Существует множество программных продуктов для проверки знаний студентов. Однако большинство из них обладают таким существенным недостатком, как возможность ученикам находить правильный ответ методом «тыка», в результате чего преподаватель не может в полной мере оценить закрепленные знания. Разработчики Пермского Политеха создали мобильное приложение, которое позволяет быстро формировать, настраивать и проводить тесты, получать оперативный доступ к результатам тестирования, а также помогает преподавателям контролировать успехи ученика в изучении теоретического материала.

По данным «Автостата», 65 процентов грузовых автомобилей в России имеют возраст старше 15 лет и поэтому считаются уже устаревшими. Предприятия, которые владеют таким автопарком, постоянно сталкиваются с проблемой оценки технического состояния, потому, что, если отправить в рейс автомобиль, который вовремя не прошел обслуживание, он может выйти из строя, и перевозка не состоится. Поэтому очень важно прогнозировать неисправности машин, чтобы компании-перевозчики не понесли убытки. Ученые из Пермского Политеха создали математическую модель, которая поможет бизнесу эффективно следить за состоянием автомобилей.

Выбор будущей профессии — серьезный шаг в жизни каждого человека. Но сделать его осознанно удается далеко не всем. Между тем, статистическое исследование мотивации студентов, проведенное учеными Пермского Политеха, показало, что школьная профориентация может повысить эффективность образовательного процесса в вузе. Абитуриенты, прошедшие профориентационное тестирование, реже разочаровываются в выбранной специальности, успешно завершают обучение и устраиваются на работу по профессии.

Ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политеха показали, что наночастицы серебра, полученные при помощи облучения, способны эффективно уничтожать раковые клетки. Полученные результаты дают перспективы для использования таких частиц в комплексной терапии раковых патологий.

Разряды красного цвета, бьющие вверх – спрайты (от английского sprite — «фея») возникают в мезосфере, на высоте 50-90 километров. С Земли их нередко принимают за НЛО. Они зажигаются над грозовыми облаками чаще всего в ночное время. Вспышки спрайтов по форме могут напоминать гигантские медузы (Jellyfish sprite), или колонны (Column sprite). Модель, разработанная учеными Университета Лобачевского и Института прикладной физики РАН поможет спланировать наблюдения и изучение спрайтов в любой точке планеты, а также оценивать количество этих природных явлений.

Исследователи НИЯУ МИФИ в составе научной группы изучили с помощью компьютерного моделирования и экспериментов кинетические свойства смеси расплавленных солей LiF-NaF-KF (FLiNaK) с добавкой фторидов лантаноидов. Полученные данные могут быть использованы для проектирования жидкосолевых реакторов и моделирования их функционирования.

Основные запасы природного газа в России расположены в отдаленных, труднодоступных регионах страны, поэтому возникает проблема его транспортировки из мест добычи до потребителей. Для транспортировки горючего строятся сети высокого давления. Преодолевая большие расстояния, газ теряет энергию в результате трения о стенки трубопровода. Поэтому для поддержания рабочего давления в газопроводе через каждые 100-130 километров строятся газокомпрессорные станции, оснащенные газотранспортной установкой. Аварийное отключение установки может привести к нарушению сроков поставки природного топлива и финансовым потерям, поэтому к ее элементам предъявляются высокие требования по надежности работы. Одной из причин аварийного отключения установки является превышение допустимого уровня вибрации вращающейся части двигателя — ротора. Ученые Пермского Политеха обнаружили основные причины возникновения вредоносных колебаний компрессора и создали упрощенную матмодель для борьбы с ними.

Ленточный конвейер — самое популярное средство перемещения сырья и продукции на производстве. Его используют сельскохозяйственные предприятия, склады, на открытых горных разработках, металлургических заводах и многих других отраслях промышленности. Там, где есть необходимость транспортировки штучных или сыпучих грузов, идеально подходит именно конвейер данного типа. Главное его преимущество - разнообразие модификаций и форм. Транспортеры бывают: с металлической сеткой (используют в линиях по производству кондитерских изделий), желобчатые (применяют в добыче угля или на предприятиях переработки отходов), телескопические (встречаются на рудниках, а также речных и морских судах) и еще десятки вариаций для разных типов работ. И для каждого вида необходимы отдельные методы эксплуатации, ведь если не создать правильную модель, то лента может порваться, и тогда производство встанет, пока не закончится ремонт.

Ученые из России и США обнаружили, что степень нарушения языковых функций у детей с расстройством аутистического спектра (РАС) связана с более низким объемом серого вещества и большей извилистостью височных и лобных долей коры головного мозга. Эти участки играют критически важную роль в языковой деятельности. Понимание структурных характеристик, которые определяют поведенческие дефициты, поможет в будущем с разработкой реабилитационных и коррекционных программ.

Во всем мире наблюдается тенденция к разработке трудноизвлекаемых запасов нефти в карбонатных отложениях. Для эффективности разработки нефтяных месторождений и повышения темпов выработки извлекаемых запасов проводится кислотная обработка — это метод, основанный на увеличении существующих и создании новых приточных каналов фильтрации за счет растворения горной породы кислотами. Ученые Пермского Политеха запатентовали способ на основе ранговой матрицы для оценки потенциального увеличения объема нефти после кислотной обработки. Технология по обработке скважин сократит временные и денежные издержки.

Ишемическая болезнь сердца — одна из ведущих причин инвалидности и смерти в мире. Частой причиной этой болезни является стеноз коронарных артерий — сужение просвета сосудов, по которым кровь доставляет питательные вещества к сердечной мышце. Оценка степени развития стеноза очень важна и диктует выбор между неинвазивным лечением (например, введением лекарств) и хирургическими вмешательствами (например, установка стентов). Современным «золотым стандартом» для выбора вида лечения являются значения нескольких гемодинамических индексов. Для их прямого измерения в клинике используются сосудорасширяющие препараты и внутрь сосудов вводятся специальные ультразвуковые датчики. Междисциплинарная группа ученых из МФТИ, ИВМ РАН и Сеченовского университета предложила альтернативный способ оценки скорости пульсовой волны и эластичности сосудов без проникновения в организм и использования медикаментов.

Студент НИТУ МИСИС описал метод, который позволит материаловедам сэкономить время при расшифровке рентгенограмм. Он предложил использовать машинное обучение для прогнозирования фаз кристаллической структуры переходных металлов и их оксидов на основе данных рентгеновской дифракции.

Поддержание высокого уровня добычи нефти и газа требует постоянного восполнения запасов нефтяных компаний. Для этого на каждом этапе освоения нефтяных и газовых активов не останавливаются геологоразведочные работы, позволяющие открывать новые и уточнять границы имеющихся месторождений. На основе результатов геологоразведочных работ ученые Пермского Политеха разработали вероятностно-статистические модели прогноза нефтеносности месторождений. Они позволяют эффективно производить поиск и геометризацию залежей.

Экономический рост в современном мире должен сопровождаться снижением негативного воздействия на окружающую среду и сокращением потребляемых энергоресурсов, что может достигаться за счет внедрения новых технологий. Добывающая промышленность является достаточно ресурсоемкой и расходует порядка 12 процентов электроэнергии и восемь процентов водных ресурсов от общего объема их потребления в нашей стране. Отсюда и стремление государства стимулировать экономический рост с одновременным снижением объема ресурсопотребления и образуемых отходов, выбросов в атмосферный воздух и сбросов в водные объекты. Ученые Пермского Политеха разработали алгоритм, который поможет оценить динамику эко-интенсивности добывающей промышленности и определить барьеры и драйверы эколого-экономического развития отрасли.

ДНК-аптамеры — короткие последовательности нуклеотидов — помогли ученым со стопроцентной точностью выявлять глиому — один из наиболее опасных типов опухолей головного мозга. Созданные авторами молекулы способны находить злокачественные клетки нервной ткани, после чего благодаря метке светящегося красителя опухоль можно легко обнаружить с помощью микроскопа во время операции. Такой подход поможет удалять новообразования с высокой точностью, не задевая функциональные зоны мозга. Эксперименты показали, что аптамеры абсолютно безопасны для животных, а потому потенциально могут использоваться для точной диагностики и адресной терапии опухолей головного мозга и у человека.

Международная группа ученых изучила одну из фундаментальных проблем биологии развития — процесс формирования различных типов клеток, входящих в состав сложных организмов из одинаковых клеток-предшественников. Исследователи изучали клетки нервного гребня рыбок Danio rerio. Это особый тип клеток, присущий всем позвоночным, и они способны развиваться в различные клеточные типы включая нейроны, клетки глии, хрящей, пигментные клетки и клетки некоторых других типов.

В России, по данным счетной палаты, находится почти девять тысяч мусорных свалок, и эта цифра продолжает расти. Газы, которые на них образуются, несут не только непосредственную опасность жителям близлежащих городов, но и могут вызывать парниковый эффект, что грозит изменением климата и глобальным потеплением. С 2019 года в рамках нацпроекта «Экология» создается все больше новых мусороперерабатывающих заводов, где мусор сортируют и могут дать ему вторую жизнь. Но не все регионы могут позволить себе строительство подобных объектов. Также есть отходы, которые нельзя переработать, а только лишь захоронить или сжечь, что так же создает экологическую нагрузку на окружающую среду. Поэтому необходимо искать альтернативные методы утилизации, которые не приведут к увеличению площадей по складированию мусора. Ученые Пермского Политеха разработали технологию, которая позволит избавляться от отходов более безопасным способом.

Сегодня при прокладке трубопроводов вместо металлических все чаще используются трубы из полимерных композиционных материалов, таких как стекловолокно. Они обладают рядом преимуществ перед предшественниками: высокой коррозионной стойкостью, низким коэффициентом трения для перекачиваемой жидкости, меньшей массой. Однако их поведение в системе трубопроводного транспорта до конца не изучено. Срок службы полимерно-композиционных труб прогнозируется на основе анализа прочности в условиях статической нагрузки, тогда как в системе трубопровода нагрузка носит динамический характер. Чтобы точно оценивать эксплуатационные характеристики полимерных труб, ученые Пермского Политеха разработали методику, учитывающую различные типы напряжения, которое в них возникает. Полевые испытания предложенной методики уже ведутся на нефтедобывающих предприятиях Пермского края.

По данным ученых Университета Лобачевского, сочетание заболеваний сердца и легких встречается не менее чем у 16 процентов россиян. Новый алгоритм лечения основан на использовании бета-адреноблокаторов третьего поколения и антагонистов кальция и уже применяется в Городской клинической больнице № 5 Нижнего Новгорода, ЦГБ Арзамаса (Нижегородская область) и других стационарах.

Сырая нефть — самый потребляемый и невозобновляемый источник энергии. Однако ее добыча снижается, а спрос на энергию растет. Когда в эксплуатацию вводится новый пласт, давление в нем изначально высокое. С течением времени давление снижается, и тогда нефтяникам приходится использовать методы искусственного подъема — скважинные насосы, газлифты. Критической стадией является та, когда остаточная нефть оказывается в ловушке и не может быть извлечена предыдущими способами. Именно тогда необходима операция по повышению нефтеотдачи, которая заключается в вытеснении нефти другими веществами, например, щелочью, поверхностно-активными веществами и полимерами или их комбинациями. Ученые Пермского Политеха совместно с коллегами из Казахстана предложили в качестве полимера для увеличения нефтеотдачи пласта использовать органически чистое вещество из сушеной окры — съедобного овоща, который растет в теплом летнем климате и нейтрален по вкусу. Технологию опробовали на сложнопостроенных карбонатных коллекторах казахстанского месторождения.

Исследования экологов показали, что алюминий, железо, магний, цинк, цирконий, скандий, торий поступают в реку Обь в основном во взвешенном состоянии. Современные климатические изменения, приводящие к увеличению поступления нерастворимых частиц в реки из-за таяния вечной мерзлоты, могут вызвать увеличение этих элементов, а еще ртути и кадмия.

Шельфовые вихри — основной механизм самоочищения прибрежных зон моря. Условия образования вихрей в северо-восточной части Черного моря, а также их физические и динамические характеристики изучил научный коллектив Института океанологии РАН и МФТИ.

Ученые из Сколтеха и их коллеги рассказали, как образовательный проект для школьников вылился в новую главу противостояния искусственного интеллекта и человека в биоинформатике. Согласно исследованию, ранее совершившая прорыв в предсказании структур белков программа, разработанная подразделением Google DeepMind, не способна решить другую задачу структурной биоинформатики. При этом было получено свидетельство, которое всерьез ставит под вопрос гипотезу о том, что ИИ смог «выучить физику» белков.

Электронно-лучевая сварка представляет собой воздействие на металл направленным потоком энергии. Качество получаемых сварных швов зависит от качества используемого «инструмента» - электронного луча. Характеристиками луча являются распределение плотности мощности, фокусировки и геометрических размеров. Однако при настройке процесса электронно-лучевой сварки эти параметры никогда в явном виде не контролируются, что приводит к низкой воспроизводимости качества сварных соединений. При этом электронно-лучевая сварка зачастую является финишной операцией при изготовлении дорогостоящих изделий, когда стоимость ошибки может приводить к потерям, превышающим десятки миллионов рублей. Учеными Пермского Политеха было разработано устройство, которое позволяет получать реальные пространственные и энергетические характеристики электронного пучка. Благодаря этому результат сварки становится более прогнозируемым, а сварные швы – более качественными и надежными.

Ученые из Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ исследовали время нахождения аденозинового рецептора в разных состояниях и частоту перехода между формами белка. Биофизики рассмотрели работу молекулярных переключателей с помощью наблюдения за одиночными молекулами. Разработанный учеными метод применим и к другим рецепторам, нарушение работы которых вызывает множество болезней. Знания о частоте и скорости переключения рецепторов между стабильными состояниями помогут в разработке новых лекарств.

Во многих городах России абсолютно не сформирован «экологический каркас» или «зеленый каркас», под которым подразумевают территории с растительным покровом – деревьями, цветами, лужайками для отдыха населения. Главной причиной тому является отсутствие нормативных документов в законодательстве, что дает возможность пренебрегать озеленением при проектировании и строительстве объектов жилой застройки. Отсюда появляются пустынные города, у которых основные «растительные уголки» приходятся на окраины, овраги и поймы рек. Так, недостаток зелени становится основной проблемой развития современной урбанистики. Ученые Пермского Политеха создали приложение для оценки зеленого каркаса города. Использование технологии придаст населенному пункту целостность и законченность, оживит ландшафты.

Океанологи Санкт-Петербургского университета вместе с коллегами из Морского гидрофизического института РАН и Центра климатических исследований Бьеркнеса, исследовав данные об океанических вихрях, первыми в мире выяснили, что такие вихри забирают почти треть тепла из течений субарктических морей. Это существенно уменьшает поступление океанического тепла в Баренцево море и в Арктический бассейн и влияет на климатические изменения в этих регионах.

Согласно российскому аналитическому агентству «Автостат», на 1 января 2023 года в нашей стране зарегистрировано 20,7 тысяч автомобилей с электрическим двигателем. Пока Россия значительно отстает от общемировых трендов. Однако автолюбители стали гораздо чаще покупать электромобили, а недавно стартовало производство новой модели «Москвича», 10 тысяч которой уже в этом году соберут с электродвигателем. Но пока самыми популярными остаются зарубежные марки, которые создавались для дорог, с более мягким климатом и не для слишком больших расстояний. В зимних условиях владельцы электрокаров сталкиваются с некорректным расчетом запаса хода, а при значительных междугородних пробегах это может привести к преждевременному использованию запаса электроэнергии и невозможности дальнейшей использования транспортного средства. Ученые Пермского Политеха проверили, как российские дороги и климат могут повлиять на эксплуатацию и обслуживание электромобилей.

Коллаборация физиков, химиков и биологов научила наночастицы «видеть» митохондрии, энергетические фабрики клетки, с помощью гигантского комбинационного рассеяния. Воспроизводимый и чувствительный подход поможет в разработке сенсоров для диагностики заболеваний на ранних стадиях.

Ученые Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ и Университета Аалто с помощью ЭЭГ доказали, что лекции о ЗОЖ действительно работают. Участники эксперимента называли максимальную сумму, которую готовы заплатить за товары с сахаром и без, до и после прослушивания лекции о вреде сахара. Чем выше была активность зрительной и слуховой коры мозга при прослушивании, тем меньше испытуемые были готовы платить за сахаросодержащие продукты при повторном опросе.

Чтобы получить новый контракт, строительной фирме необходимо победить в тендере — конкурсном отборе проекта на основе представленной сметы. Однако сотрудник строительной организации, непосредственно определяющий цену контракта, может быть ориентирован на количество, а не качество. Тогда его стратегия поведения в тендере сводится к занижению стоимости каждого отдельного предложения, даже если фактические затраты фирмы могут оказаться ниже цены выигранного контракта. С другой стороны, стратегия завышения цены, приводящая к уменьшению количества выигранных тендеров, может оцениваться менеджментом фирмы как неэффективная работа. Чтобы решить эту дилемму, ученые Пермского Политеха разработали компьютерный симулятор для моделирования поведения участников тендеров на выполнение строительно-монтажных работ. С его помощью было установлено, что более точный метод определения сметной стоимости работ ограждает строительные фирмы от участия в заведомо убыточных сделках.

Петербургские ученые предложили использовать липидную оболочку вируса в качестве мишени для препаратов против Covid-19. Специалисты выяснили, что циклические липопептиды — они используются как противогрибковые и антибактериальные лекарства — препятствуют слиянию вируса с клетками благодаря тому, что изменяют эластические свойства мембран. Это поможет разработать эффективные противовирусные препараты широкого спектра действия, которые не потеряют свою эффективность и в случае новых штаммов.

Исследователи Лаборатории фотоники и оптической обработки информации Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ разработали быстрый и точный метод оценки шумов фотосенсоров цифровых камер, который сможет упростить разработку, тестирование и характеризацию цифровых камер различных типов.

Для обогащения железных руд используется в основном мокрая магнитная сепарация: руда измельчается, классифицируется (пропускается через систему сит), а затем при помощи магнитных методов обогащения очищается от посторонних примесей. В Горном институте Кольского научного центра разработали экологически сбалансированные технологические схемы обогащения, позволяющие получать концентрат с высоким содержанием железа и сравнительно низкой себестоимостью на основе применения магнитно-гравитационной сепарации.

Подготовка проектной документации, строительство и реконструкция любых объектов, как известно, не могут быть выполнены без комплекса инженерных изысканий, в которые входит и съемка рельефа местности. Сегодня технология наземного лазерного сканирования находит все большее применение в различных сферах, например, при строительстве и реконструкции промышленных объектов нефтедобычи, так как с помощью этого можно получить пространственные данные, полно и точно описывающие рельеф, взаимное расположение частей зданий и сооружений. Кроме того, лазерное сканирование в несколько раз дешевле, быстрее обрабатывает данные, позволяет сократить время на выполнение съемки большой территории. Но при выполнении таких работ может быть получен избыточный массив данных. В Пермском Политехе провели исследование точности построения цифровой модели рельефа в зависимости от плотности наземного лазерного сканирования.

Результаты исследования показали, что дети с аутизмом отличаются неравномерностью профиля развития импрессивной речи. Ученые предполагают, что несогласованность развития различных способностей, по всей видимости, является более общей чертой аутизма, чем предполагалось ранее, и во-многом может определять парадоксальность клинической картины синдрома.

Ученые Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ выяснили, что анализ электрической активности мозга в сочетании с изучением зрительного внимания небольшой группы людей позволяет предсказать эффект рекламной онлайн-кампании на 300 тысяч потребителей.

Исследователи Тюмени и Санкт-Петербурга предложили концепцию «умный человек — умный город — устойчивый регион», которая предполагает опережающее развитие социокультурного и интеллектуального потенциала, обеспечивающего способность арктических народов отвечать на вызовы современности и создавать себе достойное будущее.

Студенты успешно учатся в цифровой образовательной среде вуза, если испытывают переживания удовольствия при отсутствии переживания усилия. Если цифровая среда вуза построена не совсем так, чтобы максимально облегчить жизнь студентов, то, как показали ученые из МГППУ и БГПУ, придется задействовать ресурсы саморегуляции.

Эндопротезирование тазобедренного сустава — эффективный способ лечения опорно-двигательного аппарата, когда консервативная терапия перестает давать положительные результаты и не может выполнять часть основных функций. Операция по эндопротезированию тазобедренного сустава заключается в замене подвижного соединения бедренной и тазовой кости аналогом из углерод-углеродного композиционного материала, который является биоинертным. Так как тазобедренный сустав является одним из самых нагруженных подвижных соединений в теле человека, то к требованиям биологической совместимости добавляется и обеспечение прочности. Это делается для того, чтобы у пациента не было необходимости менять протез в течении жизни. Ученые Пермского Политеха провели испытания ранее разработанного тазобедренного сустава из углерод-углеродного композиционного материала на разрывной машине, а с помощью моделирования наметили пути повышения его прочностных характеристик.