• 24.04.2018
• Татьяна Крикункова

Математические модели — разные, но все успешные

С 17 по 19 апреля в городе Сарове проходила XII Всероссийская молодёжная научно-инновационная школа «Математика и математическое моделирование».

Участие в ней принимали школьники, студенты и молодые учёные из разных городов нашей страны.

Тульский государственный университет в Сарове представляли восемь студентов кафедры «Приборы и биотехнические системы» Института высокоточных систем им. В.П. Грязева: третьекурсники Павел Сошников, Семён Шепелев, Дмитрий Данилов, Максим Хрячков, четверокурсники Алексей Макалов, Николай Бабухин, Олег Балабаев и магистрант первого курса Роман Лазуткин.

В качестве сопровождающих выступили профессор кафедры ПБС Николай Львович Коржук и доцент этой же кафедры Алексей Фёдорович Индюхин, который является научным руководителемстудентов.

Дмитрий Данилов и Максим Хрячков выступали в секции «Моделирование физических процессов и явлений».

— В соавторстве с Семёном Шепелевым мы подготовили доклад «Математические модели когнитивных процессов», — рассказал Дмитрий. — В нём мы представили способ выявления важных качеств человека-оператора с помощью электроэнцефалограммы. К важным качествам мы относим стрессоустойчивость и скорость реакции. В ходе эксперимента перед испытуемым устанавливался экран, на котором изображены таймер, цветовая область и инструкция, следуя которой человек выбирал нужный цвет, нажимая на соответствующую кнопку. Сложность выбора заключается в том, что во время испытания искусственно создаётся непредвиденная ситуация, когда цвет и время таймера отличаются от представленных в инструкции. Испытуемый должен быстро сориентироваться и нажать на кнопку нужного цвета. В момент выбора прибор ЭЭГ фиксирует сигнал мозга, который позже анализируется специалистами. Используя математическую модель, они дают характеристику важным качествам человека. Данный способ может использоваться при тестировании пилота самолёта перед рейсом.

Максим Хрячков и Павел Сошников предложили вниманию участников школы доклад «Модель локализации доминанты вызванной активности».

— Речь в нём идёт о математической модели этого метода и результатах проведённого эксперимента, — сообщил Максим. — Суть эксперимента заключается в следующем. На испытуемом надеты светодиодные очки, линзы которых становятся красными или зелёными в определённые моменты времени. Испытуемый должен был про себя проговорить цвет. В течение всего эксперимента с него снимается ЭЭГ. Проанализировав её, мы получаем проекцию черепа, на который нанесены координаты доминанты в зависимости от времени. По их расположению можно судить о скорости реакции человека и параметрах его сенсорного и когнитивного ответа на раздражитель. Данный способ может найти широкое применение при тестировании людей тех профессий, для которых важна скорость восприятия информации. Это лётчики, операторы пусковых установок.

Алексей Макалов, Максим Орехов и Никита Зайцев подготовили доклад «Математическая модель управления подвижным объектом».

— Доклад я презентовал в секции «Моделирование физических процессов и явлений», — рассказал Алексей Маклаков. — Под подвижным объектом, использующим для изменения своего положения в пространстве аэродинамические силы, понимается летательный аппарат, а именно — ракета. Модель представлена в вертикальном канале. На вход модели подаётся сигнал органов управления, например, угол поворота руля, а на выходе выдается угол тангажа и перемещение летательного аппарата. Разработанная модель очень проста для понимания и усвоения её студентами. Её  можно использовать в процессе изучения и разработки алгоритмов управления полётом. Кроме того, наша модель может быть расширена до канала для определения курса. Для этого необходимо только продублировать исходную модель.

Работы студентов были удостоены Дипломов третьей степени.  

Мы поздравляем наших студентов и их научного руководителя! Желаем им новых успехов в научно-исследовательской работе!