных систем в области охраны окружающей среды, экологического мониторинга и глобалистики;
• выполнение опытно-конструкторских и проектных работ в области разработки информационных и автоматизированных систем, средств наблюдения, обработки и хранения информации, создание программного обеспечения систем экологического мониторинга и интернет-ориентированных баз данных.

Основные научные достижения/результаты:

За последние пять лет сотрудники лаборатории принимали участие в разработке и создании:

• региональных Программ экологического мониторинга, охраны окружающей среды и экологической безопасности;
• региональных информационно-аналитических систем экологического мониторинга;
• автоматизированных систем экологического мониторинга городов Донецк, Луганск, Днепропетровск);
• автоматизированных постов контроля загрязнения атмосферного воздуха, которые интегрированы с информационной системой экологического мониторинга;
• автоматизированной системы мониторинга состояния атмосферного воздуха ДТЭК Луганская ТЭС и т.д.

Другие важные разработки:

Сотрудниками лаборатории также разработаны и сформулированы:

• феноменологическое научное направление в общей теории систем, системной динамике и темпорологии, - ссылка
• предложения по созданию восточного сегмента совместной Европейской экологической информационной системы SEIS, - ссылка
• региональный доклад о состоянии окружающей природной среды на 6-ю Конференцию Министров по окружающей среде стран Европы, - ссылка