Оренбургский государственный университет

Научно-исследовательская деятельность

До 2018 г. кафедра осуществляла научно-исследовательскую деятельность в рамках госбюджетной темы «Формирование профессиональных компетенций в области математики и информатики в системе непрерывного образования», а затем в рамках темы «Технологии персонализированного практико-ориентированного профессионального обучения».

В настоящее время на кафедре зарегистрированы г/б НИР:

• Технологии персонализированного практико-ориентированного профессионального обучения (№ ГР AAAA-A19-119091690033-0, руководители — Герасименко С.А., Шухман А.Е.),
• Основные алгебраические структуры: решетки, группы, кольца и алгебры Ли (№ ГР AAAA-A20-120012390049-5, руководитель — Носов В.В.),
• Информационные технологии в преподавании дисциплин математического цикла (№ ГР AAAA-A20-120012390048-8, руководитель — Шухман А.Е.),
• Формирование математической культуры личности в преемственном образовании (№ ГР 121021600353-6, руководитель — Рассоха Е.Н.).

На кафедре проводятся научные исследования в области дифференциальной геометрии почти комплексных и почти контактных многообразий, структурной теории специальных алгебр Ли, комбинаторной теории групп и ее приложений, математических методов защиты информации, дискретной математики и теории графов, технологий программно-конфигурируемых сетей, распределенных и облачных вычислений, моделирования и оптимизации содержания профессионального образования, модернизации подготовки ИТ-специалистов и другие исследования в рамках приоритетного направления развития науки, технологий и техники в РФ «Информационно-телекоммуникационные системы».

При организации научной работы большое внимание уделяется подаче заявок на получение грантов научных фондов, правительства Оренбургской области, участие в конкурсах РНФ.

За 2019–2024 гг. на кафедре выполнялось 7 финансируемых НИР с общим объемом финансирования более 17 млн руб. Наибольший объем финансирования приходился на проекты, выполняемые в рамках областных грантов и РФФИ:

1. Грант РФФИ 18-37-00485 мол_а «Разработка алгоритмов и моделей функционирования распределенных многопротокольных сетей беспроводных устройств с использованием виртуализации сетевых функций», соглашения № 18-37-0048518 от 21.03.2018, № 18-37-0048519 от 08.07.2019.
   Рук. Ушакова М.В.
   Исп. Ушаков Ю.А., Грибович И.О.
2. Грант РФФИ и Оренбургской области «Интеллектуальные методы разработки и сопровождения электронных учебных курсов на основе машинного обучения», соглашение № 19-47-56001119 от 19.04.2019.
   Рук. Шухман А.Е.
   Исп. Белоновская И.Д., Ушаков Ю.А., Легашев Л.В., Запорожко В.В., Полежаев П.Н., Ушакова М.В., Минина И.В., Грибович И.О.
3. Грант РФФИ 18-37-00460 мол_а «Разработка эффективных алгоритмов и моделей функционирования мультиоблачного центра коллективного доступа к удаленным рабочим окружениям и программному обеспечению», соглашение № 18-37-0046019 от 08.07.2019.
   Рук. Легашев Л.В.
   Исп. Полежаев П.Н., Коннов А.Л., Грибович И.О., Матвеев А.А.
4. Грант правительства Оренбургской области «Интеллектуальная платформа проведения видеоконференций для системы образования Оренбургской области», соглашение № 32.
   Рук. Ушаков Ю.А.
   Исп. Белоновская И.Д., Парфёнов Д.И., Тарасов В.Н., Бахарева Н.Ф., Ковальчук С.В., Коннов А.Л., Минина И.В., Горелик А.А., Ушакова М.В.
5. Грант РФФИ 20-57-53019 ГФЕН_а «Разработка моделей и механизмов защиты информации в автомобильных самоорганизующихся сетях на базе машинного обучения», соглашение № 20-57-5301920 от 17.02.2020.
   Рук. Болодурина И.П.
   Исп. Шухман А.Е., Ушаков Ю.А., Парфёнов Д.И., Легашев Л.В., Забродина Л.С., Жигалов А.Ю.
6. Грант РФФИ 20-07-01065 А «Разработка интеллектуальных методов адаптивного управления безопасностью и верификации работы виртуальной сетевой инфраструктуры мультиоблачной платформы для обработки больших данных», соглашение № 20-07-0106520 от 27.02.2020.
   Рук. Болодурина И.П.
   Исп. Шухман А.Е., Легашев Л.В., Торчин В.А., Манжосов А.В., Жигалов А.Ю., Парфенов А.И., Лохачева К.А.
7. Грант Президента РФ НШ-2502.2020.9 «Реализация комплексных исследований в области цифровых интеллектуальных технологий для распределенной обработки больших данных» № 075-15-2020-037 от 17.03.2020.
   Рук. Болодурина И.П.
   Исп. Шухман А.Е., Легашев Л.В., Парфёнов Д.И., Дусакаева С.Т., Болдырев П.А., Забродина Л.С., Жигалов А.Ю., Ушакова М.В., Парфёнов А.И.

В 2023–2024 гг. выполнялись НИР по грантам РНФ:

1. Разработка комплексной системы оценки устойчивости моделей машинного обучения по отношению к состязательным атакам (№ 22-71-10124, научный руководитель — Д.И. Парфёнов).
2. Алгоритмы автоматической генерации сценариев для целеориентированных диалоговых систем с поддержкой непрерывного обучения (№ 23-21-00503, научный руководитель — А.Е. Шухман).

Часть НИР проводилась в рамках консорциума «Сетевые и облачные технологии», объединяющего 15 ведущих научно-образовательных организаций в этой области, в том числе МГУ, НИУ ИТМО, МГТУ им. Баумана.

Результаты НИР представлены в монографиях, журнальных публикациях, докладах на конференциях. Сотрудниками кафедры опубликовано 2 монографии, 29 статей в журналах из перечня ВАК, 18 публикаций индексируются в системе Scopus и Web of Science.

Результаты научно-исследовательской работы преподавателей кафедры представлены в 68 докладах на конференциях, в том числе трех зарубежных конференциях.

А.Е. Шухман, Ю.А. Ушаков, М.В. Ушакова являются лауреатами премии губернатора Оренбургской области за достижения в науке и технике.

В 2020–2024 гг. научным коллективом и студентами кафедры были получены премии:

1. Персональная премия губернатора Оренбургской области за 2020 г. по теме «Исследование свойств неассоциативных алгебраических структур как основы для построения систем шифрования с открытым ключом и анализа безопасности криптосхем», Мещерина Е.В.
2. Персональная премия губернатора для молодых кандидатов и докторов наук за 2021 г по теме «Становление и развитие теории артиновых алгебр Ли, а также ее приложения к компьютерным наукам», Мещерина Е.В.
3. Премия губернатора Оренбургской области для талантливой молодежи за 2021 год по теме «Биквадратичные поля Дирихле, наилучшие совместные приближения и алгоритмы построения четырехмерных квадратурных формул», Михляева А.В., аспирант.
4. Персональная премия губернатора для молодых кандидатов и докторов наук за 2022 г. по теме «Внутренние идеалы неассоциативных алгебраических структур», Мещерина Е.В.
5. Персональная стипендия для молодых ученых за 2023 год по теме «Исследование условий минимальности в неассоциативных алгебраических структурах», Мещерина Е.В.
6. Персональная стипендия для молодых ученых за 2024 год по теме «Проблема разрешимости первичного радикала алгебр Ли с дополнительными условиями», Мещерина Е.В.
7. Награда в конкурсе «Золотая молодежь Оренбуржья» за 2024 год, Мещерина Е.В.

За 2020–2023 гг. состоялись защиты кандидатских диссертаций:

1. Благовисной Анны Николаевны по теме «Классические радикалы и центроид Мартиндейла артиновых и нётеровых алгебр Ли», Ульяновск, ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», Д 212.278.02, дата защиты: 18.12.2019. (научный руководитель — Пихтилькова О.А.).
2. Ушаковой Маргариты Викторовны по теме «Разработка методов и алгоритмов автоматизированного синтеза моделей гибридных программно-конфигурируемых устройств передачи данных», Самара, ПГУТИ, Д 219.003.02, дата защиты: 02.07.2021. (научный руководитель — Болодурина И.П.).

С 2012 года за счет средств ФЦП приобретено оборудование и создана научная лаборатория облачных вычислений, на базе которой проводятся исследования аспирантов и соискателей, в том числе из вузов-партнеров. Кафедра поддерживает тесные научные связи с Поволжским государственным университетом телекоммуникаций и информатики, Южно-Уральским государственным университетом, Московским педагогическим государственным университетом.

Руководство научно-исследовательской работой студентов осуществляется в следующих направлениях:

• привлечение студентов к выполнению финансируемых НИР;
• подготовка студентов для выступления на научных конференциях;
• проведение студенческого семинара по алгоритмам и тренировок по подготовке студентов к соревнованиям по программированию;
• участие студентов в олимпиадах по программированию.

За 2020–2024 гг. 16 студентов принимали участие в выполнении финансируемых НИР.

Важной составляющей организации НИРС является участие студентов в стажировках в ведущих компаниях: ООО «СИНИМЕКС-информатика» (Москва), «Единый кошелек» (Оренбург), ООО «Яндекс.Технологии» (Москва), ООО «МАЙКРОИМПУЛЬС» (Москва) с последующим трудоустройством в этих компаниях.

Обучающиеся принимали участие в конференции для JavaScript-разработчиков HolyJS 2022 Autumn, которая осуществлялась при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (соглашение № 075-15-2022-1051 от 01.06.2022) — грант в форме субсидии на реализацию мероприятий, направленных на поддержку студенческих научных сообществ в рамках государственной программы Российской Федерации «Научно-технологическое развитие Российской Федерации» для реализации проекта «Студенческий научный центр „Я.С.Н.О.”».

Особое внимание в деятельности кафедры уделяется подготовке факультетской студенческой команды к олимпиадам и конкурсам по информатике и программированию. Студенческая команда факультета математики и информационных технологий неоднократно становилась призером различных российских студенческих олимпиад по программированию, чемпионата Поволжья по спортивному программированию, четвертьфинальных и полуфинальных соревнований студенческого Чемпионата мира по программированию, Интеллектуальной олимпиады ПФО.

Важное направление работы кафедры — проведение школьных и студенческих олимпиад по математике, информатике и программированию. Более 20 лет сотрудники кафедры проводят муниципальный и региональный этапы Всероссийской олимпиады школьников по информатике, с 2004 года проводится Областная командная олимпиада студентов и школьников по программированию, олимпиада для младших школьников «Информашка», конкурс творческих работ по информатике «ОренИнфо».