В период с 25 июня по 2 июля 2021 г. в институте математики и информационных технологий прошли защиты выпускных квалификационных работ (ВКР) бакалавров. Выступления наших ребят были яркими и содержательными. Все работы без исключения выполнены на актуальные темы, причем многие – по заказу индустриальных партнеров ИМИТ.
Воронков Александр, ВКР «РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА ОЦЕНКИ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ЗЕРНОВОЙ СМЕСИ ПО ИЗОБРАЖЕНИЯМ», науч. рук.: к.ф.-м.н. Козлов Денис Юрьевич
Выпускная квалификационная работа посвящена разработке модуля анализа для оценки состава зерновых смесей (выявление сорной и зерновой примесей). В материалах рассматриваются существующие стандарты и средства автоматизации оценки фракционного состава зерна. С использованием методов выделения области анализа, цветовой коррекции и кластеризации была написана программа, позволяющая оптимизировать процесс анализа и экономить время. Данная работа может рассматриваться как составляющая часть проекта, совместного со следующей (Жирнов Дмитрий).
Жирнов Дмитрий, ВКР «РАЗРАБОТКА WEB-ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ АНАЛИЗА ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ЗЕРНОВОЙ СМЕСИ ПО ИЗОБРАЖЕНИЯМ», науч. рук.: к.ф.-м.н. Козлов Денис Юрьевич
Схема работы с приложением: клиент с помощью мобильного приложения делает серию фотографий, которые отправляются в хранилище, из которого они подгружаются в веб-приложение. Далее клиент в веб-приложении выбирает необходимый ему модуль и параметры. На основе действий, выполненных пользователем, формируется конфигурационный файл, затем запускается анализ на вычислительном сервере. Результаты анализа можно увидеть в веб-приложении в удобном для просмотра формате. В тоже время аналитик разрабатывает модули анализа и управляет ими через веб-приложение.
Оба исследования выполнены по заказу ООО «CSORT».
Леонова Эвелина, ВКР «МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ МНОГОФАЗНОЙ ФИЛЬТРАЦИИ С ФАЗОВЫМИ ПЕРЕХОДАМИ», науч. рук.: д.ф.-м.н. Папин Александр Алексеевич
В работе рассматриваются общие принципы построения математических моделей злокачественных опухолей, в которых необходимо учитывать множество биологических факторов – структуру ткани опухоли, процесс ангиогенеза, клеточный цикл и мутации генов. Даны примеры математических моделей конкретных онкологических заболеваний. В частности, рассмотрена модельная задача о динамике роста злокачественной опухоли.
Описаны математические модели многофазной фильтрации в пороупругой среде. Сложность таких задач заключается в отсутствии единого подхода к решению, поскольку иногда нужно учитывать сжимаемость скелета или флюида, интенсивность фазовых переходов, переменную пористость. Такие модели востребованы в механике сплошных сред, а также в биологии и медицине. Дана постановка задачи, которая состоит из уравнений закона сохранения массы, закона Дарси и уравнения диффузии для питательных веществ. Задача была рассмотрена в предположении постоянства фазовых переходов.
Панарин Роман, ВКР «РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА АГРОРОБОТА», науч. рук.: к.т.н. Хворова Любовь Анатольевна
Объектом исследования в ВКР являются автономные беспилотные системы и системы с элементами искусственного интеллекта, используемые для полевых работ в сельском хозяйстве. Использование таких агророботов в перспективе должно привести к повышению эффективности использования ресурсов и в итоге – к снижению конечной стоимости продукции. Разработка выполнена по заказу компании IntegraSorces.
Белоусова Анна, «РАЗРАБОТКА РАЗВИВАЮЩЕЙ ИГРЫ ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ АРИФМЕТИКЕ И ПРАВОПИСАНИЮ НА ПЛАТФОРМЕ UNITY», науч. рук.: к.ф.-м.н. Козлов Денис Юрьевич
С каждым годом возрастает потребность образовательных учреждений в создании интерактивных развивающих игр. В течении последних пяти лет рынок образовательных игр растет приблизительно на 20% ежегодно. Автором отмечено, что правильное применение развивающей компьютерной игры позволит скорректировать развитие ребенка, сделать процесс усвоения знаний более успешным. Так же данная форма обучения позволяет развить гибкость, связность и структурность мышления ребенка. Данный проект содержит уровни сложения, вычитания и орфографии. Это базовые правила и знания, которые усваиваются дошкольниками на самой ранней стадии. При возникновении трудностей для ребенка будет доступна кнопочка «Подсказка».
Разработка развивающей игры для обучения арифметике и правописанию реализована на платформе Unity с использованием языка программирования C#. Работа выполнена по заказу частной школы.
Черкасов Сергей, ВКР «МАШИННАЯ ИМИТАЦИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ДИАЛОГА В СОЦИАЛЬНОЙ СЕТИ WHATSAPP», науч. рук.: к.ф.-м.н. Пономарев Игорь Викторович
В данной работе описывается разработка метода позволяющего имитировать естественный диалог в популярной социальной сели. Исследуются алгоритмы повышения доверия к автоматизированному аккаунту. Проводится анализ количества блокировок аккаунтов-роботов в социальной сети WhatsApp. Разработанный алгоритм имитации естественного диалога основан на использовании разговорного искусственного интеллекта и наивного байесовского классификатора. Приводятся результаты тестирования работы данного метода. По результатам исследования алгоритм был внедрён в коммерческий проект для использования реальными пользователями.
Дробышев Максим, ВКР «РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО И ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ МОБИЛЬНОГО ЭЛЕКТРОКАРДИОГРАФА НА ОСНОВЕ СМАРТФОНА», науч. рук.: к.ф.-м.н. Козлов Денис Юрьевич
Выполнена разработка технологического и пользовательского приложения для работы электрокардиографа на основе смартфона, предназначенного для использования как в медицинских организациях, так и в личных целях. При разработке мобильного приложения использовалась среда разработки IntelliJ IDEA и язык программирования Kotlin. Микроконтроллеры программировались в Arduino IDE на языке C++. Разработанное приложение и прошивки были протестированы заказчиком. Выполнено по заказу ООО «Алтайский геофизический завод».
Артемов Денис, ВКР «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ДИАЛОГОВАЯ СИСТЕМА ОБРАБОТКИ ЗАЯВОК ПЕРВОЙ ЛИНИИ ТЕХПОДДЕРЖКИ КАУО «АИЦТиОКО»», науч. рук.: к.т.н. Михеева Татьяна Викторовна
Система разработана на языке программирования Python для мессенджера telegram. Предназначена для ответов на самые частые вопросы пользователей информационных систем образования Алтайского края. Система работает с естественным языком, для обработки которого используется библиотека NLTK, в качестве метода машинного обучения был выбран метод опорных векторов (Support Vector Machines) – это набор контролируемых методов обучения, используемых для классификации, регрессии и обнаружения выбросов. Так же использовалась векторизация (Tf-Idf Vectorizer) и логистическая регрессия. Таким образом, была создана система, которая имеет большую
значимость как для специалистов техподдержки, которым не придется отвечать на большое количество одинаковых вопросов, так и для пользователей, которые будут иметь круглосуточный доступ к информации и получать ответы на вопросы в кратчайшие сроки.
Белков Данил, ВКР «СОЗДАНИЕ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ПОИСКА ОПТИМАЛЬНОГО ПУТИ НА ПЕРЕСЕЧЕННОЙ МЕСТНОСТИ», науч. рук.: к.ф.-м.н. Пономарев Игорь Викторович
Работа включает классификацию всех объектов на карте и метод их оцифровки. Создание графа из точек границ объектов, подходящего для поиска оптимального пути и удовлетворяющего смысловым требованиям. Реализация алгоритма поиска кратчайшего пути А*, который с модифицированным значением веса ребра в графе становится оптимальным. Создание самого инструмента для удобного расчета оптимального пути.
Зарипов Глеб, ВКР «РАЗРАБОТКА МИКРОСЕРВИСА ДЛЯ СЕГМЕНТАЦИИ СТРАНИЦ ПЕЧАТНЫХ ИЗДАНИЙ НА ОСНОВЕ ГЛУБОКИХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ», науч. рук.: к.ф.-м.н. Половикова Ольга Николаевна
Работа выполнена по заказу австралийской компании, которая занимается мониторингом прессы. Данная компания для целей мониторинга публикаций определенной тематики (в том числе о своих заказчиках) собирает коллекцию материалов из периодических изданий со всего мира, среди которых есть как электронные, так и публикации в «чисто бумажном» виде. Для того, чтобы тексты публикаций можно было успешно распознавать, требуется решить достаточно сложную задачу – сегментировать, или, говоря простым языком, оконтурить статью. В дипломной работе указанная задача решается с помощью алгоритма конструирования масок, основанного на обучении глубоких нейронных сетей.
Садова Маргарита, ВКР «НИЛЬПОТЕНТНЫЕ ГРУППЫ ЭКСПОНЕНТЫ Р2», науч. рук.: д.ф.-м.н. Будкин Александр Иванович
В работе собраны все необходимые теоретические сведения по квазимногообразиям и нильпотентным группам. Построены решётки квазимногообразий абелевых групп и доказана единственность представления свободной нильпотентной группы экспоненты p2.
Шагаева Марина, ВКР «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ТЕЧЕНИЙ С ИСПАРЕНИЕМ НА ОСНОВЕ ТОЧНЫХ РЕШЕНИЙ», науч. рук.: д.ф.-м.н. Гончарова Ольга Николаевна
Первая глава ВКР посвящена обзору нескольких задач математических моделей для описания конвективных течений вязкой несжимаемой жидкости. Во второй и третьей главе изучается трехслойное течение двух жидкостей и газопаровой смеси в горизонтальном канале с твердыми непроницаемыми стенками, а также рассматривается влияние расхода газа и продольного градиента температуры на профили скорости течения жидкостей в трехслойной системе типа «силиконовое масло-вода-воздух».
Наши талантливые студенты представили к защите еще множество других интересных ВКР по самым актуальным тематикам, например:
- Тарасов Кирилл, «АНАЛИЗ ЭФФЕКТОВ КРЕДИТОВАНИЯ АГРАРНОГО СЕКТОРА НА ОСНОВЕ PROPENSITY SCORE MATCHING»
- Русаков Михаил, ВКР «ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДИАГНОСТИКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ГИПОПИТУИТАРИЗМА И ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ»
- Веприцкий Дмитрий, «РАЗРАБОТКА МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ДЕТСКОЙ ИНТЕРАКТИВНОЙ РАЗВИВАЮЩЕЙ ПЛАТФОРМЫ MULTOSTROV.RU»
- Лодягина Ксения, «РАЗРАБОТКА ГОЛОСОВОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО СЕРВИСА ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО ИЗУЧЕНИЯ ИНОСТРАННОГО ЯЗЫКА»
- Поддубный Семен, «РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ WI-FI РОУТЕРА ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ЕГО ФУНКЦИОНАЛЬНОСТИ»
- Никейцев Сергей, «РАЗРАБОТКА ТЕЛЕГРАММ БОТА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГОЛОСОВАНИЯМИ И ОПРОСАМИ»
- Антипина Дарья, «РАЗРАБОТКА МОБИЛЬНОЙ ЛОГИЧЕСКОЙ ИГРЫ «MATH» ДЛЯ ПЛАТФОРМЫ ANDROID»
- Берестов Артем, «АНАЛИЗ ЦИФРОВЫХ СЛЕДОВ ОТДЕЛЬНЫХ ГРУПП ПОДРОСТКОВ В СОЦИАЛЬНОЙ СЕТИ «ВКонтакте»»
- Попова Снежана, «РЕГУЛИРОВАНИЕ РЕЖИМА ДНЯ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ СО СМАРТ-ЧАСОВ»
- Матевосян Гор, «РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННО-СПРАВОЧНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ АБОНЕНТОВ ООО «ПЕРВОМАЙСКИЕ КОММУНАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ»»
- Суков Андрей, «РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ЦЕН КОНКУРЕНТОВ»
- Шпомер Наталия, «О МИНИМИЗАЦИИ СТОИМОСТИ ПРОЕКТА ПРИ ОПТИМАЛЬНО ВОЗМОЖНЫХ СРОКАХ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ»
- Шарабарин Даниил, «ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ ЛИНИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ С МЕТРИЧЕСКОЙ СВЯЗНОСТЬЮ»
- Бушуева Валерия, «О НЕКОТОРЫХ ВОПРОСАХ ПРИМЕНЕНИЯ АДАПТИВНЫХ МОДЕЛЕЙ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ»
- Ларионов Денис, «ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ НОРМАТИВНЫХ ГРАНИЦ В POST-HOC ЗАДАЧЕ СПУТНИКОВОЙ ЗАВИСИМОСТИ»
- Осыкин Дмитрий, «ОЦЕНКА ИНФОРМАТИВНОСТИ НАБЛЮДЕНИЙ ЗАДАЧ ИНТЕРВАЛЬНОЙ РЕГРЕССИИ»
- Гарифьянова Оксана, «ОБ ОПТИМИЗАЦИИ ВРЕМЕННО-СТОИМОСТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ И РЕАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ»
- Сердюк Егор, «РАЗРАБОТКА ИС (СЕРВИСА) ДЛЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СТАТИСТИЧЕСКИХ ДАННЫХ НА ИНТЕРАКТИВНОЙ КАРТЕ АЛТАЙСКОГО КРАЯ»
- Коначков Александр, «ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА АНАЛИТИКИ ТРУДОУСТРОЙСТВА ВЫПУСКНИКОВ УНИВЕРСИТЕТА»
- Валяев Кирилл, «ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ВОЛНЫ В ЗАМОРОЖЕННОМ КАНАЛЕ С УЧЕТОМ ПОРИСТОСТИ ЛЬДА»
- Бронников Сергей, «ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНВЕКТИВНЫХ ТЕЧЕНИЙ В ОТКРЫТОЙ КЮВЕТЕ»
- Серых Кирилл, «МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОРИСТОГО ЛЕДОВОГО ПОКРОВА»
- Ефанов Алексей, «ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ВОДЫ ОБСКОЙ ГУБЫ КАРСКОГО МОРЯ НА ОСНОВЕ АРХИВНОЙ И ОПЕРАТИВНОЙ СПУТНИКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ»
- Кульшин Антон, «РАЗРАБОТКА КЛАССИФИКАТОРА ТЕРМОКАРСТОВЫХ ОЗЕР НА ОСНОВЕ МНОГОСПЕКТРАЛЬНОЙ СПУТНИКОВОЙ ИНФОРМАЦИИ»