Кафедра програмного забезпечення |
Історія

 

1989

 Кафедра програмного забезпечення інституту інформаційних технологій та комп’ютерної інженерії заснована 17 квітня 1989 року і з тих пір з успіхом готує висококваліфікованих інженерів-програмістів. Науковий потенціал кафедри утворюють доктори технічних наук, кандидати фізико-математичних наук, кандидати технічних наук та аспіранти. 

Засновником кафедри і її першим завідувачем був доктор технічних наук, професор, академік Академії інженерних наук України Стахов Олексій Петрович. Основою викладацького складу кафедри стала група висококваліфікованих фахівців, які працювали на кафедрі обчислювальної техніки та спеціалізувались у галузі прикладної математики, обчислювальних систем та програмного забезпечення ЕОМ.

 З-1955  

 З 1995 року кафедру очолив д. т. н., професор Пєтух А.М., під керівництвом якого створений науковий напрям по розробці методів і засобів підвищення інтерактивності інформаційної взаємодії. В цій науковій школі, якою виконується розробка нових методів подання та відображення інформації, а також засобів підвищення інтерактивності інформаційної взаємодії, захищено 8 кандидатських дисертацій та одна докторська. Провідні спеціалісти з цього напряму в теперішній час працюють на кафедрі. Професор Пєтух А. М. є членом підкомісії з напряму програмна інженерія науково-методичної комісії МОН України. Результати наукових досліджень завідувача кафедри професора Пєтуха А.М. щодо альтернативного представлення величин демонструвались на міжнародних виставках винаходів:

- "EURECA", Брюссель, 1996р. – золота медаль;

- "INPEX" , Пітсбург, 1997р. – бронзова медаль

- "EAST-WEST ЕVRO INTELLECT" , Софія, 1996р. – золота медаль.

На сьогодні кафедрою під керівництвом професора Пєтуха А. М. виконується науково-дослідна робота з загальним обсягом фінансування 525 тис. грн. в рамках міжнародного проекту Tempus IV № 530576-2012-SE-SMHES, National Education Framework for Enhancing IT Students’ Innovation and Entrepreneurship, який фінансується ЄС.

Результати наукових досліджень використані в підготовці методичних матеріалів для 36 дисциплін.

Кафедра програмного забезпечення (ПЗ) є випусковою кафедрою за напрямом 6.050103 – «Програмна інженерія» (бакалавр) та за спеціальностями 7.05010301- Програмне забезпечення систем (спеціаліст), 8.05010301 - Програмне забезпечення систем (магістр).

Чисельність професорсько-викладацького складу - 19.

Викладачів – докторів та кандидатів наук - 16; викладачів-професорів та докторів наук – 3; викладачів – доцентів – 8; старших викладачів – 3; викладачів – кандидатів наук - 13 (кандидатів технічних наук - 12; кандидатів фізико-математичних наук - 1); викладачів без наукових ступенів та звань - 3.

Процент викладачів з науковим ступенем - у навчальному році – 84 %. Серед них - 3 доктори технічних наук, 13 кандидатів технічних наук.

При кафедрі працює аспірантура. Керують аспірантурою проф. Пєтух А. М., доц. Романюк О. Н. , доц. Войтко В.В.

Навчання по кафедрі ПЗ проводиться з орієнтацією на здобуття широкої фундаментальної підготовки з природничих та математичних дисциплін, на основі якої далі проводиться поглиблене вивчення методів організації технічних структур і програмного забезпечення комп’ютерних систем та мереж. Рівень підготовки за цією спеціальністю дозволяє випускникам професійно вести розробку сучасних програмних засобів. Випускники кафедри є фахівцями широкого профілю з програмного забезпечення. Сфера їх діяльності – створення інструментального програмного забезпечення проблемно- та функціонально-орієнтованих інформаційних технологій, розробка структур і програмного забезпечення спеціалізованих комп’ютерних систем з оптимізованими параметрами, вбудованих комп’ютерних систем, WEB-додатків, програмного забезпечення мобільних пристроїв тощо, а також супровід програмного забезпечення протягом всіх фаз його життєвого циклу (від розробки до утилізації).

Розробка нових методів подання та відображення інформації, а також засобів підвищення інтерактивності інформаційної взаємодії д.т.н. професор Пєтух А.М.,к.т.н. Обідник Д.Т, к.т.н.Войтко В.В.

Розробка високопродуктивних методів побудови та перетворення зображень д.т.н професор Пєтух А.М., доц. к.т.н. Обідник Д.Т., доц к.т.н. Романюк О.Н.

Розробка методів високореалістичного рендерингу доц. к.т.н. Романюк О.Н.

Дослідження гідродинаміки в ріднометалевій ванні доц., к. ф-м. н. Власюк В.Х.

Розробка методів кодування зображень доц., к.т.н. Майданюк В.П.

Системи прийняття рішень на базі нечіткої логіки доц., к.т.н. Ракитянська Г.Б.

За останній час викладачами кафедри були отриманні такі наукові результати: 
- Професором Пєтухом А.М. розроблені нові форми представлення величин, названі цифровою стрілкою та стрілковою цифрою та відповідні для них форми відтворення, такі як матрична клавіша та секційний позиціонер. Єдність принципу для всіх форм дали змогу запропонувати її для всебічного застосування у засобах відображення інформації, наприклад для розробки нових годинників, телефонних апаратів,  лючових пристроїв. Проф. Пєтухом розроблені нові підходи до людино-машинної взаємодії з застосуванням графічних методів групової взаємодії.

- Доцентом Обідником Д.Т. розроблені нові швидкодіючі методи побудови та перетворення зображень.

- Доцентом Романюком О.Н. розроблений метод інтерполювання, оснований на стохастичному розподілі крокових приростів, методи розпаралелення процесу рендерингу, алгоритми антиаліазингу, нова модель освітлення.

- Старшим викладачем Власюком В.Х. розроблений метод розрахунку магнітного поля двох кіл струму в рідиннометалевій ванні.

- Старшим викладачем Майданюком В.П. розроблені методи кодування телевізійних зображень на основі двовимірного аналізу та синтезу.

- Старшим викладачем Ракитянською Г.Б. розроблена методика розв’язання задач технічної та медичної діагностики на базі оберненого вивчення.

   

ВПРОВАДЖЕНІ НАУКОВІ РОЗРОБКИ

 

ВІС генератора векторів

МВІС генератора векторів реалізована на основі базового матричного кристала 1515ХМ1-067.

Характерні особливості генератора векторів полягають у формуванні відрізків прямих, заданих як координатами кінцевої точки, так і приростами координат, у можливості завдання різних форматів вихідних даних, у досягненні рівномірної яскравості генерованих векторів за рахунок зміни періодів видачі крокових переміщень у залежності від їхнього типу.

У МВІС реалізований алгоритм оцінювальної функції з початковим значенням, рівним половині більшого приросту координат.

МВІС генератора векторів має такі технічні характеристики: 
- засоби завдання відрізка прямої-координатами початкової і кінцевої точки, приростами координат; 
- максимальна розрядність завдання вихідних приростів (координат)-12; 
- максимальна абсолютна похибка інтерполювання - не більш половини кроку дискретизації; 
- максимальна частота видачі крокових переміщень - 2,5 МГц.

   

ДИСПЛЕЙ РАСТРОВИЙ Т 3300

 

Символьно-графічний дисплей модульної архітектури використовується в якості системних консольних пультів, пультів програмістів і пультів операторів у складі обчислювальних комплексів.

Пристрій забезпечує: 
- введення від ЕОМ або клавіатури в пам'ять пристрою і відображення постійних (у виді алфавітно-цифрових, спеціальних графічних і семиграфических символів); 
- редагування інформації; 
- введення від ЕОМ або з клавіатури графічних інструкцій, виконання по ним команд формування графічних примітивів, занесення їх у пам'ять пристрою і відображення на екрані разом з алфавітно-цифровою інформацією; 
- обмін інформацією з ЕОМ по лініях зв'язку; 
- можливість виводу повідомлень на зовнішній пристрій друку; 
- формування відеосигналу для відображення інформації на зовнішньому кольоровому відеомоніторі з частотою рядкової розгорткою 16 кГц ; 
- світлову індикацію робочих режимів й звукову сигналізацію оператору.

Дисплей підтримує системи команд відображення графічної інформації –Textronix і ReGIS.

Спеціалізований модуль відображення інформації для універсальної система збору і реєстрації даних сейсморозвідки 
Універсальна система збору і реєстрації даних сейсморозвідки "ИНТРОМАРИН - 240" призначена для проведення різноманітного виду сейсмічних досліджень із високою спроможністю на морських акваторіях, у транзитній зоні і на суші. Використання системи можливо в комплексі як з аналоговими, так і з цифровими приймальними пристроями.

Конфігурація системи має два 248- канальних аналого-цифрових модулі і розрахована на діапазон робочих частот від 5 до 250 гц при кроку дискретизації 1, 2 і 4 мс. Гнучка архітектура дозволяє при необхідності побудувати на основі базової конфігурації систему підвищеної спроможності із додатковими значеннями кроку дискретизації (1/2, 1/4 і 1/8 мс) при відповідному зменшенні кількості каналів.

Модуль індикації забезпечує відображення інформації про стан 240 каналів збору сейсмічної інформації в реальному масштабі часу, а також відновлення та відображення сигналу вибраного каналу по його цифровим відлікам.

Для зручності оператора зображення про кожні 5 каналів виділяється окремим кольором , а також оцифровується. Амплітуда сигналу відображується вертикальною шкалою, висота якої пропорційна амплітуді сигналу.

Стан працеспроможності каналів контролюється в реальному масштабі часу. При виході каналу із ладу на моніторі видається відповідна інформація шляхом зафарбовування вертикальної шкали відповідного каналу, кольором, який встановлено апріорно для кожного типу несправності.

В нижньому вікні екрану відображається сигнал, який формується на вибраному каналі. Відновлення сигналу здійснюється за допомогою лінійного інтерполювання на основі цифрових відліків. Оператор для цього встановлює масштаб відображення, а також період дискретизації.

 

ВИСОКОПРОДУКТИВНИЙ ГРАФІЧНИЙ КОНТРОЛЕР ДЛЯ СИСТЕМ МАШИННОЇ ГРАФІКИ

 

У спеціалізованому графічному контролері для систем машинної графіки реалізовані принципово нові підходи до формування і перетворення символьно-графічної інформації.

При цьому використані виключно практичні і теоретичні наробки авторів. За своїми технічними параметрами контролер відповідає світовому рівню.

Графічний контролер забезпечує виконання таких основних функцій: формування векторів із максимальною точністю інтерполяції; формування дуг кіл; програмно-керовану зміну складових компонент формованих примітивів; масштабне перетворення складових компонент графічних примітивів; формування алфавітно-цифрових символів; роздільне масштабне перетворення алфавітно-цифрових символів по осі абсцис і ординат; формування алфавітно-цифрових символів під любим кутом; координатне розтягування алфавітно-цифрових символів; поворот вікна зображення; перенос вікна зображення; скролінг вікна зображення в різноманітних напрямках; режими занесення графічної інформації в відеопам'ять: заміщення, накладення, обернене читання, І, АБО, М2; заливання ряду геометричних фігур; формування й керування графічним маркером; читання/запис вмісту видеопам'яті в режимах опитування готовності і ПДП; підтримку сигналів видеотрактів стандартів 480*600, 600*800, 768*1024, 1024*1280; підтримку колірної гами з 256 кольорів; роботу з таблицею колірності.

Розмір координатного простору – 4096*4096. Розрядність регістра маски -16. Діапазон значень масштабного коефіцієнта 1-31. Розрядність регістра фона і переднього плана-8. Розмір знакомісця 16*16. Час формування точки зображення-не більш 250 нс. Час повороту точок виділеного вікна зображення на заданий кут -не більш 500 нс. Похибка інтерполювання-не більш 0,5 кроку дискретизації.

Контролер реалізований на основі розроблених авторами 7 ВІС і являє собою плату, коструктивно та інформаційно сумісну з ПЕОМ IВМ РС.

 

 Засновником кафедри і її першим завідувачем був доктор технічних наук, професор, академік Академії інженерних наук України Стахов Олексій Петрович. Основою викладацького складу кафедри стала група висококваліфікованих фахівців, які працювали на кафедрі обчислювальної техніки та спеціалізувались у галузі прикладної математики, обчислювальних систем та програмного забезпечення ЕОМ.

   Без-имени-2  З 1995 року кафедру очолив д. т. н., професор Пєтух А.М., під керівництвом якого створений науковий напрям по розробці методів і засобів підвищення інтерактивності інформаційної взаємодії. В цій науковій школі, якою виконується розробка нових методів подання та відображення інформації, а також засобів підвищення інтерактивності інформаційної взаємодії, захищено 8 кандидатських дисертацій та одна докторська. Провідні спеціалісти з цього напряму в теперішній час працюють на кафедрі. Професор Пєтух А. М. є членом підкомісії з напряму програмна інженерія науково-методичної комісії МОН України. Результати наукових досліджень завідувача кафедри професора Пєтуха А.М. щодо альтернативного представлення величин демонструвались на міжнародних виставках винаходів:

НАГОРОДИ НА ВИСТАВКАХ ТА КОНКУРСАХ 

Пєтух А.М. брав участь у міжнародній виставці "Наука та техніка СРСР на службі миру та прогресу", Бомбей, 1988 р. з експонатом "Мікромакетні мікропроцесорні комплекти навчання та розробки".

Співробітники кафедри ПМОС неодноразово були нагороджені медалями ВДНХ різного гатунку.

Професор Пєтух А. М. приймав участь в міжнародних виставках і нагоджений наступними медалями:
- "EURECA", Брюссель, 1996р. – золота медаль;
- "INPEX" , Пітсбург, 1997р. – бронзова медаль;
- "EAST-WEST ЕVRO INTELLECT" , Софія, 1996р. – золота медаль.

 

НАУКОВО-ДОСЛІДНА РОБОТА СТУДЕНТІВ

 

При виконанні індивідуальних завдань з дисципліни “Основи науково-дослідної роботи” протягом років всі студенти кафедри проводили різноманітні наукові дослідження на підприємствах, установах, організаціях різних форм власності. Виконання таких досліджень на конкретних підприємствах стає основою для подальшого виконання реальних курсових та дипломних проектів.

На кафедрі створені і працюють постійно діючі секції з НДРС у відповідності з основними науковими напрямами кафедри. Багато студентів працюють над науковими темами під керівництвом викладачів в позааудиторний час. Кафедра ПЗ постійно бере участь у щорічних наукових конференціях професорсько-викладацького складу ВНТУ та конкурсах студентських робіт. Під час науково-технічних конференцій професорсько-викладацького складу співробітників та студентів університету по секціях кафедри ПЗ було заслухано безліч доповідей студентів. 

При участі студентів і магістрів опубліковано багато наукових праць, отримано патенти України.

Переможцями республіканського конкурсу студентських робіт були визнані: 
- Пилипчук І.Є. "Розробка методів контролю реалізації функції лінійної інтерполяції" (диплом І ступеня). Науковий керівник - доц. Романюк О.Н. 
- Томашпольський А.А. "Розробка алгоритмів формування фрактальних зображень" (диплом І ступеня). Науковий керівник - ас. Розін Б.Н. 
- Шквира Ю.М., “Дослідження і розробка методів рейдерингу” (диплом ІІ ступеня). Науковий керівник – доц. Романюк О.Н. 
- Войтко В.В., “Дослідження нових форм зображення величин та розробка таймерних пристроїв на їх основі” (диплом ІІІ ступеня). Науковий керівник – проф. Пєтух А.М. 
- Чорний А.В."Розробка високоефективних методів і засобів рендерингу на нижньому рівні" (диплом І ступеня). Науковий керівник - доц. Романюк О.Н. 
- Спепанюк М.А. Спортивне прогнозування з використанням методів нечіткої логіки" (диплом І ступеня). Науковий керівник - доц. Ракитянська Г.Б.

Співробітники кафедри беруть участь у організації студентських конференцій з програмування. Команди студентів-програмістів нашого університету отримали перше місце у півфіналі першості України з програмування.

Кафедра щорічно проводить обласні конкурси серед студентів і учнів з веб-дизайну та комп'ютерної анімації. За останні роки в цих конкурсах взяли участь 362 учасники. У конкурсах з веб-дизайну виборювались призові місця в трьох номінаціях :"Найбільш актуальна робота, "Найкраще графічне оформлення", "Найкраща програмна реалізація", а в конкурсі з комп'ютерної анімації" в номінаціях: "GIF- анімація", "Flash- анімація", "3D-MAX - анімація".

Студенти кафедри неодноразово були фіналістами республіканських олімпіад по 3 різних навчальних дисципліни. Студента Варшавського Р.Ю. визнано переможцем відкритого Всеукраїнського чемпіонату з комп'ютерних ігрових і навчальних програм "Екософт".

Робота студента гр. 2ПЗ-2002 Романюка С.О. увійшла до кращих 200 робіт світу серед студентів. Всього на конкурс було представлено понад 5000 робіт. Романюк С.О. визнаний переможцем першого і другого обласного конкурсу з веб-дизайну і першого обласного конкурсу з комп'ютерної анімації.

Студентам , які не тільки вчаться на " відмінно", а також активно займаються науковою роботою та беруть участь в житті університету призначаються стипендії різних рівнів. Стипендію Президента України отримує студентка Войцех О., яка є старостою групи та має 6 статей в журналах з переліку ВАК. Студенту Улічу М. призначена стипендія Кабінету міністрів України.

 

ЗАХИСТ КАНДИДАТСЬКИХ ТА ДОКТОРСЬКИХ ДИССЕРТАЦІЙ

 

У Вінницькому державному технічному університеті спеціальність 7.080403 "Програмне забезпечення обчислювальної техніки та автоматизованих систем" охоплена спеціалізованою радою Д05.052.01 по захисту дисертацій на здобуття наукових ступенів кандидата та доктора технічних наук за такими спеціальностями:

- 01.05.02 "Математичне моделювання та обчислювальні методи"
- 05.13.05 "Елементи та пристрої обчислювальної техніки та систем керування"
- 05.13.13 "Обчислювальні машини, системи та мереж".

Випускники кафедри працевлаштовуються у державні і приватні організації і установи України, серед яких інститути Національної Академії Наук України, Служба безпеки України, «Укртелеком», Microsoft Україна, Ukrainian Computer Laboratory, «МДМ-сервіс», Motorola, АКБ «Ощадбанк» і інші банківські структури тощо. Останніми роками значно зросло число філій і представництв в Україні іноземних фірм, куди запрошуються випускники кафедри (Microsoft Україна, Google та інші). Близько двох десятків випускників кафедри працюють у США, Канаді, Німеччині, Великобританії, країнах Скандинавії.

На кафедрі також проводиться підготовка фахівців для зарубіжних країн, таких, як Молдова, Еквадор, Ізраїль, Сирія та інші арабські країни. Крім студентів, на кафедрі навчаються іноземні аспіранти (Камерун).

У рамках міжнародного співробітництва викладачі кафедри проходять стажування в іноземних вищих навчальних закладах, беруть участь у міжнародних конференціях та проектах. Кафедра плідно співпрацює з рядом зарубіжних установ та організацій, серед яких:

- Ліннеус університет, Векше, Швеція

- Університет Оксфорд Брукс, Оксфорд, Велика Британія

- Дублінський міський університет, Дублін, Ірландія

- Інститут Pedro Nunes, Коімбра, Португалія

- Люблінський технічний університет, м. Люблін, Польща

- компанія «Wehrli & Assoe», США м. Нью-Йорк,

- компанія «IGE + XAO Polska Sp. z. o. o.»Польща м. Краків,

- IKEA AB, Елмхулт, Швеція

- SIGMA Kudos Швеція AB, Векше

- Jerusalem College of Technology, Israel

- Afeka -Tel Aviv Academic College of Engineering, Israel

- The University of New Mexico, Albuquerque, USA

- Uppsala University, Sweden

- Gavle University, Sweden

- компанія «Shandong Votsen New Energy Technology Co., LTD» Китай м. Цзинань

- Цзинанським педагогічним університетом, Китай м. Цзинань

- Університет радіоелектроніки та телебачення, Китай м. Цзинань

- Міжнародний науково-освітній центром комп'ютерних технологій АРТЕСН (АПТЕК)

- Башкирським державним педагогічним університетом імені М. Акмулли

- Західно-Казахстанський інженерно-технологічним університетом

Зокрема, дуже ефективною є співпраця з вченими університетів Uppsala University (Швеція) і Gavle University (Швеція). У результаті такого співробітництва проф. Романюком О. Н. та проф. Андерсом Хастом розроблено новий метод зафарбовування поверхонь. Сумісно надруковано 7 наукових праць.

Професор кафедри, д.т.н. Романюк О. Н. у 2012 році відвідав Китайську народну республіку, де читав цикл лекцій для студентівЦзинанського педагогічного університету та університету радіоелектроніки та телебачення.

Кафедра проводить ряд міжнародних науково-технічних конференцій. За останні 3 роки було проведено конференції «Комп’ютерна графіка та розпізнавання зображень», «Розпізнавання та обробка зображень», «Електронні інформаційні ресурси в освіті та науці: створення, використання, доступ».

Уже протягом одинадцяти останніх років кафедра ПЗ проводить єдиний в Україні Міжнародний конкурс з веб-дизайну та комп’ютерної графіки, який започаткував професор Романюк О. Н. На Одинадцятий міжнародний конкурс з веб-дизайну та комп’ютерної графіки було подано понад 900 робіт. У конкурсі взяли участь учні та студенти з 21 країни світу. Це Швеція, Чилі, Індонезії, В’єтнаму, США, Ірану, Великобританії, Канади, Нової Зеландії, Індії, Китаю, Португалії, Чехії, Польщі, Казахстану, Башкорстану, Татарстану Молдови, Білорусі, Росії, України.

Освітньо-кваліфікаційна характеристики та освітньо-професійна програми, навчальні плани і програми дисциплін відповідають діючим державним стандартам і вимогам. Своєчасно розроблюються, коригуються та оптимізуються графік навчального процесу і розклад занять та консультацій.

Є в наявності індивідуальні плани роботи викладачів, виконання їх постійно контролюється керівництвом кафедри та факультету.

В навчальному процесі широко використовуються новітні технології навчання, зокрема ел