ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ:
ОТ СИСТЕМАТИКИ УЧЕБНЫХ ПРОГРАММ —
ДО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ГЕНЕТИКИ

Галина Киселева
"НВС"

В.Мартьянов обсуждает с коллегами новую программу.

На состоявшейся в иркутском Институте динамики систем и теории управления СО РАН презентации прикладных информационных технологий была отмечена работа, выполненная под руководством доктора физико-математических наук, профессора Владимира Мартьянова. Владимир Иванович — автор более ста работ, математикам хорошо известны его работы в области алгоритмической разрешимости теорий, автоматического доказательства теорем. В последнее время он много внимания уделяет логическим методам решения комбинаторных задач большой сложности, проще, задач сетевого планирования. Технология планирования учебного процесса, о которой говорилось на презентации, как раз и представляет собой воплощение таких математических решений в конкретную прикладную разработку.

— Эта одна из работ нашей лаборатории, — рассказывает Владимир Иванович. — Она уже несколько лет успешно используется в ряде вузов и колледжей города Иркутска. Информационная система сквозным образом поддерживает организацию учебного процесса от учебных стандартов до расчета расписания. Она контролирует все этапы: от государственного общеобразовательного стандарта к учебным планам, от учебных планов к рабочим учебным планам, формирует типовой и рабочий графики учебного процесса, пакет учебных поручений для кафедр, готовит данные для расчета расписания и проводит расчет расписания, решает некоторые технические и организационные вопросы — расчет нагрузки, формирование учебных поручений преподавателей и т. д. Нашу технологию уже пятый год использует Институт инженеров железнодорожного транспорта для совершенствования организации всех форм обучения — дневного, заочного, ускоренного. Применяется она и для формирования учебного процесса в филиалах этого вуза — Улан-Удэнском, Северо-Байкальском, Братском. И все признают, что качество получаемых расписаний гораздо выше, чем те, которые формируются ручным методом. Технология позволяет учесть пожелания преподавателей, рационально организовать рабочее время учащихся и преподавателей.

— Это информационная технология, основанная на математических методах, совершенно новая, неизвестная в России?

— Насколько нам известно, данную проблему мы решили наиболее полно. Аналогов в России не знаем. Мы показывали ее голландцам, японцам, бельгийцам — нас уверяют, что такой у них нет — все решается исключительно ручными методами. Мы использовали новые математические методы — решения так называемых комбинаторных задач большой сложности в аспекте сетевого планирования логико-эвристическими методами. Причем, составляются учебные расписания с учетом всех аспектов — календарного, ресурсного планирования, включая оптимизацию по большому числу параметров. Данные методы мы применяли раньше для решения задач военно-промышленного комплекса, в частности, вопросов планирования применения и обслуживания сложной техники. Подобные технологии можно использовать для планирования информационных обменов лиц, принимающих решения в условиях жестких временных ограничений.

— Значит, эту технологию можно рекомендовать для применения в различных вузах страны?

— Решение любых комбинаторных задач большой сложности с теоретической точки зрения неразрешимо из-за сколь угодно большого времени решения на сколь угодно быстрых компьютерах (такая оценка существует). Поэтому использование данного подхода в каждом случае требует предметной настройки, т.е. чисто механически его нельзя перенести на любую отрасль или объект, где требуется решение задач составления расписания, планирования.

— Вы ведь сами преподаете в вузе, в котором эта технология не применяется?

— Я заместитель заведующего кафедрой математического факультета Иркутского университета. У нас она не применяется в связи со спецификой организации учебного процесса. В университете все разбито на факультеты, и каждый действует автономно. Такая технология наиболее востребована в специализированных вузах, где есть единый центр составления расписаний и распределения ресурсов (например, аудиторного фонда). Она требует четкой организации делопроизводства.

— Какие еще прикладные технологии вы разрабатываете?

— Мы работаем и по другим направлениям, и по другим отраслям. В частности, сейчас решаем задачи создания банка данных по производственной деятельности в дорожной отрасли Иркутской области, чтобы в дальнейшем можно было применять информационные технологии для управления. Так как речь идет об объекте, расположенном на большой территории (более чем 10 тысяч километров дорог), для отображения их необходимы геоинформационные системы, цифровые топографические основы. У нас есть неплохие возможности для приложения наших разработок в области биоинформатики, например, для анализа, распознавания генетических текстов. Но пока это решения в основном теоретического плана. Хотя по оценкам специалистов наши методы дают улучшение результатов на порядок, особенно в скорости распознавания.

— А ведь эта тема сейчас особенно волнует человечество.

— Да. Но мы, к сожалению, сейчас не можем нацелить на решение этой задачи достаточное количество квалифицированных программистов, так как не в состоянии оплачивать их работу. Мы, конечно, опубликовали свои результаты, чтобы как-то "застолбить" приоритетность своих методик, но хотелось бы превратить их в технологии. Есть и другие интересные направления в лаборатории, связанные с интеллектным управлением на основе логических методов. Эти работы возглавляет директор нашего института член-корреспондент РАН Станислав Васильев. Развиваемые им идеи — на стыке математики, управления и информатики. В частности, это интересные задачи создания интеллектуального "ассистента" пилота для высокоманевренных самолетов.

Фото В.Короткоручко.