Выпуски

Том 19 №1

Сервис-ориентированная информационная система научного журнала «Электронные библиотеки»
Аннотация: Описаны современные модели публикации и распространения научных знаний, а также различные подходы к организация персонального информационного пространства ученого. Охарактеризованы современные информационные системы управления научными изданиями и сервисы, определяющие их функциональность. На основе технологии расширения функционала открытой системы Open Journal Systems созданы программные модули, обеспечивающие автоматизацию ряда редакционных процессов электронного научного журнала. Представлена архитектура универсальной платформы управления электронными научными журналами и подробно описана платформа управления электронным научным журналом «Электронные библиотеки».
Интеллектуальный поиск сложных объектов в массивах больших данных
Аннотация: Предложен подход к интеллектуальному поиску сложных объектов в различных типах структурно размеченных текстов, который может быть применен для обработки Больших данных (Big Data). Исследуются два вида представления информационных объектов: реляционные базы данных (РБД), которые структурно размечены своими схемами, и полнотекстовые естественнонаучные документы, содержащие математические выражения (формулы). Для таких полнотекстовых документов предлагается дополнительная автоматизированная разметка для организации поиска формул. В обоих случаях источником информации для построения онтологии и, в дальнейшем, организации поиска являются тексты на естественном языке, которые относятся к слабоструктурированным данным. Для РБД это комментарии к наименованиям таблиц и их атрибутов, а для естественнонаучных документов (статей, монографий и т. д.) - текстовое содержимое размеченных документов.

Том 19 №2

Глагольная лексика в лексикографических базах данных: обзор основных ресурсов
Аннотация: Дан краткий обзор электронных лексикографических ресурсов и баз данных, представляющих семантику глагола. Глагол как одна из самых сложных, семантически ёмких и грамматически содержательных частей речи в любом языке характеризуется разветвлённой системой значений и грамматических форм. Семантическая структура глагола - это комплекс онтологических и реляционных семантических компонентов, которые могут получать свое формальное выражение на разных уровнях языковой структуры. При фиксации глаголов в электронных лексикографических ресурсах разработчики исходят из различных методологических установок и отдают приоритет различным аспектам семантической организации глагольной лексики.
Аналитический обзор методов разрешения морфологической многозначности
Аннотация: Проанализированы основные методы разрешения морфологической многозначности применительно к татарскому языку. Описано текущее состояние работ и приведены основные результаты по данному направлению, сделаны выводы о применимости методов разрешения с оценкой их точности.
Инструментальные средства создания электронных версий обучающих материалов
Аннотация: Описана технология, которая позволяет создавать электронные версии обучающих материалов. Данные материалы представляют собой часть общей образовательной среды, построенной на основе принципов Smart Education - современного метода обучения, базирующегося на облачных технологиях и обеспечивающего интерактивность учебного процесса. В электронных обучающих материалах полностью представлено содержимое печатного учебника, необходимых дополнительных интерактивных материалов; созданные с помощью набора алгоритмов электронные учебники могут быть интегрированы в учебный процесс как в виде интернет-ресурса, так и в виде мобильных приложений для наиболее популярных ОС.

Том 19 №3

Виртуальные лаборатории как средство обучения биомедицинским технологиям
Аннотация: Проведен анализ актуальных решений в области биотехнологических симуляций в виртуальной среде, на основании которого сформулирован ряд требований к механике, окружению, визуальной и технической частям реализации таких виртуальных лабораторий. Представлена конкретная реализация виртуальных лабораторий, которую можно применять студентам при изучении биомедицинских технологий. Предложенная методика разработки биотехнологических симуляций в виртуальной среде может быть успешно применена для разработки виртуальных лабораторий по всему спектру изучаемого материала.
Выявление психологического портрета на основе определения тональности сообщений для антропоморфного социального агента
Аннотация: Исследованы аспект выявления психологического портрета респондента и генерация отношения к нему социальным агентом на основе анализа тональности диалога. Рассмотрены принципы генерации отношения социального агента к респонденту и изменение его эмоционального настроя на протяжении общения. Реализация поставленной задачи осуществлена с помощью языка программирования Python и работы с реальными данными. Проведенный анализ алгоритмов классификации, основанных на подходах машинного обучения, подтвердил практическую значимость работы.
Реализация интерактивного приложения на полнокупольном экране
Аннотация: Представлено интерактивное приложение для полнокупольного экрана с поддержкой нескольких пользователей. Рассмотрены решения для интерактивного взаимодействия с использованием носимых устройств или смартфонов.
Разработка симуляционного приложения для моделирования лесных пожаров с учётом погодных условий и формы ландшафта
Аннотация: Предсказание динамики распространения огня в лесном массиве - важная задача, требующая постоянного усовершенствования, доработки и тщательного анализа. Одним из лучших инструментов предсказания динамики возгорания является компьютерное моделирование. Цель работы - построить качественную наглядную и эффективную систему, позволяющую смоделировать возгорание в лесном массиве с учетом большого числа параметром, таких, как рельеф, ветер, влажность, рельеф лесного покрова, тип горючего материала и т. д. При разработке был использован модульный подход, позволяющий неограниченно дорабатывать и расширять программный продукт, а также адаптировать его под широкий класс природных катаклизмов, будь то наводнение, землетрясение и др.
Разработка системы эмоциональной оценки на основе обучения с подкреплением и нейробиологически инспирированных методов
Аннотация: Объектом проведенного исследования является эмоциональная оценка искусственного интеллекта. В качестве системы реализации эмоциональной оценки выбрана система обучения с подкреплением. В результате симуляции построенной модели получены графики, показывающие активность структур мозга, участвующих в процессе их воздействия друг на друга. В ходе настройки системы удалось добиться четырех вспышек активности на таламусе вместо ожидаемых пяти.
Низкоуровневая реализация модели норадреналиновой подсистемы нейронной импульсной сети
Аннотация: Нор-адреналиновая подсистема играет важную роль в эмоциональной оценке и обратной связи так же, как и в принятии решений. Мы представляем программную систему для автоматической генерации кода на языке PyNEST, основываясь на высокоуровневом описании нейронных подсистем.
Разработка симуляционного приложения для моделирования разрушений от наводнений с многофакторным учётом
Аннотация: Рассматриваются проблемы разработки приложения для моделирования разрушений от наводнений с учетом ландшафта, типов почв, поселенческих инфраструктур, коэффициентов износа плотин, заградительных построек в зоне затопления и других факторов. Разработаны методы оценки опасности наводнения и предложены подходы для моделирования ситуаций, ведущих к снижению потенциального ущерба.
Низкоуровневая реализация модели норадреналиновой подсистемы нейронной импульсной сети
Аннотация: На основе модели «Куба эмоций» Лёвхейма [1] и нейронных сетей предложено воспроизвести базовые эмоциональные состояния, описанные Сильвеном Томкинсом [2]. Рассмотрено влияние на параметры вычислительной системы нейромодулятора норадреналина с учетом его роли и функции в головном мозге. Описаны реализация низкоуровневой модели норадреналиновой подсистемы и её моделирование во фреймворке «Nest Initiative».

Том 19 №4

Памяти Владимира Трофимовича Вдовицына
Аннотация: Владимир Трофимович Вдовицын (13 мая 1952, Петрозаводск - 9 декабря 2014, Петрозаводск) - советский и российский учёный в области автоматизации и информатики, к. ф.-м. н. (1987), руководитель Лаборатории информационных компьютерных технологий Института прикладных математических исследований (ИПМИ) Карельского научного центра (КарНЦ) РАН (1986-2014), заместитель председателя КарНЦ РАН по научной работе (2009-2013), доцент математического факультета Петрозаводского государственного университета (ПетрГУ) (1981-2014).
Вопросы применения технологии экспертных систем в Карельском филиале АН СССР
Аннотация: В статье сделана подборка материалов из препринта доклада В. Т. Вдовицына на заседании Ученого совета Отдела ММАНИП (математических методов автоматизации научных исследований и проектирования) Карельского филиала АН СССР 4 мая 1990 года.Спустя 26 лет представляется, что доклад оказал большое влияние на формирование основных направлений исследований и разработок нынешнего Института прикладных математических исследований КарНЦ РАН, являющегося преемником Отдела ММАНИП.
Электронные текстовые ресурсы и долговременное хранение данных в Карельском научном центре РАН
Аннотация: Описаны электронные ресурсы Карельского научного центра РАН, связанные с работой электронных библиотек, репозиториев и поисковых систем. Эти ресурсы предназначены для сбора, организации и распространения научной и технической информации (в виде научных публикаций, архивных документов) с целью ее использования в теоретических и прикладных научных дисциплинах. Охарактеризованы этапы разработки названных ресурсов на фоне истории развития отдельных, связанных с ними подразделений (Научная библиотека, Научный архив). Предложены направления развития электронных ресурсов Центра.Статья распространяется на правах свободной лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0.

Том 19 №5

Роль электронной среды академических знаний в повышении конкурентоспособности образовательных услуг
Аннотация: Указаны противоречия и тенденции информатизации высшей школы. На основе обзора ряда исследований в области проблем электронной научно-образовательной среды и подробного изложения электронных сервисов Казанского национального исследовательского технического университета обоснована необходимость формирования открытой модели академических знаний университета. В статье изложены цель и функции открытой модели академических знаний, главным образом - для непрерывного образования и взаимодействия с бизнес-средой. В частности, предложены виртуальные центры компетенций как инструмент совместного с бизнес-средой управления образовательной и научной деятельностью для усиления конкурентоспособности образовательных услуг.
Тенденции развития технологий обработки больших данных и инструментария хранения разноформатных данных и аналитики
Аннотация: Статья посвящена анализу тенденций развития технологий обработки Больших Данных и инструментария хранения разноформатных данных и аналитики, который проведен в рамках работ по программе фундаментальных исследований Отделения математических наук РАН «Алгебраические и комбинаторные методы математической кибернетики и информационные системы нового поколения», а также гранта РФФИ № 14-07-00783 «Способы хранения и обработки большого объема научно-справочных данных на современных аппаратных платформах».
Цифровая инфраструктура электронного научного журнала: автоматизация редакционно-издательских процессов и система сервисов
Аннотация: Описаны современные модели и средства публикации и распространения научных знаний. Охарактеризованы современные информационные системы управления научными изданиями и сервисы, определяющие их функциональность.Введено понятие цифровой инфраструктуры электронного научного журнала как комплекса, который объединяет программную платформу, реализующую основные рабочие процессы управления электронным журналом, и информационные системы, которые обеспечивают функционирование как основных, так и дополнительных сервисов, учитывающих, в частности, специфику предметной области журнала.Представлен подход к организации цифровой инфраструктуры электронного научного журнала на основе открытой программной системы Open Journal Systems (OJS). Предложены сервисы, расширяющие функциональные возможности этой системы и учитывающие специфику предметной области научных журналов. На основе технологии расширения функционала OJS созданы программные модули, обеспечивающие автоматизацию ряда редакционных процессов электронного научного журнала.Представлена система сервисов автоматической обработки коллекций научных документов. Эти сервисы обеспечивают проверку соответствия документов коллекций принятым правилам формирования коллекций и преобразования документов в установленные форматы; структурный анализ документов и извлечение метаданных, а также их интеграцию в научное информационное пространство. Система сервисов позволяет автоматически выполнять набор операций, который не реализуем за практически приемлемое время при традиционной «ручной» обработке электронного контента, и предназначена для обработки больших коллекций научных документов.Охарактеризованы алгоритмы автоматической стилевой валидации текстов на этапе регистрации статьи в информационной системе электронного научного журнала, автоматического подбора рецензентов, рассылки уведомлений и контроля сроков рецензирования.Представлены методы обработки документов, содержащих математические формулы, в частности, алгоритм поиска по формулам в коллекциях математических документов. Указаны основные идеи, подходы и уже полученные результаты по разработке семантических технологий управления математическими знаниями, в том числе, подход к построению рекомендательных систем на основе онтологий математического знания и метод автоматизации процесса первичной обработки научной статьи, использующей TеX-нотацию.Охарактеризована проблема построения системы анализа и оценки информационного и социального воздействия публикуемого научного контента на его пользователей. Проведено сопоставление традиционных (библиометрических и наукометрических) и альтернативных показателей такой оценки. Описан мировой опыт использования информетрических сервисов на сайтах научных журналов. Обсуждены варианты реализации этих подходов в рамках цифровой инфраструктуры электронного научного журнала.
Информационно-образовательная среда медицинского вуза
Аннотация: Рассматривается подход к организации информационной образовательной среды вуза в соответствии с требованиями ФГОС3+, приведен пример практической реализации описываемых идей.

Том 19 №6

Визуальный редактор сценариев для виртуальных лабораторий
Аннотация: Представлена реализация визуального редактора сценариев, позволяющего проектировать серии экспериментов для виртуальных образовательных лабораторий. Описана связь приведенного подхода с возможностью явного управления вовлеченностью студентов и методами ее оценки.
Опыт создания неигровых персонажей в виртуальных мирах
Аннотация: Быстрое развитие сложных виртуальных миров, в особенности 3D-игр и компьютерных игр, создает новые проблемы при разработке виртуальных агентов, управляемых системами искусственного интеллекта (ИИ). Две важные подзадачи в этой тематической области, которые необходимо решить, это: (а) достоверность и (б) эффективность поведения агентов, то есть сходство персонажей с людьми и высокая способность к достижению их «собственных» целей. В этой статье мы изучаем современные подходы к разработке реалистичного ИИ в виртуальных мирах. Мы изучаем концепции правдоподобия и эффективности и анализируем несколько успешных попыток решить эти проблемы. Мы полагаем, что правдоподобное и эффективное поведение может быть достигнуто посредством изучения моделей поведения из наблюдений с последующим автоматическим выбором выигрышных действующих стратегий.
Использование контроллера Microsoft Kinect в разработке реабилитационных игр
Аннотация: Изложены подходы к разработке (с использованием бесконтактного сенсорного игрового контроллера Microsoft Kinect) реабилитационных игр для полного или частичного восстановления двигательных функций постинсультных пациентов. Описаны проблемы, которые были преодолены при работе с  комплектом средств разработки приложений для игрового контроллера Microsoft Kinect, и элементы игровой механики для достижения вовлеченности пациентов в реабилитационно-игровой процесс.
In situ двухдиапазонная 3D-дефектоскопия стенописей архитектурных памятников
Аннотация: Статья посвящена проблеме создания методики мониторинга состояния и систематизации сведений о фресковой живописи объектов культурного наследия. Проблема может быть решена путем компиляции традиционного метода картографирования фресок с применением современных средств визуализации. Описана новая технология Project Tango для фиксации текстур сложных 3D внутренних объёмов архитектурных памятников. Предложены методика экспресс сканирования с автоматическим картограммированием для дальнейшего сравнительного анализа изменения состояния стенописей и методика оценки процента утраты.