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

Благодаря компьютерам мы не только можем создать программу, которая займётся нашими финансами, проконтролирует отопление в доме или вычислит траекторию полета ракеты, но и построить машину, взаимодействующую с людьми или видеоигру со сложными виртуальными противниками, которые поступают как живые. В этой книге изложены основы искусственного интеллекта и машинного обучения. Благодаря ей вы сможете создать свои собственные игры, а также программы, которые могут распознавать естественную речь и изображения. Все проекты на языке Scratch сопровождаются подробными пошаговыми инструкциями, так что не беспокойтесь, если вы не эксперт в применении этого языка визуального программирования.

В методических указаниях представлена методика проектирования имитационной модели городского автобусного маршрута в программе AnyLogic, необходимая при выполнении курсовой работы по дисциплине «Транспортные технологии». Модель содержит имитацию движения автобусов по трассе маршрута в соответствии с расписанием и имитацию прибытия пассажиров на каждую остановку маршрута, их посадку и высадку из подвижного состава.

Практикум состоит из двух частей. Во второй части приведены лабораторные работы по изучению инструментов для подготовки и проведения инженерного анализа объектов с контролируемой микроструктурой композитных конструкционных материалов.

В монографии изложены результаты исследования математической модели стержневого элемента консольного типа, представленной нелинейным дифференциальным уравнением. Показаны возможности численной реализации методов и процедур. Результаты сравниваются с расчетами консольной конструкции в программах ЛИРА10 и SCAD++. Также представлены материалы по расчету сложных конструкций, поясняющие технологию использования для современных технических вычислений системы Mathematica и программных комплексов SCAD Office, ЛИРА 10.

В учебнике рассмотрены основы моделирования процессов, связанных с системами водоснабжения и водоотведения. Образованы модели систем и описаны методы их изучения. Изложенные методы моделирования включают составление математического описания, выбор способа решения, программную реализацию модели и проверку адекватности модели реальному объекту.

В первой части учебного пособия рассматриваются математические модели динамических систем в виде дифференциальных уравнений, передаточных функций и переменных состояния. Представлен пример разработки программного модуля для исследования системы управления с двигателем постоянного тока. Во второй части пособия рассмотрен процесс разработки автоматных моделей систем на примере коптильной установки.

Учебное пособие разработано в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования. В пособии изложены методы трехмерного моделирования, технические и программные средства создания ЗD-моделей.

Рассмотрены наиболее распространенные методы математической обработки данных (описательная статистика и анализ распределений, сравнение двух средних для независимых и зависимых переменных, однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ, регрессионный анализ, корреляционный анализ, анализ таблиц сопряженности для качественных признаков, иерархический кластерный анализ, анализ главных компонент и факторный анализ, дискриминантный анализ). Показана техника выполнения этих методов средствами Пакета анализа MS Excel и (в случае многомерных методов) средствами пакета StatSoft STATISTICA.

Представлены лабораторные и курсовая работы по теме курса, список рекомендованной литературы. Пособие окажет помощь в изучении дисциплины «Метрология, стандартизация и сертификация», а также при выполнении лабораторных и курсовой работ (включены задания и методические указания) по данной дисциплине.

В этом руководстве всесторонне освещается работа в AutoCAD 2021 – системе автоматического проектирования, предназначенной для облегчения и автоматизации процесса разработки изделий. От описания базовых операций – начиная с установки программы, настройки параметров чертежа и построения простейших объектов – автор книги постепенно переходит к рассмотрению более сложных тем: изменению объектов и их свойств, параметрическому проектированию, добавлению текста, таблиц, блоков и фотографий в чертеж. Особое внимание уделено трехмерному проектированию, переводу двумерных моделей в 3D-формат и наоборот. Для наглядности приведены многочисленные иллюстрации. В конце книги представлен список основных команд AutoCAD в алфавитном порядке.

Представлено подробное изложение методики выполнения моделирования разливки стали и затвердевания стального слитка в программе «LVM Flow_CV» в рамках семестровых курсовых работ и проектов и расчетных заданий. Особое внимание уделено последовательности работы в модулях «Начальные установки» и «Затвердевание», что должно способствовать более прочному усвоению знаний и выработки навыков уверенного использования САПР.

Учебное пособие состоит из двух частей. В первой теоретической части дается краткий исторический обзор развития машинного перевода как отрасли науки, рассматриваются основные системы машинного перевода и принципы их работы, критерии оценки качества машинного перевода, наиболее распространенные CAT-системы, практические принципы организации работы переводчика с автоматизированными системами перевода. В практической части учебного пособия содержатся контрольные вопросы и практические задания к теоретической части.

В учебном пособии представлены численные методы математического моделирования литейных технологий и приведены сведения о системе основных физико-математических уравнений, реализованных в программном комплексе LVMFlow для моделирования процессов, протекающих в отливках, получаемых различными способами литья. Пособие содержит теоретические материалы, рекомендации и примеры, на которых изучаются теоретические основы и практика моделирования литейных технологий с применением системы компьютерного моделирования LVMFlow.

В пособии представлена разработка компьютерных моделей электронных устройств аналоговой обработки сигналов с целью исследования частотных характеристик схем. Во второй части пособия методика частотного анализа схем использована для анализа схем, содержащих трансформаторы, гираторы, биполярные и полевые транзисторы. Рассмотрен метод переменных состояния и его применение для анализа переходных процессов с использованием системы Matlab и библиотек Simulink. Приведены типовые примеры расчёта, задания на лабораторные работы, контрольные вопросы.

Рассмотрена разработка компьютерных моделей электронных устройств аналоговой обработки сигналов с целью исследования частотных характеристик схем. В первой части пособия дано введение в систему Matlab; изложены основы методики частотного анализа электрических схем; приведены типовые примеры применения этой системы, задания на лабораторные работы и контрольные вопросы.

Практикум состоит из двух частей. В первой части приведены лабораторные работы по изучению инструментов подготовки и построения расчетных моделей, используемых при проведении анализа объектов с контролируемой микроструктурой композитных конструкционных материалов.

Рассмотрены основы теории подобия газожидкостных систем и ее связь с построением физико-математических моделей. Приводятся методы приближенного и точного моделирования. Особое внимание уделено анализу процесса переноса массы в движущейся газожидкостной смеси. Рассмотрена физическая интерпретация фундаментальных критериев подобия. Обсуждаются вопросы, связанные с формированием требований к разработке технологического оборудования многофазных испытательных стендов. Освещены вопросы обеспечения единства измерений и метрологических требований к измерениям расхода компонент многофазных потоков с использованием испытательных стендов.

Учебное пособие составлено в соответствии с программами изучения дисциплин «Процессы и аппараты пищевых производств» и «Технологическое оборудование молочной отрасли». В пособии приведены основные теоретические положения и расчетные формулы процесса сепарирования, рассмотрены типовые задачи. Задачи решены с использованием современных компьютерных технологий — математических систем MathCAD Pro и Excel. В приложении помещены справочные материалы, необходимые для решения задач, технические характеристики сепараторов.

В учебном пособии излагаются основы метода молекулярной динамики, являющегося одним из эффективных методов при моделировании физических процессов. Учебное пособие предназначено для подготовки бакалавров по направлению 11.03.03 «Конструирование и технология электронных средств». Пособие рекомендовано для студентов, обучающихся по данному направлению, а также для специалистов в области конструирования электронных средств.

В учебно-методическом пособии изложены основы реализации методологии решения задач планирования и оптимизации, предложены инструменты и методы постановки и планирования математического и ментального эксперимента, моделирования будущих процессов и защиты от негативных последствий, в том числе на объектах тепловой и атомной энергетики, а также инструменты и методы ментального моделирования и статистической обработки результатов математического эксперимента, вопросы имитации рисков и оценки безопасности строительства.

Содержит основные теоретические выкладки по методам оптимального планирования эксперимента, представлены и подробно рассмотрены все этапы построения планов оптимального эксперимента и их анализа. Показаны способы реализации этих задач в среде MS Excel. Даны основы применения методов симплексного планирования экспериментов и проведения исследований в планах состав–свойства.

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

Приведены сведения по основам работы в системе геометрического моделирования КОМПАС-3D, системе моделирования процессов пластического деформирования листовых материалов PAM-STAMP 2G и системе моделирования процессов сварки и наплавки VISUAL WELD для моделирования процессов восстановления деталей в машиностроении.

Рассмотрены базовые методы алгоритмизации движения подводных аппаратов в водной среде с учетом действия гидродинамических сил, моментов и присоединенных масс. Представлены основы принятия проектных решений применительно к подводной робототехнике. Приведен пример разработки программного комплекса подводного робототехнического аппарата.

В пособии изложены основные понятия, определения и этапы моделирования, приведены примеры разработки математических моделей для описания процессов горячего и холодного прессования, прокатки, ковки и штамповки. Дана краткая характеристика современных автоматизированных программных комплексов, позволяющих моделировать процессы сварки, литья, давления и резания. Подробно описаны отечественные программы КОМПАС-3D, QFORM, ВЕРТИКАЛЬ, широко использующиеся в учебных заведениях и на предприятиях машиностроительного комплекса.

Приводятся основные сведения о современных методологиях и инструментах моделирования бизнес-процессов. Учебное пособие предназначено для студентов направления подготовки бакалавриата 09.03.03 «Прикладная информатика» (профиль «Прикладная информатика в экономике») всех форм обучения при изучении дисциплины «Моделирование бизнес-процессов» и смежных дисциплин. Также рекомендовано студентам направления подготовки магистратуры 09.04.03 «Прикладная информатика» (профиль «Реинжиниринг бизнес-процессов») при изучении дисциплины «Основы реинжиниринга бизнес-процессов».

В настоящем пособии представлено последовательное изложение современных методов моделирования, опирающихся на сети Петри. Теоретические методы моделирования иллюстрируются практическими кейс-задачами. Для демонстрации методов обработки данных используются языки VB и VBA. Предназначено главным образом для студентов, обучающихся по направлению 38.04.01 – Экономика, магистерская программа «Экономика безопасности промышленного производства». Однако с учетом опыта преподавания подобных дисциплин в технических вузах автор счел целесообразным не ограничиваться рассмотрением только информационных систем, но также обратить внимание на технические и технико-экономические системы и объекты.

В пособии описаны базовые инструменты системы графического моделирования КОМПАС. Рассмотрены команды для создания и редактирования трехмерных моделей деталей, сборочных единиц, а также команды для оформления конструкторской документации. После описания инструментов системы КОМПАС приводится серия практических работ по моделированию приспособления для закрепления пройденного материала.

В данном учебном пособии рассмотрены элементы теории освещения в компьютерной графики, включая модели локального освещения и алгоритмы затенения. Также рассмотрены и соответствующие функции графической библиотеки OpenGL, приведены соответствующие примеры. Пособие может быть рекомендовано как для самостоятельного изучения курса «Компьютерная графика», так и для подготовки к практическим и расчетно-графическим заданиям.

Представлены основы теории распознавания образов, принципы работы нейронных сетей и современные подходы к моделированию и распознаванию объектов по их изображениям. Рассматриваются дескрипторы изображений, инвариантные к масштабу, принципы построения и обучения классификаторов.

Данная монография представляет собой пример интегрированной методологии в двух современных научных парадигмах: когнитивной и корпусной. В ней решаются общие вопросы методологии когнитивного анализа семантики слова на основе компьютерно-корпусных исследований, изложены результаты, объединенные единой целью — разработать или развить методы в области когнитивной семантики на базе корпусов. Авторы используют Национальный корпус русского языка, Британский национальный корпус и ряд других корпусов. Впервые предствлена методология создания мультимодального русскоязычного эмоционального корпуса, включающего материалы вербальной и невербальной коммуникации.

Содержит основные теоретические выкладки по методам статистической обработки эксперимента и приемам описания полученных данных с использованием математических зависимостей. Рассмотрены способы реализации этих задач в среде MS Excel и создания готовых рабочих листов электронной таблицы для их использования при решении подобных задач.

Изложены результаты теоретических исследований процессов неэквимолярной массоотдачи в системах газ(пар) – жидкость. Приведена разработка методики расчета, интегрированная в программный комплекс вычислительной гидродинамики ANSYS Fluent массобменного оборудования, а также предложена математическая модель и введен параметр, определяющий взаимосвязь движущих сил (параметр p). Модель базируется на численном решении трехмерных нестационарных уравнений переноса массы, энергии, импульса, а также на специально добавленой надстройке UDF, необходимой для корректного расчета массообменных процессов. На основе представленной модели исследовано влияние неэквимолярности, а также получены профили скоростей и концентраций в осесимметричном газовом потоке, осложненном поперечной диффузией, при ламинарном и турбулентном течении пара (газа).

Рассмотрены методы и приемы обработки изображений в программе Adobe Photoshop, приведены общие сведения о программных средствах компьютерной графики, необходимые для работы в полиграфических производствах.

Рассмотрены теоретические и практические вопросы многомерного статистического анализа. Каждая тема наряду с теоретическим материалом содержит методические рекомендации по выполнению лабораторной работы.

Кратко даны теоретические основы метрологического обеспечения различных методов анализа. Рассмотрены методики выполнения анализов химическими и физико-химическими методами. Приведены алгоритмы метрологической обработки аналитических расчетов для оценки результатов анализа в соответствии с требованиями стандарта.

Методические указания содержат необходимые сведения из разделов системного анализа, включая классификацию и виды моделей в системном анализе, концепцию системного подхода, основные этапы имитационного моделирования.

Рассмотрена методика проектирования и моделирования конструкции стального слитка с использованием специализированных лицензионных программ «Компас 3D» и «LVMFlow_CV». Методические указания посвящены подробному изучению последовательности построения кузнечных слитков, изложницы и прибыльной надставки в САD-программе. Уделено внимание моделированию влияния параметров геометрии стального слитка, определяющих качество металлопродукции.

Учебное пособие содержит изложение теоретических и практических основ разработки приложений в среде MATLAB + Simulink в части компьютерного моделирования измерительных процессов. Приводятся практические примеры моделирования как в частотной, так и во временной области.

Учебное пособие посвящено моделированию и обработке сигналов в программах Matlab 9.6 и Mathcad 14. Рассмотрены наиболее часто применяемые в гидроакустике сигналы для активной и пассивной гидролокации. Подробно описаны свойства гармонических сигналов, случайных сигналов простых и сложных видео- и радиоимпульсов. Также подробно рассмотрены и описаны примеры моделирования и обработки этих сигналов в Matlab 9.6 и Mathcad 14. Все примеры сопровождаются практическими заданиями для самостоятельного выполнения.

В данном пособии приведены эффективные приемы работы с распространенными программными средствами математического и имитационного моделирования.

В учебном пособии рассматриваются математические основы геометрических преобразований в двухмерной и трёхмерной областях, проективной геометрии и трёхмерного геометрического моделирования. Кратко приводится теоретический материал, даются примеры решения типовых задач, а также контрольные вопросы и упражнения для самостоятельной работы.

Изложены методы моделирования систем колесных машин и приемы программирования на базе программного пакета MATLAB/SIMULINK.

Дано описание семи лабораторных работ, выполняемых при изучении курса «Моделирование систем транспортных средств» с помощью программного комплекса MATLAB/SIMULINK. Приведены краткие теоретические сведения, файлы исходных данных, блок-схемы программ, скриншоты, а также формы отчетов.

Методические указания содержат теоретические материалы и практические задания, при выполнении которых изучаются основы моделирования литейных процессов с применением системы компьютерного моделирования LVMFlow.

Учебно-методическое пособие включает материалы для подготовки к практическим занятиям и самостоятельной работе по теме «Методы и технологии обработки больших данных». Представлены возможности методов и технологий больших данных в задачах обработки информации, дан список вопросов для самоконтроля.

В методических указаниях представлена методика проектирования имитационной модели городского автобусного маршрута в программе AnyLogic, необходимая при изучении дисциплины «Основы телематики на транспорте». Модель содержит имитацию движения автобусов по трассе маршрута в соответствии с расписанием и имитацию прибытия пассажиров на каждую остановку маршрута, их посадку и высадку из подвижного состава.

Задача настоящего учебного пособия — помочь студентам в процессе теоретического и практического освоения методов анализа предметных областей. Автор показывает методологию формирования моделей предметной области в самых разнообразных областях науки, техники, знаний для последующего их использования в различных сферах прикладной информатики. Рассматриваются методы системного анализа и структурный подход к моделированию предметной области.

Учебно-методическое пособие «Математика и информатика в задачах и ответах» предназначено для организации и проведения учебных занятий по курсу «Математика и информатика» у студентов дневного отделения, получающих специальность 050703 «Дошкольная педагогика и психология». Оно может быть использовано для заочной формы обучения, поскольку включает теоретический материал, тестовые задания по курсу. Учебный материал, представленный в издании, соответствует образовательному стандарту по специальности, поскольку содержит все дидактические единицы данного курса. Пособие поможет студентам освоить дисциплину и успешно сдать Интернет-экзамен.

Практикум по курсу «Математика и информатика» предназначен для организации и проведения лабораторных работ у студентов дневного отделения, получающих специальность 050703 «Дошкольная педагогика и психология». Он может быть использован для заочной формы обучения, поскольку включает теоретический материал, практические задания и контрольные вопросы по курсу. Учебный материал, представленный в издании, соответствует образовательному стандарту по специальности, поскольку содержит все дидактические единицы данного курса. Практикум поможет студентам освоить дисциплину и успешно сдать Интернет-экзамен.