15 research outputs found
Hierarchy of Bases for Serendipity Finite Element with the Biquadratic Interpolation
Hierarchy of Bases for Serendipity Finite Element with the Biquadratic Interpolation / I. O. Astionenko, O. I. Litvinenko, G. Ya. Tuluchenko, N. V. Osipova, A. N. Khomchenko // Book of Abstract. Eight International Conference on Application of Mathematics in Technical and Natural Sciences : Euro-American Consortium for Promoting the Application of Mathematics in Technical and Natural Sciences / ed. by M. Todorov. – Albena, Bulgaria, 2016. – P. 9–10
Побудова кубатурних формул типу Стеклова для скінченного елемента в формі біпіраміди
Журнал категорії А (Scopus)This paper reports the construction of cubature formulas for a finite element in the form of a bipyramid, which have a second algebraic order of accuracy. The proposed formulas explicitly take into consideration the parameter of bipyramid deformation, which is important when using irregular grids. The cubature formulas were constructed by applying two schemes for the location of interpolation nodes along the polyhedron axes: symmetrical and asymmetrical. The intervals of change in the elongation (compression) parameter of a bipyramid semi-axis have been determined, within which interpolation nodes of the constructed formulas belong to the integration region, while the weight coefficients are positive, which warrants the stability of calculations based on these cubature formulas. If the deformation parameter of the bipyramid is equal to unity, then both cubature formulas hold for the octahedron and have a third algebraic order of accuracy.
В роботі побудовані кубатурні формули для скінченного елемента в вигляді біпіраміди, які мають другий алгебраїчний порядок точності. Запропоновані формули явно враховують параметр деформації біпіраміди, що важливо при використанні нерівномірних сіток. Кубатурні формули отримані при застосуванні двох схем розташування вузлів інтерполяції на осях багатогранника: симетричної та несиметричної. Визначено проміжки зміни параметра видовження (стиснення) півосі біпіраміди, на яких вузли інтерполяції побудованих формул належать області інтегрування, а вагові коефіцієнти є додатними, що гарантує стійкість обчислень за даними кубатурними формулами. Якщо параметр деформації біпіраміди дорівнює одиниці, тоді обидві кубатурні формули є справедливими для октаедра та мають третій алгебраїчний порядок точності
Digital socialization of a person in educational environment
Гревцева Гульсина Якуповна, доктор педагогических наук, профессор кафедры педагогики
и психологии, Челябинская государственная академия культуры и искусств, Челябинск,
[email protected].
Gul’sina Ya. Grevtseva, Doctor of Education, Professor of the Department of Pedagogy and Psychology,
Chelyabinsk State Academy of Culture and Arts, Челябинск, [email protected].Социализация – одно из важнейших условий сохранения ценностных ориентиров,
традиций, развития человека и общества. Процессы цифровой трансформации оказывают влияние
на социализацию личности. Активно используются цифровые технологии, платформы, ресурсы и
сервисы для решения образовательных задач и социализации обучающегося в цифровой среде. Цель
статьи – раскрыть культурный смысл цифровизации, обеспечивающий цифровую социализацию
личности обучающегося в образовательной среде. Анализ научной литературы по тематике исследования позволил уточнить понятийный аппарат, дать определение понятию «цифровая социализация», выделить его структурные компоненты, обосновать педагогические средства, содействующие
развитию цифровой социализации обучающегося в образовательной среде. Беседа, наблюдение, опрос позволили выделить эффективные формы, методы и средства цифровой социализации личности
обучающегося. В статье представлена характеристика цифровой образовательной среды, ее преимущества и недостатки, установлены тревожные риски и негативные последствия цифровизации.
Автор считает, что социокультурные, рефлексивно-оценочные технологии, обеспечивающие социализацию (киберсоциализацию) личности, являются наиболее эффективными. Socialization is one of the most important conditions for the preservation of value orientations
of human beings, society traditions, and for the society development. Digital transformation has
an impact on the socialization of the individual. Digital technologies are actively used to solve educational
problems and socialize a student in a digital environment. The research aims to reveal the cultural meaning
of digitalization, which ensures the digital socialization of the student's personality in the educational environment.
Literature analysis made it possible to define the term "digital socialization" and to determine
its structural components as well as the methods to substantiate pedagogical tools that contribute to the development
of digital socialization of a student in education. The conceptual apparatus has been refined.
Via interview, observation, survey the author identified the effective forms, methods and means of digital
socialization of students. The characteristics of the digital educational environment are presented. The alarming risks and negative consequences of digitalization are identified as well as the advantages of
the digital educational environment. The author considers socio-cultural technology and reflectiveevaluative
technologies as the most effective ones ensuring the socialization (cyber-socialization) of the individual
System Implementation of Speed Restriction While Developing the Force Compensation Systems
AbstractThe problems arising at operation of force compensating systems were considered. The necessity to apply additional speed restriction systems was proved. Two approaches to implement speed restriction systems were proposed due to application of a nonlinear negative feedback of speed and with use of the motor acceleration control. The ways of considered systems were proposed, the analysis of their operation in static and dynamic modes was made. Operation simulation of speed restriction systems was performed while operating under conditions of impact of various external efforts. Pilot studies’ results in relation to restriction systems operation were given. Advantages and disadvantages of proposed speed restriction systems were reviewed. The areas of the rational application of different systems of speed restriction were defined
Pedagogical conditions to form students’ creativity
Гревцева Гульсина Якуповна, доктор педагогических наук, профессор кафедры педагогики
и психологии, Челябинская государственная академия культуры и искусств, Челябинск, Россия.
Information about the author
Gulsina Ya. Grevtseva, Doctor of Pedagogy, Professor, Chelyabinsk State Academy of Culture
and Arts, Chelyabinsk, Russia.Изменения в системе образования требуют от человека творческого отношения к
деятельности, мобильности, ответственности, освоения новых технологий. Для формирования креативности обучающихся необходимо использовать инновационные технологии, учитывать особенности цифровой среды. Цель статьи: выявить педагогические условия формирования креативности
студентов. Теоретические и эмпирические методы. Среди них: анализ ключевых понятий, опросные
методы, наблюдение, анализ студенческих работ. В результате исследования уточнены ключевые
понятия – творчество, креативность. Выявлены существенные характеристики креативности. Выявлены педагогические условия формирования креативности студентов: включение в деятельность по
решению творческих заданий, педагогических ситуаций и задач; применение рефлексивных техник,
методов и приемов; использование новых педагогических технологий. Определены креативные технологии, содействующие формированию креативности студентов. Выделены и апробированы наиболее эффективные технологии, способствующие развитию творческих способностей студентов
(информационно-коммуникационная, проектная, игровая, модульная, групповые технологии и др.;
основными общими признаками данных технологий является сотрудничество, самостоятельная и
рефлексивная, деятельность). Выявленные эффективные технологии, креативно-смысловые задания
могут быть использованы в практической деятельности педагогов-практиков, реализующих образовательные программы бакалавров и магистров по всем направлениям подготовки. Changes in the education system require a person to have a creative attitude to activity, mobility,
responsibility, and new technologies. To form the creativity of students, it is necessary to use innovative
technologies and the peculiarities of the digital environment. The author identifies the pedagogical conditions
for the formation of students' creativity. The theoretical and empirical methods used are the analysis
of key concepts, observation, a survey and the analysis of students’ outcomes. The key concepts of creativity
are clarified: “creativity” and the “ability to be creative”. The essential characteristics of creativity
are revealed. The pedagogical conditions to form students' creativity are revealed. They are: to include
problem-solving tasks and pedagogical situations; to use reflection; to apply innovative pedagogical technologies.
The creative technologies that contribute to the formation of students' creativity are identified.
The most effective technologies that contribute to the development of students' creative abilities are information
and communication technologies, project work, gamification, module learning, and group technologies.
The common features of these technologies are cooperation, student’s autonomy and reflexive activity. The identified effective technologies and creative tasks offered can be used by the academic staff that
implement Bachelor’s and Master’s education programs
The constructing of bipyramid’s basis
Наукове періодичне фахове видання [Міжнародні наукометричні бази: Web of Science, CrossRef, Google Scholar та ін.]У статті біпіраміда вперше розглядається як скінченний елемент (СЕ). Досліджуються два різних методи побудови її біквадратичного базису. Аналізуються межі припустимих деформацій геометричної форми біпіраміди при її використанні як комірки скінченно-елементної сітки. За критерій прогностичного оцінювання апроксимаційних властивостей СЕ у формі біпіраміди обрано величину сліду матриці жорсткості. Проведено обчислювальний експеримент на основі теоретичного прогнозу. Виявлені залежності дозволяють припустити доцільність застосування базисів більш високого порядку для СЕ у формі біпіраміди.
В статье пирамида впервые рассматривается как конечный элемент (КЭ). Изучаются два разных метода построения ее биквадратного базиса. Анализируются границы допустимых деформаций геометрической формы бипирамиды при ее использовании как ячейки конечно-элементной сетки. В качестве критерия прогностического оценивания аппроксимационных свойств КЭ в форме бипирамиды выбрана величина следа матрицы жесткости. Проведен вычислительный эксперимент на основании теоретического прогноза. Установленные закономерности позволяют предполагать целесообразность применения базисов более высокого порядка для КЭ в форме бипирамиды.
In the article the bipyramid for the first time is considered a finite element (FE). Two different methods for construction of her biquadratic base are studied. The borders of possible deformations of bipyramid’s geometrical form are analyzed at her using as cell of finite element mesh. The value of trace of stiffness matrix is chosen as a criterion for prognostic evaluation of approximation characteristics of FE in bipyramid’s form. A calculable experiment is conducted on the basis of theoretical prognosis. The set dependences allow to suppose the expediency of application of higher-order bases for FE in a form bipyramid
Pedagogical conditions for teaching students' being patriotic: theory and practice
Гревцева Гульсина Якуповна, доктор педагогических наук, профессор, профессор кафедры педагогики и этнокультурного образования, Челябинский государственный институт культуры, Челябинск, Россия
Gulsina Ya. Grevtseva, Doctor of Pedagogy, Professor, Professor of the Department of Pedagogy and Ethnocultural Education, Chelyabinsk State Institute of Culture, Chelyabinsk, Russia.В условиях обострения социально-экономической обстановки в стране и мире
проблема воспитания патриотизма молодёжи является приоритетным направлением государственной и образовательной политики. Патриотизм – социально-нравственная, духовная ценность, национальная идея, основа развития российской государственности. Необходима организация целенаправленной работы по воспитанию граждан, имеющих активную социальную, гражданскую и патриотическую позицию, ориентированных на созидательную деятельность и защиту своего Отечества средствами народной, музейной педагогики с учетом социально-культурной среды. В связи с этим одной из задач системы высшего образования становится выявление педагогических условий воспитания патриотизма у молодёжи, которая была бы готова к преобразованию края и Родины в русле духовных ценностей своего народа и нравственных идеалов всего человечества. Цель исследования –
выявить, обосновать и реализовать педагогические условия воспитания патриотизма обучающихся. Для достижения поставленной цели были использованы методы анализа научной литературы, анкетирование, педагогическое наблюдение, интервьюирование. Автор определил методологические подходы к воспитанию патриотических качеств личности (личностно-ориентированный, ценностно-
смысловой и интегративно-деятельностный), уточнил ключевые понятия «патриотизм», «гражданственность», «гражданско-патриотическое воспитание», выявил педагогические условия воспитания патриотизма обучающихся: 1) включение обучающихся в проектную деятельность, 2) интеграция аудиторной и внеаудиторной деятельности студентов в воспитании патриотизма, определил эффективные технологии воспитания патриотизма у молодёжи. Особое внимание уделено проектной технологии. Представлены примеры разработанных студенческих проектов.The problem of teaching youth being patriotic is a priority in state and educational policies as
socio-economic situation both in the country and the world is aggravated. Patriotism is a socio-moral, spiritual value, a national idea, the basis for the development of Russian statehood. Thus, to organize purposeful work to educate citizens to have an active social, civic and patriotic position, to focus on protecting their Fatherland is necessary. It can be done via folk and museum pedagogy taking into account social and cultural environment. In this regard, one of the tasks of the higher education system is to identify the pedagogical conditions for growing patriotism among young people who would be ready to transform the region and the Motherland in line with the spiritual values of their nation and the moral ideals of the mankind. The study aims to identify, substantiate and implement the pedagogical conditions to teach students' patriotism. To achieve this goal literature analysis, a questionnaire, pedagogical observation, and the method of interviews were used. The author defined the methodological approaches to develop patriotic qualities
of a person (personality-oriented, value-semantic and integrative-activity approaches); clarified the key concepts of “patriotism”, “citizenship”, “civic-patriotic education”; identified the pedagogical conditions for teaching students' being patriotic: 1) the inclusion of students in project activities, 2) the integration of classroom and extracurricular activities of students; identified project learning as one of the most effective technologies for teaching young people being patriotic
Оптимизация маршрута поиска неисправностей в больших ускорителях
One of the main functions of the large accelerator control system is automation of a troubleshooting process. Following from the assumption that the functional structure of the linear electron accelerator can be presented as a sequence of blocks linked among themselves into a prime oriented chain the comparison of two troubleshooting techniques has been performed. The first technique is a bisection method, which is simple in implementation but not optimum in general case. The second one is a more complex optimum iterative procedure. As a criterion of the method evaluation mean troubleshooting expenditures have been used. Sample results of the efficiency of the two methods for troubleshooting in 50-section linear electron accelerator (LEA) are presented.The author is grateful to Prof. G.Ya. Lyubarsky and
Mr. S.P. Levandovsky for helpful advice and
cooperation
Оптимизация маршрута поиска неисправностей в больших ускорителях
One of the main functions of the large accelerator control system is automation of a troubleshooting process. Following from the assumption that the functional structure of the linear electron accelerator can be presented as a sequence of blocks linked among themselves into a prime oriented chain the comparison of two troubleshooting techniques has been performed. The first technique is a bisection method, which is simple in implementation but not optimum in general case. The second one is a more complex optimum iterative procedure. As a criterion of the method evaluation mean troubleshooting expenditures have been used. Sample results of the efficiency of the two methods for troubleshooting in 50-section linear electron accelerator (LEA) are presented.The author is grateful to Prof. G.Ya. Lyubarsky and
Mr. S.P. Levandovsky for helpful advice and
cooperation
Flow patterns around old sunspots and flare activity
New magnetic flux emerges significantly more probably in already
existing solar active regions. Based on the the Debrecen Observatory
photographic observations, several active regions are collected, where at least
one large, X-class flare was recorded, and emergence of new activity, birth
and quick motion of new umbrae was observed in the vicinity of old spots, the
new activity emerged in the center of the old active region.
Newly emerging
magnetic flux in older sunspot groups can be distinguished by its quicker and
generally westward proper motions. Umbrae of the new activity do not coalesce
with older umbrae of the same polarity, but both elastic and inelastic
collisions between them can be observed. Spots of the emerging new activity can
flow around old unipolar spots (presumably shallower structures,
“ω-loops”) westward, like a hydrodynamic flow around a cylinder, forming
a wake behind it. Collision of different polarities in the wake can lead to
large flares. The presence of old spots disturbs the normal emergence of the
new activity, so motions of the new spots are distorted by the flow, the new
emerging “Ω-loop” can be stuck between the umbrae of the old, tight
dipole, the orientation of the new dipole can be distorted by as much as 180◦.
The general direction of the flow around the old spots seems to depend on
the latitude, the angle between the motion axis and the E-W direction grows
with the latitude.
The intensive flare activity seems to be connected strongly
with the newly emerging magnetic flux; interacting of differently oriented
dipoles and the difference of the orientation of the emerging new dipole from
the ordinary Hale-Nicholson orientation is also significant. Simply large
gradients of magnetic fields (δ-configuration) are not enough, dynamical
processes (emergence of new flux, shearing or colliding motions of umbrae of
different magnetic polarity) must also be present for large flares
