Кафедра вычислительной математики и информатики

Заведующий кафедрой - Наумова Наталья Александровная, доктор технических наук, доцент.

ИСТОРИЯ КАФЕДРЫ И КАДРОВЫЙ СОСТАВ

Кафедра вычислительной математики и информатики (ВМИ) образована приказом ректора КубГУ 2 июля 1993 года для преподавания на математическом факультете компьютерных и прикладных дисциплин.

В 1995 году в связи с потребностью в специалистах, обладающих современными знаниями в области вычислительной математики и информатики, кафедра набирает первую группу для специализации по одному из направлений: вычислительная математика, информационные технологии в образовании.

С момента ее образования и до июня 2024 года должность заведующего занимал Гайденко Станислав Викторович, кандидат физ.-мат. наук, доцент, заслуженный работник высшей школы Российской Федерации. В настоящее время Гайденко С.В. – доцент кафедры. За время работы им были разработаны методы численного анализа и современные подходы к поиску приближенных решений дифференциальных задач, а также алгоритмы, ориентированные на поиск наиболее точных приближенных решений. Результаты исследований опубликованы в более чем 30 научных работах. Им введены в учебную практику новые знания в области дифференциальных уравнений и их приложений. Так, наряду с классическими постановками дифференциальных задач в частных производных в учебном курсе обсуждаются обобщенные решения этих задач, что позволяет в дальнейшем рассматривать современные проекционные и вариационные методы поиска приближенных решений этих задач.

В состав кафедры ВМИ вошли грамотные и квалифицированные специалисты. Вместе с Гайденко С. В. с кафедры дифференциальных уравнений на кафедру ВМИ перешли Кравченко Г. Г., Цалюк В. З., Попова Г. И. и Царева И. Н. Пащевский А. А. перешел с кафедры алгебры и занимался вопросами разработки баз данных, привлекая студентов к работе на предприятии НТЦ "СОНАР".

Кравченко Григорий Григорьевич являлся специалистом широкого профиля, занимался разработкой новых образовательных программ. Среди прочего, им был разработан фундаментальный курс дискретной математики и математической логики совместно с И. В. Сухан и О. В. Иванисовой. В дальнейшем материал этого курса лег в основу большого учебно-методического комплекса, включающего пять учебных пособий. Также Г. Г. Кравченко работал над задачами распознавания образов, разработки баз данных, статистической обработки информации.

Цалюк Вадим Зиновьевич также работал на кафедре с момента ее основания. Здесь он разработал и вел курсы вариационного исчисления, компьютерных наук и программирования, а также ряд спецкурсов, в том числе «Оптимальное управление», «Программирование математических вычислений», «Математические пакеты» и др. Занимался исследованиями функционально-дифференциальных уравнений и их включений, вопросами устойчивости. С 2003 года научные исследования получили новое направление: развитие методов решения и исследования вариационных задач и их приложение к задачам механики твердого тела. Результаты исследований докладывались на многочисленных конференциях как внутри страны, так и за границей (Польша, Турция, Израиль), и опубликованы в 27 статьях и 1 монографии.. В рамках этой темы, для производства вычислений, связанных с прикладными вариационными задачами, был разработан пакет L2, первая версия которого зарегистрирована во ВНТИЦ в 2009 году.

Попова Галина Ивановна работала в должности преподавателя кафедры вычислительной математики и информатики до июня 2005 года. Научное направление: теория и методика профессионального образования. В 2007 году защитила кандидатскую диссертацию по теме «Конструирование электронных учебных материалов в профессиональной подготовке учителей» и продолжила работать на кафедре информационных образовательных технологий.

Работая на кафедре вычислительной математики и информатики, защитил кандидатскую диссертацию Дорошенко В. Г., который после 1998 перешел работать на кафедру «Математические методы в экономике» на экономическом факультете.

В последующие годы штат кафедры пополнили выпускники математического факультета Сухан И. В.(1995), Иванисова О. В.(1996), Бабич Н. В. (1998), Гулина М. П.(1998), Сокол Д. Г.(2000), Туманян Р. П.(2001), Завалей Е. Г. (2003), Дуриндина К. Ю. (2013), Лахтина А. А. (2020), Шишкин С. А. (2020), Коваленко Ю. С. (2023). В 2002 году защитила диссертацию «Компьютеризированная педагогическая поддержка действий учащихся при работе по разветвленной программе» Царева И. Н., а в 2007 году кандидатом физико-математических наук стал Сокол Д. Г. В 2002–2009 годах на кафедре работал профессор Ефремов И. И. Его научные интересы были направлены на решение дифференциальных задач гидродинамики и теории упругости, которые сводятся к сингулярным интегральным уравнениям. Под его руководством подготовила и впоследствии защитила кандидатскую диссертацию ныне доцент кафедры Иванисова О. В. В 2021 году награждена «Благодарностью за многолетний добросовестный труд, высокий профессионализм и большой личный вклад в развитие системы образования Краснодарского края» губернатором края.

Сухан Ирина Владимировна является ведущим лектором дисциплин «Дискретная математика» и «Теория графов», имеет благодарственное письмо от Администрации г. Краснодара. Ведет тьюторскую работу с коллегами по разработке электронных образовательных курсов.

Бабич Наталья Владимировна разработала курс «Статистические пакеты» в 2018 году. Под ее руководством велась разработка комплекса актуальных лабораторных работ преподавателями кафедры И. В. Сухан и А. А. Лахтиной.

Область интересов Сокола Дмитрия Григорьевича связана с интегральными уравнениями Вольтерра и их приложениями. Основными его дисциплинами на кафедре являются вариационное исчисление; численные методы; управление, обработка информации и оптимизации.

В 2010 году членом кафедры становится профессор Е. А. Демехин, чья научная деятельность связана с задачами гидромеханики микро- и нано-масштабов. Под его руководством диссертации на соискание ученой степени кандидата физико–математических наук защитили аспиранты Кирий В. А. – выпускник МВТУ им. Баумана и Ганченко Г. С. – выпускник кафедры. Ныне Кирий Владимир Александрович работает на кафедре в должности доцента, а Ганченко Г. С. после успешной защиты диссертации в Институте механики МГУ продолжает там же научные исследования.

В 2016 году в состав кафедры влились специалисты в области информационных технологий доктор технических наук профессор Вишняков Юрий Муссович и кандидат технических наук Вишняков Ренат Юрьевич. Научные интересы Вишнякова Ю. М. сосредоточены на вопросах вычислительной теории семантической интерпретации и ее приложениях в системах искусственного интеллекта, а также машинное понимание естественного языка в системах искусственно интеллекта. В область научных интересов Вишнякова Р. Ю. входит машинное зрение и машинное понимание в системах искусственного интеллекта, нейросетевые технологии, новые технологии программирования и разработки сложных программных систем. Профессор Вишняков Ю. М. в настоящее время является научным руководителем кафедральной магистерской программы «Вычислительная математика» по направлению 02.04.01 Математика и компьютерные науки. Под руководством Вишнякова Р. Ю. студенты изучают высокоуровневый язык программирования Python.

С 2019 года по совместительству на кафедре начал свою работу доцент, кандидат технических наук Алексеев Евгений Ростиславович. Выпускник Донецкого политехнического института 1986 года, специальность «Прикладная математика». Область его научных интересов – использование свободного программного обеспечения в образовании и науке, свободные операционные системы, построение специализированных математических пакетов, параллельные алгоритмы решения задач вычислительной математики. Совместными усилиями с Вишняковым Р. Ю. был модернизирован один из основных курсов кафедры для направления 02.03.01 Математика и компьютерные науки – «Технологии программирования и работы на ЭВМ», где они являются ведущими лекторами. Этот курс является базовым курсом по программированию для будущих специалистов. Студенты изучают методы разработки алгоритмов, алгоритмизацию, языки программирования C, Python, C++, Fortran, структурное, объектно-ориентированное и параллельное программирование, учатся разрабатывать кроссплатфоменное программное обеспечение, получают навыки построения библиотек.

В 2024 году на должность заведующей кафедрой была избрана Наумова Н. А., выпускница математического факультета КубГУ. До этого момента с 1997 года Наумова Н. А. работала на кафедре прикладной математики КубГТУ. Область научных интересов Наумовой Н. А. – математическое моделирование транспортных потоков. В 2002 году она защитила кандидатскую диссертацию в диссертационном совете при Волгоградском техническом университете, а в 2015 году в том же совете диссертацию на соискание ученой степени доктора технических наук. Наумова Н. А. награждена Почетной грамотой Министерства образования, науки и молодежной политики Краснодарского края (приказ № 1107 от 27.03.2017 г.) и грамотой МИНОБРНАУКИ России «За значительные заслуги в сфере образования и многолетний добросовестный труд» (приказ №209 к/н от 20.09.2019 г.).

В это же время в состав кафедры ВМИ влились молодые преподаватели: Акимов В. В. и Здоровцов А. А., выпускники 2024 года магистратуры по направлению 02.04.01 Математика и компьютерные науки. Акимов В. В. был призером стипендии Концерна «Калашников». Здоровцов А. А. является аспирантом кафедры вычислительных технологий факультета компьютерных технологий и прикладной математики по специальности 2.3.8 Информатика и информационные процессы. Кроме педагогической деятельности Акимов В. В. и Здоровцов А. А. работают в СКБ МО РФ в должности программистов.

Сегодня на кафедре работают 16 человек, из них два доктора наук и семь кандидатов наук.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КАФЕДРЫ

• Наумова Н. А. – математическое моделирование транспортных и пешеходных потоков; численные методы в системах массового обслуживания.
• Гайденко С. В. – краевые задачи для дифференциальных уравнений в частных производных: качественная теория, существование и единственность обобщенных решений, их поведение вблизи границы, численные методы для дифференциальных задач в обобщенной постановке, численные методы математической физики.
• Вишняков Ю. М. – вычислительная теория семантической интерпретации ее приложения в системах искусственного интеллекта. Машинное понимание естественного языка в системах искусственно интеллекта.
• Вишняков Р. Ю. – машинное понимание и машинное зрение в системах искусственного интеллекта. Нейросетевые технологии. Новые технологии программирования и разработки сложных программных систем.
• Кирий В. А. – параллельные вычисления, базы данных, Web-программирование.
• Алексеев Е.Р. – построение специализированных математических пакетов, параллельные алгоритмы решения задач вычислительной математики, использование свободного программного обеспечения в образовании и науке.
• Царева И. Н. – интеллектуальные компьютерные элементы и системы в образовании, педагогическая поддержка действий обучения.
• Сокол Д. Г. – интегральные уравнения Вольтерра и их приложения.
• Иванисова О. В. – дискретная математика, гидромеханика (изучение движений жестких и упругих профилей под свободной поверхностью весомой жидкости).
• Сухан И. В. – дискретная математика, математическая логика, теория графов, разработка электронных учебных материалов.
• Шишкин С. А. – нейросетевая аналитика, прогнозируемые модели, теория оптимальных управлений.

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ КАФЕДРЫ

Силами сотрудников кафедры на факультете поддерживается общий курс компьютерных наук, в рамках которого студенты получают навыки работы в основных информационных технологиях и опыт программирования на языках высокого уровня. Кроме этого, сотрудники кафедры ведут курсы дискретной математики, математической логики и теории алгоритмов, вариационного исчисления, численных методов. Выпускники кафедры могут применять численные методы при решении математических задач, возникающих в производственной и технологической деятельности; использовать технологии и компьютерные системы управления объектами; разрабатывать алгоритмы и составлять формализованные описания решений поставленных задач в соответствии с требованиями технического задания; применять методы математического и алгоритмического моделирования при анализе прикладных проблем; использовать базовые математические задачи и математические методы в научных исследованиях.

Студенты, специализирующиеся по кафедре, получают углубленную подготовку как разработчики и пользователи программных средств, предназначенных для производства математических и статистических вычислений, оформления математических текстов, разработки и использования систем управления базами данных. Изучение технологий программирования продолжается в среде Windows и ОС семейства Linux. Студенты развивают свои навыки программирования математических вычислений и создания учебных программных средств. В будущей профессиональной деятельности выпускника кафедры будут особенно полезными знания, полученные в области баз данных, искусственного интеллекта, статистической обработки информации и планирования эксперимента, методов оптимизации, численных методов решения математических задач. Также ежегодно проводятся студенческие научные конференции, в которых студенты, специализирующиеся на кафедре ВМИ, принимают участие.

Преподаватели кафедры работают над дидактическим обеспечением курсов с дистанционной поддержкой (курсы лекций, системы лабораторных работ, электронные образовательные курсы). Анализ многолетнего опыта внедрения показывает эффективность такой работы.

Кафедра активно занимается довузовской подготовкой, работает с одаренными школьниками. Гайденко С.В. является председателем краевой предметной комиссии ЕГЭ по математике, Наумова Н.А. – заместителем председателя. Преподаватели кафедры Иванисова О. В. и Сухан И. В. являются экспертами предметной комиссии ЕГЭ по математике.

Сотрудники Гайденко С. В., Иванисова О. В., Сухан И. В., Сокол Д. Г., Лахтина А. А., Коваленко Ю. С., Наумова Н.А. участвуют в проверке работ регионального этапа ВОШ по математике и открытой многопрофильной олимпиады КубГУ (математика).

Гайденко С. В. и Коваленко Ю. С. ведут занятия по математике и информатике в подразделении Малый матфак ФМиКН.

На фото верхний ряд: Сокол Д. Г., Царева И. Н., Гайденко С. В., Шимохина (Дуриндина) К. Ю., Вишняков Ю. М.; нижний ряд: Сухан И. В., Иванисова О. В., Виноградова К. Н.

ПЕРЕЧЕНЬ МЕТОДИЧЕСКИХ ПОСОБИЙ И УЧЕБНЫХ МОНОГРАФИЙ, ИЗДАННЫХ за период с 2002 года

1. Кравченко Г.Г., Сухан И.В., Иванисова О.В. Задачи и упражнения по комбинаторике. Краснодар: КубГУ, 2002, 56 с.
2. Кравченко Г.Г., Степанова П.И. Информатика. Краснодар: КВАИ, 2002, 66 с.
3. Царева И.Н., Попова Г.И., Сухан И.В., Иванисова О.В. Основы компьютерной технологии. Контрольные вопросы и задания. Краснодар: КубГУ, 2004, 19 с.
4. Царева И.Н. Программирование в среде Турбо Паскаль 7.0 Краснодар: КубГУ, 2004, 86 с.
5. Сухан И.В., Иванисова О.В. Математика. Рабочая тетрадь. Краснодар: КубГУ, 2004, 56 с.
6. Ефремов И.И., Лежнев В.Г., Жучкова В.В. Математика. Практическое руководство для выполнения курсовой работы. Краснодар: КВАИ, 2004, 36 с.
7. Ефремов И.И., Жучкова В.В. Математика. Лабораторный Практикум для курсантов. Краснодар: КВАИ, 2004, 56 с.
8. Сухан И.В., Иванисова О.В. Математика. Рабочая тетрадь. 2-е издание, переработанное. Краснодар: КубГУ, 2005, 56 с.
9. Иванисова О.В., Сухан И.В. Математика. Краснодар: КубГУ, 2005, 80 с.
10. Иванисова О.В., Сухан И.В. Математика и информатика. Краснодар: КубГУ, 2005, 39 с.
11. Кравченко Г.Г., Сухан И.В., Иванисова О.В. Комбинаторика Краснодар: КубГУ, 2010, 135с.
12. Царева И.Н. Основы программирования в среде DELPHI. Краснодар: КубГУ, 2006, 48 с. 122 с.
13. Азбелев Н.В., Култышев С.Ю., Цалюк В.З. Функционально-дифференциальные уравнение и вариационные задачи. Москва-Ижевск: НИЦ "Регулярная и хаотическая динамика"; Институт компьютерных исследований, 2006, 122с. 2004-2014.
14. Сухан И. В., Иванисова О. В., Кравченко Г. Г. Графы: учебное пособие. М-во образования и науки Рос. Федерации, Кубанский гос. ун-т. – Изд. 2-е, испр. и доп. – Краснодар :2015. – 172 с. ISBN 978-5-8209-1125-5
15. Сухан И. В., Иванисова О. В., Кравченко Г. Г. Сборник задач по математической логике. – 2-е изд., перераб. и доп. – Краснодар: Издательство Кубанского государственного университета, 2015. 80 с
16. Кравченко Г. Г., Иванисова О. В., Сухан И. В. Комбинаторика: учебное пособие / М-во образования и науки Рос. Федерации, Кубанский гос. ун-т. – Изд. 4-е, доп. – Краснодар : [Кубанский государственный университет], 2015. – 142 с. ISBN 978-5-8209-1127-9
17. Сухан И.В. Ориентированные графы: учеб. пособие — Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2016. — 140 с.
18. Сухан И.В., Дуриндина К.Ю., Цыбенко А.А. Теория игр: учебно-методические материалы – Краснодар: КубГУ, 2016. – 29 с.
19. Иванисова О. В., Кравченко Г. Г., Сухан И.В. Математическая логика. Алгебра высказываний: учебное пособие / М-во образования и науки Рос. Федерации, Кубанский гос. ун-т. – Краснодар : 2017. – 129 с. ISBN 978-5-8209-1359-4
20. Сухан И.В. Дискретная математика и математическая логика: методические указания к изучению курса – Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2017. – 42 с.
21. Сухан И.В. Комбинаторные алгоритмы: методические указания – Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2017. – 36 с.
22. Кравченко Г. Г., Иванисова О. В., Сухан И. В. Комбинаторика: учеб. пособие — 5-е изд., доп. — Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2018. – 142 с. ISBN 978-5-8209-1127-9
23. Сухан И.В. Ориентированные графы: учеб. пособие — изд. 2-е, испр. — Краснодар: Кубанский гос. Ун-т, 2019. — 124 с. ISBN 978-5-8209-1207-8
24. Иванисова О.В., Сухан И.В., Кравченко Г.Г. Математическая логика. Алгебра предикатов: учеб. Пособие / —Краснодар: Кубанский гос. Ун-т, 2019. — 84 с. ISBN 978-5-8209-1603-8
25. Сухан И. В., Иванисова О. В., Кравченко Г. Г. Графы: учеб. пособие — 3-e изд., испр.— Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2019. — 175 с. ISBN 978-5-8209-1125-5
26. Вишняков, Р.Ю. Вишняков Ю.М. Методы распознавания символьных последовательностей: учеб. пособие – Краснодар: Кубанский гос. ун-т, 2019. – 106 с. – 500 экз. ISBN 978-5-8209-1720-2
27. Сухан И. В., Иванисова О. В. Дискретная математика и математическая логика: учеб. пособие — Краснодар, 2020. — 356 с.
28. Царева И.Н. Вариационное исчисление: учебно-методическое пособие / Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Кубанский государственный университет. – Краснодар: 2022 – 45с. – 100 экз.
29. Алексеев Е. Р., Дога К. В., Чеснокова О. В. Scilab: Решение инженерных и математических задач: учеб. издание / отв. ред. В. Л. Чёрный. – М.: Базальт СПО; ДМК Пресс, 2024. – 440 с.: ил. (Библиотека ALT) ISBN 978-5-93700-271-6