Темы курсовых работ на 2011-2012 учебный год Кузнецов Владимир Алексеевич, д т. н., профессор

Вид материалаЗадача

Содержание


ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
Эффективная полоса пропускания
Ускоренное оценивание редких событий методом расщепления
ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
Теоретическая часть
Теоретическая часть
Теоретическая часть
Теоретическая часть
ФИО студента, № группы
ФИО студента, № группы
Краткое описание
Краткое описание
ФИО студента, № группы
Ожидаемые результаты
Источники информации
...
Полное содержание
Подобный материал:


Темы
курсовых работ на 2011-2012 учебный год


Кузнецов Владимир Алексеевич, д.т.н., профессор


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2, ПМ, ИСиТ

Тема: Задача о назначениях и близкие к ней


Задача о назначениях – одна из наиболее интересных задач комбинаторного программирования и теории оптимизации. За годы работы алгоритм ее решения упростился до вместимости на один экран. Предлагается разобраться в методах решения задачи, узнать их приложения и попробовать распространить алгоритм на решение других задач.





2, ПМ, ИСиТ

Тема: Вычислительные эксперименты с методом потенциалов решения транспортной задачи (ТЗ)


ТЗ – важнейшая прикладная оптимизационная задача. Имеется много методов ее решения.

Цель курсовой работы – сравнение алгоритмов ее решения для условных и практических примеров.





2, ПМ, ИСиТ

Тема: Генераторы перестановок и других комбинаторных объектов


Цель работы – изучение и сравнение эффективности алгоритмов генерации всех перестановок множества, исследование прикладных задач, связанных с ними.





Кузнецов Владимир Алексеевич, д.т.н., профессор



курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемо

+й литературы)

ФИО студента, № группы

2, ПМ, ИСиТ

Тема: Комбинаторные головоломки со словами


Изучение задачи типа: Как меняя по одной букве из «мухи» сделать «слона». Построить матрицу 4X4, все строки и столбцы которой – слова русского языка.






Морозов Евсей Викторович, д.ф.-м.н., профессор



курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2 курс,

ПМ

Имитационное моделирование случайных величин с заданным распределением и методы сокращения дисперсии оценок

(2 работы)

Краткое описание: изучить простейшие методы имитационного моделирования случайных величин с заданным распределением, изучить основные датчики случайных чисел и их характеристики, методы сокращения дисперсии оценок


Литература: имеется обширная литература в электронном виде, в частности,

S. Ross. Simulation;

М.Соболь. Метод Монте-Карло;

Ю.С.Харин. Практикум по имитационному моделированию, Минск





4 курс,

ПМ

Вероятностные модели Интернета


Краткое описание Изучить основные принятые в настоящее время вероятностные модели сетевых трафиков, описывающих Интернет.

Литература: в электронном виде, в частности работы W.Willinger, M. Taqqu, W.Leland, S.Renick, G.Samorodnitsky, R.Sherman,

I.Kaj. Stochastic modeling in broadband communications system







Морозов Евсей Викторович, д.ф.-м.н., профессор

курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

4 курс,

ПМ

Сетевые процессы с долгой памятью


Краткое описание Изучить свойство долгой памяти, характерное для трафика современных широкополосных коммуникационных сетей, а также статистические методы идентификации этого свойства.

Литература: имеется обширная литература в электронном виде, в основном, англоязычная, в частности, работы W.Willinger, M. Taqqu, W.Leland, S.Renick, G.Samorodnitsky. I.Kaj, Dror G. Feitelson ji.ac.il/˜feit





4 курс

ПМ

Эффективная полоса пропускания


Краткое описание Изучить понятие эффективной полосы пропускания для каналов передачи в сетях и соответствующие элементы теории больших уклонений

Литература: имеется обширная литература в электронном виде, F. Kelly, Effective bandwidth, E. Morozov. Communications Systems: Rare Events

and Effective Bandwidths, University of Navarra, 2005 (и литература в этой книге) (кафедра ПМиК)





4 курс

ПМ

Ускоренное оценивание редких событий методом расщепления


Краткое описание Изучить метод расщепления для ускорения оценивания вероятностей редких событий (перегрузки) в системах обслуживания.

Литература, E. Morozov. Communication systems: rare events and effective bandwidths, University of Navarra, 2005 (и литература в этой книге)

(кафедра ПМиК)






Лазарев Алексей Викторович, к.ф.-м.н., доцент


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

3 курс


Тема: Перечисление вершин многогранника


Изучение методов перебора вершин многогранника. Обзор новейших достижений в этой области исследований. Программная реализация некоторых алгоритмов. Поиск соответствующей литературы в интерне




2 курс


Тема: Системы автоматизированного трейдинга


Реферативный обзор современных достижений в области разработки алгоритмов для совершения торговых операций на финансовых рынках. Создание простейшей системы автоматизированного трейдинга ( в идеале). Поиск литературы в интернете.







Перепечко Сергей Николаевич, к.ф.-м.н., доцент


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2-3

ПМиИ

Сравнительный анализ алгоритмов нахождения наибольших независимых множеств вершин графа


Описание: необходимо реализовать и оценить практическую эффективность нескольких алгоритмов, указанных в заголовке работы. Можно начать с наивных схем перебора всех 2N подмножеств вершин графа. Затем перейти к алгоритмам, основанным на идеях backtracking. Основной интерес представляет выяснение возможности построения практичных алгоритмов, для которых теоретическая оценка временной сложности составляет O(2N/4).

Литература: Н. Кристофидес “Теория графов. Алгоритмический подход”





2-3

ПМиИ

Полиномиальные эвристики в задаче коммивояжера

Описание: хорошо известно, что получить точное решение задачи коми

вояжера достаточно сложно даже при небольшой размерности входных данных. Необходимо реализовать несколько простых эвристик, основанных на жадной стратегии. Затем перейти к более сложным алгоритмам Кристофидеса и Лина-Кернигана и сравнить точность полученных результатов. В качестве набора тестов можно использовать данные из библиотеки TSPLIB.





2-3

ПМиИ,

ИСиТ

Средства многопоточного программирования в системах компьютерной алгебры

Описание: в настоящее время все развитые системы разработки приложений в той или иной мере поддерживают средства распараллеливания вычислений. Системы компьютерной алгебры также не являются исключением. Необходимо выбрать одну из таких систем, например Maple, и запрограммировать несколько перечислительных алгоритмов. В качестве теста можно решать задачу о расстановке на шахматной доске ферзей, не бьющих друг друга.

Основное внимание в работе следует уделить выяснению тех условий, при которых возможно

эффективное распараллеливание задачи.







Перепечко Сергей Николаевич, к.ф.-м.н., доцент



2-3

ПМиИ,

ИСиТ

Визуализация физических процессов в системах компьютерной алгебры


Описание: существует достаточно много программных продуктов поддерживающих возможности анимации и визуализации модели. Отличительной чертой большинства таких продуктов является то, что в основе визуализации лежит художественный вымысел автора, а не результаты строгих математических расчётов. Автору необходимо выяснить функциональные возможности систем компьютерной алгебры для решения таких задач. На примерах механических систем, например, связанных пружинами маятников или же вращающегося вокруг Земли спутника можно продемонстрировать основные достоинства и недостатки такого подхода к визуализации процессов.





3

ИСиТ

Решение задач линейного программирования в системах компьютерной алгебры


Описание: при изучении курса «Методы оптимизации» студентам часто приходится программировать различные модификации симплекс-метода, транспортной и других линейных оптимизационных задач. В тоже время все эти алгоритмы являются составной частью многих систем компьютерной алгебры. Автору необходимо выяснить целесообразность использования таких систем в случаях, когда размерность задачи начинает существенно превосходить размерность учебных примеров. По результатам работы должны быть сделаны обоснованные выводы о максимальной размерности задачи, которая может быть решена за разумное время.







Щеголева Людмила Владимировна, к.т.н., доцент


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

3 курс

ИСТ

Тема: Формирование списка словосочетаний


Необходимо разработать программную систему, которая на основе существующей базы данных литературных произведений автоматически сгенерирует список устойчивых словосочетаний, встречающихся в литературных текстах.





2 курс

ПМИ

Тема: Формирование частотного словаря


Необходимо разработать программную систему, на вход которой подается текстовый документ, а на выходе формируется упорядоченный по частоте встречаемости в тексте список всех слов текста.






Воронов Роман Владимирович, к.т.н., доцент

курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2, ПМ

Тема: Реализация алгоритмов RADAR и HORUS локации в закрытых помещениях.


Необходимо реализовать и сравнить методы RADAR и HORUS определения локации в закрытых помещениях, основанных на обработке мощности сигналов, принимаемых точками доступа беспроводной сети.





3, ИС

Тема: Использование сигналов беспроводных сетей для уточнения локаций в закрытых помещениях


Необходимо реализовать один из методов определения локации в закрытых помещениях, основанных на обработке мощности сигналов, принимаемых точками доступа беспроводной сети. Провести анализ работы алгоритма на экспериментальных данных. Адаптировать алгоритм для решения задачи локации с неполными входными данными.







Жуков Артем Владимирович, к.т.н, ст. преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2-3 курс

ИСиТ, БИ

Разработка веб-сайта общества «Запад-Восток»  

 

С 1994 года в Петрозаводске действует Бюро Общества "Запад - Восток", которое проводит большую работу по содействию в установлении контактов и развитии сотрудничества между городами Петрозаводск и Тюбинген. Развитие контактов между двумя городами проходит в основном по линии культурных, образовательных, спортивных связей, сбора и передачи гуманитарной помощи. (подробнее: ссылка скрыта)

Необходимо проанализировать требования заказчика, спроектировать и реализовать сайт общества.

 

 

 

2 – 5 курс  ИСиТ

«Сравнительный анализ методов применимых для поиска документов в поисковых машинах и в системах определения плагиата» - исследовательская+практичекая


Теоретическая часть:

Теоретическая часть: Изучить методы информационного поиска. Провести сравнительный анализ методов с целью определения наиболее подходящего для поисковых машин и систем обнаружения плагиата.

Практическая часть: спроектировать и разработать ИС поиска плагиата. 

 

 


Жуков Артем Владимирович, к.т.н, ст. преподаватель


3 – 5 курс ИСиТ

«Методы прогнозирования свободных аппаратных ресурсов веб-сервера работаещего в режиме перегрузки» исследовательская


Теоретическая часть: Изучение существующих методик исследования производительности клиент-серверных ситем. Изучить существующие модели описывающие работу к-с. систем, предложить свои.

Практическая часть: Изучить работу существующего сервера, определить и проанализировать значимые параметры работы сервера с целью определения его состояния и прогноза качества работы сервера.


 

4,5 ИСиТ

«Разработка информационной системы управления образовательным процессом СУЗов» - практическая


Теоретическая часть: изучить и провести анализ существующих ИС управления образовательным процессом, сформулировать требования к ИС.

Практическая часть: спроектировать и разработать один из АРМов АИС:
  1. АРМ специалиста отдела кадров;
  2. АРМ планирования учебной нагрузки преподавателей;
  3. АРМ составления и контроля учебных планов;
  4. АРМ составителя расписаний;
  5. АРМ контроля успеваемости;  





4, 5 ИСиТ

«Разработака системы фильтрации запросов к веб-серверу MS IIS с целью предотврщения перегрузок»

Теоретическая часть: изучить и провести анализ методов управления качеством обслуживания веб-серверов.

Практическая часть: реализовать прототип системы управления качеством обслуживания. 






Суровцева Татьяна Геннадьевна, к.т.н., ст. преподаватель

курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2, ПМ

Тема: Создание блока для анализа данных и формирования отчетов в информационной системе


Краткое описание и список рекомендуемой литературы:

Необходимо разработать блок, подключаемый к работающей информационной системе, который позволял бы на основании имеющихся данных проводить анализ информации и формировать отчеты о продажах фармацевтической продукции.





3, ИС

Тема: Электронные книги: рынок, форматы, издание.


Краткое описание и список рекомендуемой литературы:

Аналитическая и практическая работа. Обзор рынка электронных изданий, устройств для чтения, форматов электронных книг. Подготовка электронной книги к изданию.






Сысун Александр Валерьевич, к.т.н., ст. преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

Магистрант 1 года обучения

Тема: Концепция умного дома


Краткое описание: Изучение и анализ технологий, стандартов и программного обеспечения умного дома (smart house).

(возможно изменение темы в зависимости от интересов студента)

Литературы: много





3 курс ИС

Тема: Алгоритм функционирования самоорганизующихся карт Кохонена


Краткое описание: Изучение алгоритма самоорганизующихся карт, предложенного финским ученым Т. Кохоненом, для решения задач кластеризации данных.


Литература: список научных трудов по картам Кохонена - ссылка скрыта





2 курс ПМ

Тема: Создание генератора шахматных задач


Краткое описание: Изучение и реализация алгоритма альфа-бета отсечения для решения простейших шахматных задач. Визуализация решений.


Литература: Knuth D. E., Moor R. W. Анализ альфа-бета отсечений // Artificial Intelligence, 1975. Пер. с англ. П. Н. Дубер.







Ивашко Евгений Евгеньевич, к.ф.-м.н., преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2-4 курс мат. фак-т

Тема: Системы облачных вычислений


Задачи:

Изучение и систематизация информации о технологиях облачных вычислений; анализ трендов и перспектив развития; анализ возможностей применения технологий облачных вычислений в различных областях.

Ожидаемые результаты:

Реферат по теме. Опытная установка облачной системы.

Необходимые знания, умения и навыки:
  • английский язык на уровне чтения технических статей;
  • опыт работы в ОС Linux.

Источники информации: Интернет





2-4 курс мат. фак-т

Тема: Технологии распределенных вычислений на базе платформы BOINC


Задачи:

Изучение платформы BOINC и методов разработки программ; анализ возможностей платформы BOINC; разработка программы.

Ожидаемые результаты:

Реферат по теме. Разработка программы для платформы BOINC.

Необходимые знания, умения и навыки:
  • английский язык на уровне чтения технических статей;
  • навыки программирования на C++;








Ивашко Евгений Евгеньевич, к.ф.-м.н., преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2-4 курс мат. фак-т

Тема: Электронные библиотеки


Задачи:

Изучение технологий электронных библиотек. Реализация моделей компетентностного и поведенческого моделирования.

Ожидаемые результаты:

Реферат по теме. Разработка программы.

Необходимые знания, умения и навыки:
  • навыки программирования на C++;







2-4 курс мат. фак-т

Тема: Высокопроизводительное имитационное моделирование


Задачи:

Изучение моделей имитационного моделирования; разработка программы.

Ожидаемые результаты:

Реферат по теме. Разработка параллельной программы.

Необходимые знания, умения и навыки:
  • навыки программирования на C++;
  • знакомство с технологиями параллельного программирования.







Власов Денис Петрович, преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2, ПМ

Тема: Исследование онлайновой задачи о назначениях.


Описание:

Изучение онлайновых алгоритмов для решения задачи о назначениях и родственных ей задач.


Литература:
  1. Yossi Azar, Joseph Naor, Raphael Rom. The Competitiveness of On-Line Assignments
  2. Ankur Sahai. Online Assignment Algorithms for Dynamic Bipartite Graphs
  3. Bala Kalyanasundaram, Kirk R. Pruhs. The Online Transportation Problem
  4. Christine Chung, Kirk Pruhs, Patchrawat Uthaisombut. The Online Transportation Problem: On the Exponential Boost of One Extra Server.




Иоффе Никита Юрьевич, 22203

4, ПМ

Тема: Применение рандомизированных алгоритмов при решении оптимизационных задач.


Описание:

Исследование существующих рандомизированных алгоритмов и разработка новых для решения задач оптимизации.


Литература:

1) Rajeev Motwani, P. Raghavan. Randomized Algorithms. Cambridge University Press, New York (NY), 1995

2) Cormen, Thomas H.; Leiserson, Charles E.; Rivest, Ronald L.; Stein, Clifford (2001). Introduction to Algorithms (2nd ed.). MIT Press and McGraw-Hill.


Федулин Александр Андреевич, 22403



Воропаев Антон Николаевич, преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

2 ПМ

Построение и оформление графиков в Maxima и Gnuplot:


Gnuplot – это среда для построения графиков. Maxima – система компьютерной алгебры. Построение графиков в этой системе осуществляется с помощью Gnuplot или собственного графического интерфейса Xmaxima.


Как правило, результаты пригодны для «временных» исследовательских целей (таких как визуальная оценка количества нулей функции и их значений). Однако при экспортировании иллюстраций, например, для вставки в статью, может возникнуть потребность в особом и аккуратном оформлении (оси со стрелочками, определённое положение подписей, подходящий шрифт и др.). Нежелательные эффекты проявляются и при самом построении графиков: ломаные участки линий и поверхностей; неудачное расположение линий, поверхностей и тел; большие затраты вычислительных ресурсов.


Цель работы состоит в (1) овладении основными навыками использования Maxima и Gnuplot для построения графиков, (2) сравнении возможностей встроенных средств Maxima (plot2d, plot3d), её пакета draw и непосредственно Gnuplot, (3) поиске способов решения ряда проблем, связанных как с построением графиков, так и с оформлением иллюстраций.


Основные источники – документация программ, встроенная и представленная на сайтах: ссылка скрыта и ссылка скрыта.






Воропаев Антон Николаевич, преподаватель


2 ПМ

Выявление топологических мотивов в сетях:


Многие сложные системы (биологические, социальные, информационные, физические, транспортные) удобно представлять в виде сетей. Принципы их устройства помогает раскрыть статистика небольших фрагментов сети (большие подсчитывать трудно). Оказывается, что для реальной сети характерен определённый набор конфигураций, встречающихся гораздо больше, чем в похожей рандомизированной сети. Такие конфигурации и называются топологическими мотивами (network motifs).


За последнее десятилетие появился ряд программных средств для анализа сетей, в частности, выявления мотивов. Сравнение программ часто выполняется с функциональной точки зрения, тогда как вычислительная эффективность демонстрируется на нескольких частных примерах.


В данной курсовой работе предлагается сделать обзор программ, позволяющих выявлять топологические мотивы. Основное внимание следует уделить экспериментальному сравнению вычислительных затрат. Важную часть работы составит поиск ресурсов, содержащих данные о реальных сетях. Самостоятельный интерес представляет анализ и самой коллекции сетей (например, какие размеры и плотности характерны для сетей различных классов).


В качестве одной из основополагающих работ часто цитируется статья R. Milo et al. «Network Motifs: Simple Building Blocks of Complex Networks» (Science, 2002). Список программ (и ссылок на сайты) можно найти в статье O. Kuchaiev et al. «GraphCrunch 2: Software Tool for Network Modeling, Alignment and Clustering» (BMC Bioinformatics, 2011).







Гнеушева Наталья Владимировна, преподаватель


курса и специаль-ность

Тема (название темы, краткое описание и список рекомендуемой литературы)

ФИО студента, № группы

3 курс

ИСиТ

Тема: Визуализация алгоритмов решения задач упорядочения в курсе «Исследование операций»


Описание: необходимо реализовать в пошаговом режиме алгоритм Джонсона для определения оптимальной последовательности обработки m изделий на двух или трех пунктах обслуживания. Программа, реализованная на языке " onclick="return false">ссылка скрытау компании




4 курс

БИ

Исследование компании на основе Системы сбалансированных показателей


Изучить Системы сбалансированных показателей. Разработать схему стратегического развития компании на основе Системы сбалансированных показателей