Journal articles on the topic 'Навчальний набір даних'

У статті досліджено та розкрито значення змістів термінів «електронне навчання» та «дистанційне навчання» й особливості застосування можливостей електронного навчання в практиці вищого навчального закладу. Охарактеризовано електронне (дистанційне) навчання, його види, форми реалізації. Запропоновано практичний досвід використання можливостей електронного навчання в університеті. Доведено, що електронне навчання дасть можливість створити нове навчальне середовище, де студенти можуть отримати доступ до навчальних матеріалів у будь-який час та в будь-якому місці, зробить навчальний процес більш привабливим, демократичним, комфортним і стимулюватиме студентів до самоосвіти та навчання протягом усього життя. Відповідно до мети поставлено й виконано такі завдання: розглянуто інформаційно-комунікаційні технології для організації електронного навчання та виконання взаємодії між учасниками навчального процесу. Проаналізовано перший досвід практичного використання електронного навчання засобами хмарного сервісу Microsoft Office 365 працівниками Східноєвропейського національного університету імені Лесі Українки. Досліджено Microsoft Office 365, який дає можливість будь-якому навчальному закладу безкоштовно скористатися неймовірною ефективністю «хмари», допомагаючи економити час і кошти, та вивільняти цінні ресурси. Система Office 365 поєднує програмний комплекс Office й онлайн-послуги для зв’язку та спільної роботи наступного покоління Exchange Online, SharePoint Online, Skype для бізнесу, Class Note, OneDrive. Система Office 365 проста у використанні й зручна для адміністрування. Office 365 можна використовувати на всіх своїх пристроях – ПК, комп’ютері Mac, планшеті, смартфоні. Застосовуючи Microsoft Office 365, ви матимете надійний захист з автоматичним резервним копіюванням даних, суворою політикою конфіденційності та оперативним захистом від зловмисних програм. Окрему увагу зосереджено на розгляді й аналізі особливостей використання та їхніх переваг для створення віртуального класу навчальної дисципліни за допомогою додатка Class Note. Застосовуючи набір служб Office 365, викладач створює тестування, а також надає студентам групові завдання й контролює їх, має можливість обмінюватися миттєвими повідомленнями, здійснювати відеовиклики під час виконання конкретних задач, планувати проекти та виконувати їх.

Формулювання проблеми. Студенти вищих навчальних закладів повинні мати уявлення про комп'ютерні моделі, вільно орієнтуватися у сучасних програмних продуктах, зокрема системах комп’ютерної математики та вміти використовувати їх під час розв’язування фізичних задач. Застосування системи комп’ютерної математики Mathcad сприяє отриманню навичок аналізу та пошуку оптимальних рішень проблем, що виникають не тільки при вивченні навчальної дисципліни «Фізика», а й під час розв’язання професійних задач, підвищує зацікавленість студентів до вивчення фізики, покращує результати навчальних досягнень. Матеріали і методи. У процесі дослідження використовувались наступні методи: теоретичні (аналіз науково-методичної літератури для виявлення стану розробленості проблеми використання можливостей систем комп’ютерної математики під час вивчення навчальної дисципліни «Фізика»); емпіричні (спостереження, аналіз та систематизація). Для розв’язування задач розділу «Кінематика» запропоновано використовувати систему комп’ютерної математики Mathcad. Показано, як за допомогою інструментів Mathcad можна інтегрувати вирази, будувати графіки функції, розв’язувати систему рівнянь (блок Given-Find), здійснювати пошук максимального значення (блок Given-Maximize). Результати. В роботі досліджуються методичні аспекти застосування системи комп’ютерної математики Mathсad під час виконання практичних задач з навчальної дисципліни «Фізика». Розглянуто ряд задач розділу «Кінематика», зокрема задачі, в яких визначаються екстремальні значення шуканих величин (максимальна висота, максимальний кут нахилу). Для розв’язування задач запропоновано використовувати систему комп’ютерної математики Mathcad. Показано, що система Mathcad дозволяє ефективно реалізовувати такі важливі етапи розв’язання задачі пошуку екстремуму як побудова графіка, диференціювання, пошук екстремуму за допомогою спеціальних функцій в Mathcad. Застосування систем комп’ютерної математики у навчальному процесі при вивченні дисципліни «Фізика» студентами завдяки потужній графіці, засобам візуального програмування позитивно впливає на оволодіння навичками практичного використання професійних знань на основі законів фізики. Висновки. У сучасних реаліях в умовах запровадження інформаційних технологій в навчальний процес одним із актуальних шляхів підвищення ефективності вивчення навчальної дисципліни «Фізика» є використання систем комп’ютерної математики для числових розрахунків під час розв’язання задач, обробки експериментальних даних і вивчення фізичних явищ. Впровадження системи комп’ютерної математики Mathcad під час вивчення навчальної дисципліни «Фізика» показало його ефективність, адже широкий набір можливостей даного програмного пакету дає змогу ефективно розв’язувати задачі різного рівня складності, сприяє більш глибокому розумінню фізичних законів і явищ як під час аудиторних занять, так і при самостійному опрацюванні.

Згідно з Національною доктриною, одними із пріоритетних напрямів державної політики щодо розвитку освіти є: запровадження освітніх інновацій, інформаційних технологій і створення індустрії сучасних засобів навчання і виховання, повне забезпечення ними навчальних закладів. Держава зацікавлена у якісній професійній підготовці спеціалістів, і тому має забезпечувати підготовку кваліфікованих кадрів, здатних до творчої праці, професійного розвитку, освоєння та впровадження наукоємних та інформаційних технологій, конкурентоспроможних на ринку праці [1, 2]. Використання комп’ютерних програм навчального призначення дозволяє вдосконалювати методичну систему підготовки спеціалістів як у вищих навчальних закладах. так і у системі професійно-технічної та середньої освіти. Впровадження комп’ютерних програм у навчальний процес доповнює засоби навчання, які традиційно використовуються у процесі викладання дисциплін.У Наказі Міністерства освіти і науки України «Про Правила використання комп’ютерних програм у навчальних закладах» (2005) комп’ютерна програма навчального призначення визначається як «засіб навчання, що зберігається на цифрових або аналогових носіях даних і відтворюється на електронному обладнанні» [2].Теоретичні і практичні засади розробки програмного забезпечення навчального призначення розглядалися такими науковцями, як Д. Д. Аветісян, Л. І. Білоусова, М. І. Жалдак, А.С. Муравка, Н. В. Олефіренко та ін.М. І. Жалдак зазначає, що в основу інформатизації навчального процесу слід покласти створення і широке впровадження в повсякденну педагогічну практику нових комп’ютерно-орієнтованих методичних систем навчання на принципах поступового і неантагоністичного, без руйнівних перебудов і реформ, вбудовування інформаційно-комунікаційних технологій у діючі дидактичні системи, гармонійного поєднання традиційних та комп’ютерно-орієнтованих технологій навчання, не заперечування і відкидання здобутків педагогічної науки минулого, а, навпаки, їх удосконалення і посилення, в тому числі і за рахунок використання досягнень у розвитку комп’ютерної техніки і засобів зв’язку [3, 8].Педагоги-науковці і спеціалісти з інформаційних технологій виділяють певний клас прикладних програм навчального призначення, включаючи їх до різновидів з різними назвами (навчальне електронне видання, педагогічне програмне забезпечення, електронні програми навчального призначення, комп’ютерні програми навчального призначення, комп’ютерно-орієнтовані методичні системи навчання тощо), проте смисл залишається однаковим: це програми, які використовують у сфері освіти у навчальному процесі.Навчальне електронне видання – електронне видання, яке містить систематизований матеріал з відповідної науково-практичної галузі знань. Має відрізнятися високим рівнем виконання і художнього оформлення, повнотою відомостей, якістю методичного інструментарію і технічного виконання, наочністю, логічністю і послідовністю подання матеріалу [5, 34].Педагогічний програмний засіб (ППЗ), тобто засіб, створений для безпосереднього використання у навчальному процесі, в епоху розвитку ринкової економіки Ю. О. Жук, О. М. Соколюк розглядають як товарний продукт, який повинен користуватися попитом серед споживачів (викладачів вищих навчальних закладів, учителів середніх шкіл) [7].Л. І. Білоусова та Н. В. Олефіренко визначають програмне забезпечення навчального призначення як програмні засоби, призначенням яких є підтримка самостійної навчальної, тренувальної, творчо-дослідницької діяльності користувача у певній предметній галузі, а також діяльності самоконтролю. Науковці виділяють такі види програмного забезпечення навчального призначення: електронні підручники, електронні енциклопедії та довідники, середовища підтримки предметної діяльності, комп’ютерні тренажери, системи комп’ютерного тестування [4, 26].М. І. Жалдак, В. В. Лапінський, М. І. Шут пропонують класифікацію педагогічних програмних засобів залежно від переважного виду навчальної діяльності учня при роботі з певним засобом навчання і виокремлюють: 1) демонстраційно-моделюючі програмні засоби; 2) ППЗ діяльнісного предметно-орієнтованого-середовища; 3) ППЗ, призначені для визначення рівня навчальних досягнень, які в свою чергу класифікують за способом організації роботи в мережі; ступенем «гнучкості», можливістю редагування предметного наповнення і критеріїв оцінювання; структурою і повнотою охоплення навчального курсу; способом введення команд і даних та можливою варіативністю формулювання відповіді; можливими способами формулювання та подання учневі навчальних задач; способом формулювання та подання учневі навчальних задач; способом введення даних – командних впливів користувача; 4) ППЗ довідниково-інформаційного призначення [6, 33].В. П. Вембер зазначає, що не існує єдиного підходу як до класифікації електронних засобів навчального призначення, так і до термінології у цій сфері. Взявши за основу класифікаційні цілі та завдання, які можуть бути вирішені за допомогою ЕЗНП, можна виділити наступні типи: ілюструючі, консультуючі, операційне середовище, тренажери, навчальний контроль [6, 33].Потреби сучасного суспільства у розробці програм різноманітного призначення зростають із часу появи перших електронно-обчислювальних машин. Особливими є запити вищого навчального закладу у створенні та впровадженні у навчальний процес навчальних електронних видань, найбільш сучасними й ефективними серед яких відтворюються на комп’ютері.На базі Інформаційно-комп’ютерного центру Мелітопольського державного педагогічного університету імені Богдана Хмельницького за останні кілька років розроблено і продовжують створюватися різні типи комп’ютерних програм навчального призначення: 1) електронні підручники та посібники; 2) програмні тренажери; 3) мультимедійні навчальні програми.Опишемо більш докладно кілька комп’ютерних навчальних програмних засобів. Електронний підручник «Основи Інтернет» призначений для студентів ІІ курсу факультету інформатики і математики денної форми навчання та студентів заочної форми навчання, які навчаються за освітньо-професійною програмою бакалавра галузі знань 0403 «Системні науки та кібернетика». Створення цього електронного підручника, як і інших, проходило у декілька етапів, а саме [8, 94-95]:Добір навчального матеріалу.Формування групи фахівців, відповідальних за створення електронного підручника.Планування структури та дизайну: в основу відображення інформації в електронному підручнику було покладено фреймову структуру web-документу.Вибір апаратних та програмних засобів розробки та реалізації електронного підручника: мова розмітки HTML та мова програмування JavaScript.Реалізація гіпертекстових посилань у тексті.Добір матеріалу для мультимедійного втілення: відбір графічного наповнення навчальних тем, створення відповідного відеоматеріалу.Розробка контрольних запитань.Тестування та доопрацювання електронного підручника: апробація у навчальному процесі, видалення або додавання необхідних текстових, графічних або відеоматеріалів тощо.Впровадження електронного підручника у систему інформаційного забезпечення навчального процесу освітнього закладу.Отримання свідоцтва про реєстрацію авторського права у Державному департаменті інтелектуальної власності.Електронний підручник з урахуванням специфіки навчальної дисциплін має розвинену структуру. Навчальний матеріал охоплює всі питання, необхідні для успішної роботи із різноманітними службами мережі Інтернет. Матеріал електронного підручника охоплює всі змістовні модулі, визначені анотацією для мінімальної кількості годин, передбачених стандартом. Електронний підручник містить лекції, практичні завдання, інформацію до самостійної роботи, відеоматеріали та приклади завдань до модульно-тестового контролю. Розгалужена структура електронного підручника дозволяє вивчати матеріал у зручній для студента послідовності. Відеоматеріали наглядно демонструють можливості роботи в мережі Інтернет і призначені для успішного оволодіння даним курсом.До змісту електронного підручника входить глосарій, який містить перелік термінів та понять, що використовуються у процесі засвоєння навчальної дисципліни. Останній розділ електронного підручника містить перелік джерел, якими студенти можуть додатково користуватися під час засвоєння курсу «Основи Інтернет».Програмні тренажери широко використовуються у практиці предметного навчання й у професійній підготовці. За допомогою них майбутні фахівці відпрацьовують свої уміння і навички діяти в різних ситуаціях. У навчанні програмні тренажери забезпечують: послідовне виведення на екран завдань заданої складності з вибраної теми; контроль за діями користувача з розв’язання запропонованого завдання; миттєву реакцію на неправильні дії; виправлення помилок користувача; демонстрацію правильного розв’язання завдання; виведення підсумкового повідомлення про результати роботи користувача (можливо, з рекомендаціями чи порадами) [4, 30].Для розробки тренажерів використовувався певний набір програмного забезпечення. Основним інструментарієм розробки тренажерів «Пакет 3DSMax», «Microsoft Office Word 2010», «Microsoft Office Excel 2010», «Microsoft Office PowerPoint 2010», «Microsoft Office OneNote 2010» стала технологія Flash з елементами ActionScript і програма Camtasia Studio. Створення кожного уроку тренажеру відбувалося за таким алгоритмом:1. Захоплення скрінкастів під час роботи з відповідним програмним забезпеченням за відповідною темою уроку.2. Редагування відеоряду.3. Запис звуку з мікрофону.4. Вставка субтитрів і виносок, у тому числі з інтерактивними елементами.5. Додавання тесту.6. Експорт відеофайлу у формат flv/swf.Кожен тренажер розділений на теоретичну частину, в якій подається інформація щодо операцій по роботі з відповідним програмним засобом, та власне тренувальну, в якій дається завдання, що має бути виконане студентом, без чого він не зможе продовжити тренування.Мультимедійні комп’ютерні навчальні програми поступово витісняють друкарські матеріали, відео- і аудіокасети, адже вони дозволяють організувати ефективну самостійну пізнавальну діяльність студентів [9, 157].Мультимедійна навчальна програма з установки і налаштування Windows 7 призначена для методичного забезпечення дисципліни «Програмне забезпечення ПЕОМ». створена на основі веб-технологій, а саме: HTML, XML, CSS, Java Script, ActiveX, Silverlight. У форматі HTML створена кожна сторінка курсу. CSS використовується для оформлення стилів сторінок. У html-документ включено код мовою Java Script та елементи ActiveX. На html-сторінках з інтерактивними елементами використовується технологія Silverlight. Як засіб розробки програми використовувалася «Система для створення навчальних матеріалів» (Learning Content Development System(LCDS)) – безкоштовним інструментом, за допомогою якого учасники спільноти Microsoft Learning можуть створювати високоякісні, інтерактивні електронні курси; публікувати електронні курси, лише заповнивши прості форми LCDS, які дозволяють створювати високоспеціалізовані тексти, інтерактивні завдання, конкурси і питання, ігри, тести, анімаційні ефекти, демо-ролики та інші мультимедійні матеріали.Зміст програми поділяється на модулі, уроки і теми. Модуль може містити від одного до кількох уроків, які у свою чергу можуть містити від однієї до кількох тем. У програмі наявні елементи самоперевірки і практичні роботи у вигляді інтерактивних ігор, а також список використаних і додаткових джерел і глосарій.Розроблені нами комп’ютерні програми навчального призначення впроваджені у навчальний процес університету, крім того вони можуть бути використані у процесі професійної перепідготовки кадрів і дистанційному навчанні.Планується подальша робота над удосконаленням і оновленням уже розроблених комп’ютерних програм навчального призначення та створенням нових програм для методичного забезпечення дисциплін вищого навчального закладу.

Будь-яка, навіть найефективніша, логічно обґрунтована і корисна інновація (чи то теорія геліоцентризму Коперника або «походження видів» Дарвіна), якщо вона суперечить існуючій на даний момент догмі, приречена на ірраціональний скепсис, тривале і навмисне замовчування, обумовлене специфікою суспільних процесів і включеність людської психіки в ці процеси.Томас Семюел Кун Існуюча система освіти перестала влаштовувати практично всі держави світу і піддається активному реформуванню в наші дні. Перспективним напрямом використання в навчальному процесі є нова інформаційна технологія, яка дістала назву хмарні обчислення (Cloud computing). Концепція хмарних обчислень стала результатом еволюційного розвитку інформаційних технологій за останні десятиліття.Без сумніву, результати досліджень російських вчених: А. П. Єршова, В. П. Зінченка, М. М. Моісєєва, В. М. Монахова, В. С. Лєдньова, М. П. Лапчика та ін.; українських вчених В. Ю. Бикова, В. М. Глушкова, М. І. Жалдака, В. С. Михалевича, Ю. І. Машбиця та ін.; учених Білорусії Ю. О. Бикадорова, А. Т. Кузнєцова, І. О. Новик, А. І. Павловського та ін.; учених інших країн суттєво вплинули на становлення та розвиток сучасних інформаційних технологій навчання [1], [2], але в організації освітнього процесу виникають нові парадигми, наприклад, хмарні обчислення. За оцінками аналітиків Гартнер груп (Gartner Group) хмарні обчислення вважаються найбільш перспективною стратегічною технологією майбутнього, прогнозується міграція більшої частини інформаційних технологій в хмари на протязі найближчих 5–7 років [17].Згідно з офіційним визначенням Національного інституту стандартів і технологій США (NIST), хмарні обчислення – це система надання користувачеві повсюдного і зручного мережевого доступу до загального пулу інформаційних ресурсів (мереж, серверів, систем зберігання даних, додатків і сервісів), які можуть бути швидко надані та гнучко налаштовані на його потреби з мінімальними управлінськими зусиллями і необхідністю взаємодії з провайдером послуг (сервіс-провайдером) [18].У США в університетах функціонують віртуальні обчислювальні лабораторії (VCL, virtual computing lab), які створюються в хмарах для обслуговування навчального та дослідницьких процесів. В Південній Кореї запущена програма заміни паперових підручників для середньої школи на електронні, які зберігаються в хмарі і доступні з будь-якого пристрою, який може бути під’єднаний до Інтернету. В Росії з 2008 року при Російській академії наук функціонує програма «Університетський кластер», в якій задіяно 70 університетів та дослідних інститутів [3], в якій передбачається використання хмарних технологій та створення web-орієнтованих лабораторій (хабів) в конкретних предметних галузях для надання принципово нових можливостей передавання різноманітних інформаційних матеріалів: лекцій, семінарів, лабораторних робіт і т. п. Є досвід певних російських вузів з використання цих технологій, зокрема в Московському економіко-статистичному інституті вся інфраструктура переводиться на хмарні технології, а в навчальних програмах включені дисципліни з навчання технологій.На сьогодні в Україні теж почалося створення національної освітньої інформаційної мережі на основі концепції хмарних обчислень в рамках національного проекту «Відкритий світ», який планується здійснити протягом 2010-2014 рр. Відповідно до наказу Міністерства освіти та науки України від 23.02.2010 р. №139 «Про дистанційне моніторингове дослідження рівня сформованості у випускників загальноосвітніх навчальних закладів навичок використання інформаційно-комунікаційних технологій у практичній діяльності» у 2010 році було вперше проведено дистанційне моніторингове дослідження з метою отримання об’єктивних відомостей про стан інформатичної освіти та розроблення стратегії її подальшого розвитку. Для цих цілей було обрано портал (приклад гібридної хмари), створений на основі платформи Microsoft Azure [4].Як показує зарубіжний досвід [8], [11], [12], [14], [15], вирішити названі проблеми можна шляхом впровадження в навчальний процес хмарних обчислень. У вищих навчальних закладах України розроблена «Програма інформатизації і комп’ютеризації навчального процесу» [1, 166]. Але, проаналізувавши стан впровадження у ВНЗ хмарних технологій, можна зробити однозначний висновок про недостатню висвітленість цього питання в літературних та Інтернет-джерелах [1], [7].Переважна більшість навчальних закладів лише починає впроваджувати хмарні технології в навчальний процес та включати відповідні дисципліни для їх вивчення. Аналіз педагогічних праць виявив недостатнє дослідження питання використання хмарних обчислень у навчальному процесі. Цілком очевидно, що інтеграція хмарних сервісів в освіту сьогодні є актуальним предметом для досліджень.Для навчальних закладів все більшого значення набуває інформаційне наповнення та функціональність систем управління віртуальним навчальним середовищем (VLE, virtual learning environment). Не існує чіткого визначення VLE-систем, та й в самих системах в міру їх заглиблення в Інтернет постійно удосконалюються наявні і з’являються нові інструменти (блоги, wiki-ресурси). VLE-системи критикують в основному за слабкі можливості генерації та зберігання створюваного користувачами контенту і низький рівень інтеграції з соціальними мережами.Існує кілька полярних підходів до способів надання освіти за допомогою сучасних інформаційно-комунікаційних технологій та інформаційних ресурсів. З одного боку – навчальні заклади з віртуальним навчальним середовищем VLE, а з іншого – персональне навчальне середовище, створене з Web 2.0 сайтів та кероване учнями. Але варто звернути увагу на нову модель, що може зруйнувати обидва наявні підходи. Сервіси «Google Apps для навчальних закладів» та «Microsoft Live@edu» включають в себе широкий набір інструментів, які можна налаштувати згідно потреб користувача. Описувані системи розміщуються в так званій «обчислювальній хмарі» або просто «хмарі».Хмара – це не просто новий модний термін, що застосовується для опису Інтернет-технологій віддаленого зберігання даних. Обчислювальна хмара – це мережа, що складається з численної кількості серверів, розподілених в дата-центрах усього світу, де зберігаються безліч копій. За допомогою такої масштабної розподіленої системи здійснюється швидке опрацювання пошукових запитів, а система є надзвичайно відмовостійка. Система побудована так, що після закінчення тривалого періоду при потребі можна провести заміну окремих серверів без зниження загальної продуктивності системи. Google, Microsoft, Amazon, IBM, HP і NEC та інші, мають високошвидкісні розподілені комп’ютерні мережі та забезпечують загальнодоступність інформаційних ресурсів.Хмара може означати як програмне забезпечення, так і інфраструктуру. Незалежно від того, є сервіс програмним чи апаратним, необхідно мати критерій, для допомоги визначення, чи є даний сервіс хмарним. Його можна сформулювати так: «Якщо для доступу до інформаційних матеріалів за допомогою даного сервісу можна зайти в будь-яку бібліотеку чи Інтернет-клуб, скористатися будь-яким комп’ютером, при цьому не ставлячи ніяких особливих вимог до операційної системи та браузера, тоді даний сервіс є хмарним».Виділимо три умови, за якими визначатимемо, чи є сервіс хмарним.Сервіс доступний через Web-браузер або за допомогою спеціального інтерфейсу прикладної програми для доступу до Web-сервісів;Для користування сервісом не потрібно жодних матеріальних затрат;В разі використання додаткового програмного забезпечення оплачується тільки той час, протягом якого використовувалось програмне забезпечення.Отже, хмара – це великий пул легко використовуваних і доступних віртуалізованих інформаційних ресурсів (обладнання, платформи розробки та/або сервіси). Ці ресурси можуть бути динамічно реконфігуровані для обслуговування мінливого навантаження (масштабованості), що дозволяє також оптимізувати використання ресурсів. Такий пул експлуатується на основі принципу «плати лише за те, чим користуєшся». При цьому гарантії надаються постачальником послуг і визначаються в кожному конкретному випадку угодами про рівень обслуговування.Існує три основних категорії сервісів хмарних обчислень [10]:1. Комп’ютерні ресурси на зразок Amazon Elastic Compute Cloud, використання яких надає організаціям можливість запускати власні Linux-сервери на віртуальних комп’ютерах і масштабувати навантаження гранично швидко.2. Створені розробниками програми для пропрієтарних архітектур. Прикладом таких засобів розробки є мова програмування Python для Google Apps Engine. Він безкоштовний для використання, однак існують обмеження за обсягом даних, що зберігаються.3. Сервіси хмарних обчислень – це різноманітні прикладні програмні засоби, розміщені в хмарі і доступні через Web-браузер. Зберігання в хмарі не тільки даних, але і програм, змінює обчислювальну парадигму в бік традиційної клієнт-серверної моделі, адже на стороні користувача зберігається мінімальна функціональність. Таким чином, оновлення програмного забезпечення, перевірка на віруси та інше обслуговування покладається на провайдера хмарного сервісу. А загальний доступ, управління версіями, спільне редагування стають набагато простішими, ніж у разі розміщення програм і даних на комп’ютерах користувачів. Це дозволяє розробникам постачати програмні засоби на зручних для них платформах, хоча необхідно переконатися, що програмні засоби придатні до використання при роботі з різними браузерами.З точки зору досконалості технології, програмне забезпечення в хмарах розвинуте значно краще, ніж апаратна складова.Особливу увагу звернемо на програмне забезпечення як послугу (SaaS, Software as a Servise), що позначає програмну складову у хмарі. Більшість систем SaaS є хмарними системами. Для користувачів системи SaaS не важливо, де встановлене програмне забезпечення, яка операційна система при цьому використовується та якою мовою воно описане. Головне – відсутня необхідність встановлювати додаткове програмне забезпечення.Наприклад, Gmail представляє собою програму електронної пошти, яка доступна через браузер. Її використання забезпечує ті ж функціональні можливості, що Outlook, Apple Mail, але для користування нею необхідно «thick client» («товстий клієнт»), або «rich client» («багатий клієнт»). В архітектурі «клієнт – сервер» це програми з розширеними функціональними характеристиками, незалежно від центрального сервера. При такому підході сервер використовується як сховище даних, а вся робота з опрацювання і подання даних переноситься на клієнтський комп’ютер.Системи SaaS наділені деякими визначальними характеристиками:– Доступність через Web-браузер. Програмне забезпечення типу SaaS не потребує встановлення жодних додаткових програм на комп’ютер користувача. Доступ до систем SaaS здійснюється через Web-браузер з використанням відкритих стандартів або універсальний плагін браузера. Хмарні обчислення та програмне забезпечення, яке є власністю певної компанії, не поєднуються між собою.– Доступність за вимогою. За наявності облікового запису можна отримувати доступ до програмного забезпечення в будь-який момент та з будь-якої географічної точки земної кулі.– Мінімальні вимоги до інфраструктури ІТ. Для конфігурування систем SaaS потрібен мінімальний рівень технічних знань (наприклад, для управління DNS в Google Apps), що не виходить за рамки, характерні для звичайного користувача. Висококваліфікований IT-адміністратор для цього не потрібний.Переваги хмарної інфраструктури. Наявність апаратних засобів у власності потребує їх обслуговування. Планування необхідної потужності та забезпечення ресурсами завжди актуальні. Хмарні обчислення спрощують вирішення двох проблем: необхідність оцінювання характеристик обладнання та відсутність коштів для придбання нового потужного обладнання. При використанні хмарної інфраструктури необхідні потужності додаються за лічені хвилини.Зазвичай на кожному сервері передбачено резерв, що забезпечує вирішення типових апаратних проблем. Наприклад, резервний жорсткий диск, призначений для заміни диска, що вийшов з ладу, в складі масиву RAID. Необхідно скористатися послугами для встановлення нового диску на сервер. Для цього потрібен час та висока кваліфікація спеціаліста, щоб роботу виконати швидко з метою уникнення повного виходу сервера з ладу. Якщо сервер остаточно вийшов з ладу, використовується якісна, актуальна резервна копія та досконалий план аварійного відновлення. Тільки тоді є можливість провести відновлення системи в короткий термін, причому завжди в ручному режимі.При використанні хмар немає потреби перейматись проблемами стосовно апаратних засобів, що використовуються. Користувач може і не дізнатися про те, що фізичний сервер вийшов з ладу. Якщо правильно дібрано інструментарій, можливе автоматично відновлення даних після надскладної аварійної ситуації. При використанні хмарної інфраструктури у такому випадку можна відмовитись від віртуального сервера і отримати інший. Немає потреби думати про утилізацію та перейматися про нанесену шкоду навколишньому середовищу.Хмарне сховище. Абстрагування від апаратних засобів в хмарі здійснюється не тільки завдяки заміні фізичних серверів віртуальними. Віртуалізації підлягають і системи фізичного зберігання даних.При використанні хмарного сховища можна переносити дані в хмару, не переймаючись, яким чином вони зберігаються та не турбуючись про їх резервне копіювання. Як тільки дані, переміщені в хмару, будуть потрібні, достатньо буде просто звернутись в хмару і отримати їх. Існує кілька підходів до хмарного сховища. Йдеться про поділ даних на невеликі порції та зберігання їх на багатьох серверах. Порції даних наділяються індивідуально обчисленими контрольними сумами, щоб дані можна було швидко відновити в критичних ситуаціях.Часто користувачі працюють з хмарним сховищем так, ніби мають справу з мережевим накопичувачем. Щодо принципу функціонування хмарне сховище принципово відрізняється від традиційних накопичувачів, оскільки у нього принципово інше призначення. Обмін даними при використанні хмарного сховища повільніший, воно більш структуроване, внаслідок чого його використання як оперативного сховища даних непрактичне. Зазначимо, що використання хмарного сховища недоцільне для транзакцій в хмарних прикладних програмах. Хмарне сховище сприймається, як аналог резервної копії на стрічковому носієві, хоча на відміну від системи резервного копіювання зі стрічковим приводом в хмарі не потрібні ні привід, ні стрічки.Grid Computing (англ. grid – решітка, грати) – узгоджене, відкрите та стандартизоване комп’ютерне середовище, що забезпечує гнучкий, безпечний, скоординований розподіл обчислювальних ресурсів і ресурсів збереження інформації, які є частиною даного середовища, в рамках однієї віртуальної організації [http://gridclub.ru/news/news_item.2010-08-31.0036731305]. Концепція Grid Computing представляє собою архітектуру множини прикладних програмних засобів – найпростіший метод переходу до хмарної архітектури. Програмні засоби, де використовуються grid-технології, є програмним забезпеченням, при функціонуванні якого інтенсивно використовуються ресурси процесора. В grid-програмах розподіляються операції опрацювання даних на невеликі набори елементарних операцій, що виконуються ізольовано.Використання хмарної інфраструктури суттєво спрощує та здешевлює створення grid-програм. Якщо потрібно опрацювати якісь дані, використовують сервер для опрацювання даних. Після завершення опрацювання даних сервер можна призупинити, або задати для опрацювання новий набір даних.На рисунку 1 подано схему функціонування grid-програми. На сервер, або кластер серверів, поступає набір даних, які потрібно опрацювати. На першому етапі дані передаються в чергу повідомлень (1). На інших вузлах аналізується чергою повідомлень (2) про нові набори даних. Коли набір даних з’являється в черзі повідомлень, він аналізується на першому комп’ютері, де його виявлено, а результати надсилаються назад в чергу повідомлень (3), звідки вони зчитуються сервером або кластером серверів (4). Обидва компоненти можуть функціонувати незалежно один від одного, а кожен з них може функціонувати навіть в тому випадку, якщо другий компонент не задіяний на жодному комп’ютері. Рис. 1. Архітектура grid-програм У такій ситуації використовуються хмарні обчислення, оскільки при цьому не потрібні власні сервери, а за відсутності даних для опрацювання не потрібні сервери взагалі. Таким чином можна масштабувати потужності, що використовуються. Інакше кажучи, щоб комп’ютер не використовувався «вхолосту», важливо опрацьовувати дані за мірою їх надходження. Сервери включаються, коли потік даних інтенсивний, а виключаються в міру ослаблення інтенсивності потоку. Grid-програми мають дещо обмежену область застосування (опрацювання великих об’ємів наукових і фінансових даних). В переважній частині таких програм використовуються транзакційні обчислення.Транзакційна система – це система, де один і більше вхідних наборів даних опрацьовуються одночасно в рамках однієї транзакції та в

Впродовж XXI століття людство має остаточно сформувати постіндустріальне інформаційне суспільство. Стратегічним завданням та головною метою функціонування такого суспільства є забезпечення соціального добробуту кожної людини шляхом створення, розвитку й застосування високих наукоємних технологій. Зазначене вимагає суттєвих змін у багатьох сферах життєдіяльності людини, зокрема, й у освіті.Дистанційне навчання (ДН) є однією з найбільш перспективних форм сучасної організації навчального процесу. ДН повною мірою відповідає вимогам, що ставляться перед освітою “інформаційним суспільством”, і базується на широкому використанні можливостей і засобів комп’ютерно-інформаційних та телекомунікаційних технологій. ДН є доступним, масовим, гнучким, ресурсоємним, інтерактивним, створює умови щодо практичної реалізації гуманізації, індивідуалізації та диференціації навчання.Використання елементів ДН студентами, які навчаються заочно, за умов належної підготовки навчально-методичного забезпечення та організації його використання може помітно підвищити ефективність навчального процесу та закріпити і розвинути навички та вміння студентів.Виходячи з загальнодидактичних принципів відбору змісту, організації та функціонування дистанційного навчання, розроблено (рис. 1) узагальнену структурно-функціональну схему (архітектоніку) дистанційного навчального курсу (ДНК).За пропонованою схемою курс має інтегрований характер і складається з п’яти функціонально-узгоджених блоків: організаційно-методичного, навчального, комунікативного, ідентифікаційно-контролюючого та інформаційно-довідкового.Наведемо стислу характеристику кожного з блоків відповідно до тематичної спрямованості створюваного курсу ДН “Інформатика. Інформаційні технології” для студентів фізико-математичних факультетів педагогічних вузів. Рис. 1. Ядро навчального блоку становить власне автоматизований навчальний курс (навчально-методичне забезпечення в електронному вигляді). Комунікативний блок призначений для реалізації навчального діалогу студент–викладач, а також спілкування з іншими учасниками навчального процесу з даного навчального закладу. Ідентифікаційно-контролюючий блок складається з завдань та контрольних робіт, призначених для визначення рівня навчальних досягнень студента після вивчення ним певного навчального модуля (теми); змісту індивідуальних творчих завдань і групових проектів. Інформаційно-довідковий блок має надавати необхідну інформацію за відповідним запитом користувача (пояснення, зразки виконання завдань, вказівки тощо); містити довідкові матеріали з предметної області навчального курсу. Організаційно-методичний блок має надавати інформацію щодо цілей, навчальних задач дисципліни, включати стислу характеристику змісту тем навчальної програми, порядок та рекомендації по вивченню дисципліни у режимі ДН.З метою висвітлення специфічних особливостей курсу “Інформатика. Інформаційні технології” розглянемо структуру та зміст кожного з п’яти блоків пропонованого ДНК.Організаційно-методичний блокзабезпечує виконання організаційної та навчальної функцій дистанційного навчання. Цей блок містить:загальну інформацію про курс (що вивчає дана дисципліна, цілі та задачі курсу, актуальність та практична значущість, зв’язок з іншими предметами обраної спеціальності тощо);навчальну програму курсу (перелік тем та їх короткий зміст);рекомендації щодо організації процесу навчання, зокрема:як працювати з інформаційним наповненням курсу;що повинен знати і вміти студент у результаті вивчення курсу;форми та засоби контролю;як готуватись до складання тестів, виконувати проекти;навчальний план та графік вивчення дисципліни:назви тем та рекомендована послідовність їх вивчення;орієнтовна кількість годин на вивчення кожної теми курсу з диференціацією за видами навчальної діяльності;теми дискусій (з переліком основних питань) та час їх проведення;тематика проектів і термін їх виконання.Стратегічною метою вивчення курсу “Інформатика. Інформаційні технології” є формування основ інформаційної культури та комп’ютерно-технологічної компетентності, що передбачає формування в студентів теоретичної бази знань з основ інформатики, практичних умінь і стійких навичок використання сучасних засобів інформаційно-комунікаційних технологій у повсякденній діяльності студентів. Загальна кількість і тематичний розподіл навчальних годин та навчального матеріалу ДНК повинно відповідати цілі навчання.Навчальний блокдисципліни “Інформатика. Інформаційні технології” складається з системного курсу лекцій, вправ, практичних і лабораторних робіт, проектів.Лекції являють собою одну з найважливіших форм навчальних занять та складають основу теоретичної підготовки студентів. Лекції призначені для формування систематизованої основи наукових знань дисципліни, концентрації уваги на вузлових та на найбільш важких для засвоєння питаннях. Лекція являє собою систематичне проблемне викладання учбового матеріалу з деякого питання, теми, розділу, предмета.На відміну від традиційних аудиторних лекцій, дистанційні лекції виключають живе спілкування студента з викладачем. Дистанційні лекції можуть подаватися по-різному: у вигляді запису на аудіо чи відеокасетах, або в електронному варіанті. Електронні лекції (ЕЛ) зазвичай являють собою певний набір навчальних матеріалів у електронному виді. Окрім тексту лекцій, вони включають у себе додаткові матеріали з довідників, інших учбових та методичних посібників, перелік адрес тематичних веб-сайтів тощо. За наявності ЕЛ студент має можливість багаторазово звертатися до незрозумілих моментів, вивчати чи аналізувати навчальний матеріал у зручний для себе час. Крім того, за текстом лекцій легше проглядається загальна структура та змістове наповнення всього курсу.Для перевірки правильності розуміння, осмислення теоретичного матеріалу, закріплення набутих знань та формування певних умінь і навичок передбачається виконання всіма студентами комплексу спеціально підібраних вправ.Практичні роботи передбачають виконання практичних завдань з метою закріплення навчального матеріалу та вироблення стійких умінь і навичок. Практичні роботи вимагають виконання деякого алгоритму, який складається з 5–7 кроків (вправ).Лабораторні роботи мають творчий характер, містять елементи самостійного наукового дослідження та направлені на усвідомлене застосування студентами здобутих під час виконання роботи знань, умінь і навичок для розв’язання поставленого проблемного завдання та вироблення власних висновків.Проекти. На відміну від лекцій та практичних завдань, проекти передбачають як індивідуальне, так групове (у режимі творчого співробітництва) їх виконання. Практично це реалізується завдяки мережі Інтернет, зокрема, чатів та телеконференцій.Самостійна робота. Ця форма навчального процесу є однією з основних у системі дистанційного навчання (СДН). Самостійна робота студентів організаційно може бути індивідуальною, парною та груповою та здійснюватись засобами мережі Інтернет.Комунікативний блокпризначений для реалізації спілкування студента з викладачем та іншими студентами, які вивчають цей курс. Студенти звертаються до викладача за консультаціями та поясненнями, а також спілкуються між собою з питань спільного виконання поставлених завдань. Комунікативна діяльність студентів під час дистанційного навчання триває постійно і здійснюється за допомогою таких можливостей мережі Інтернет: телеконференції, електронна пошта, дискусії, чати.Спілкування може відбуватись як у пасивному, так і активному режимі. Пасивний режим дозволяє працювати асинхронно, тобто в будь-який зручний для студента час у так званому „нереальному” (off-line) часі. До засобів такого спілкування можна віднести електронну пошту, списки розсилок та дискусії. Активний режим дозволяє двом або більше комунікантам працювати синхронно (одночасно) у реальному (on-line) часі. Активний режим спілкування забезпечують електронні конференції, у тому числі чати та телеконференції.Електронна пошта (e-mail) – один із режимів (послуг), який дозволяє викладачу та студентам обмінюватися будь-якими повідомленнями (текстовими, графічними, звуковими) у зручний для себе час. Таким чином, ЕП може використовуватись для невербального спілкування учасників навчального процесу. Крім того, ЕП можна використовувати для пересилки файлів та баз даних.Списки розсилок (mailing lists). Використання режиму „списки розсилок” мережі Інтернет надає можливість надання одноманітної інформації певній групі користувачів.Дискусійна група. Кожне повідомлення, відправлене в дискусійну групу будь-яким її учасником, автоматично розсилається усім учасникам. Викладач також є одним з учасників цього процесу. Учасники читають повідомлення, які надсилають інші члени дискусійної групи, та відправляють свої відповіді на повідомлення, але цей процес відбувається у пасивному режимі.Електронні конференції (ЕК) завдяки мережі Інтернет дозволяють отримувати користувачу тексти повідомлень, які передають учасники конференцій, віддалені один від одного. Тобто, ЕК об’єднують коло користувачів у складі учбової групи, які розділені поміж собою у часі та у просторі.Чати. Різновидом ЕК є чати. Спілкування учасників чату відбувається у режимі реального часу. Учасники надсилають свої повідомлення, які отримуються з невеликою затримкою, та одразу ж відповідають на них.Телеконференції забезпечують можливість двостороннього зв’язку між викладачем та студентом. Завдяки їм можлива передача у реальному часі відеозображення, звука, графіки.Консультації. Передбачається проведення запланованих та незапланованих консультацій. Графік запланованих консультацій складається заздалегідь. Ці консультації реалізуються у режимі телеконференцій або чатів. Незаплановані консультації відбуваються за наявності у студентів запитань щодо вивчення окремих тем курсу. У цьому разі використовується електронна пошта: студент надсилає свої запитання викладачу, а той –відповіді на них. Заплановані консультації мають, як правило, колективний характер з чіткою регламентацією у часі (початок і тривалість), а незаплановані консультації відбуваються переважно в індивідуальному режимі.Ідентифікаційно-контролюючий блокмістить завдання та контрольні роботи, які мають як проміжний, так і підсумковий характер. Головними формами контролю є вправи, практичні, лабораторні та контрольні роботи, проекти (вони розглянуті у навчальному блоці). Проведення підсумкового контролю передбачається з використанням засобів відеоконференцзв’язку.Моніторинг процесу ДН передбачає отримання:підсумкових результатів навчальної роботи студента;результатів діагностики навчально-пізнавальної діяльності;аналіз результатів різних видів контролю.Інформаційно-довідковий блок складається з довідкових матеріалів, у ролі яких може виступати електронна бібліотека, глосарій та література, яка була використана для реалізації навчального курсу.Інформаційно-довідкові навчальні матеріали містять вказівки, коментарі щодо виконання окремих завдань, пояснення та зразки вправ.Електронна бібліотека являє собою структурований набір альтернативних підручників, учбових посібників, статей, комп’ютерних програм навчального призначення, представлених у електронному варіанті й доступних через мережу Інтернет.Література представлена у вигляді повнофункціональної бази даних, що містить список рекомендованої для вивчення літератури та список джерел, які були використані для підготовки навчального матеріалу.Глосарій реалізується у вигляді електронної інформаційно-пошукової системи і містить всі терміни (що згадуються у навчальному матеріалі) та їх тлумачення.Таким чином, у цій статті пропонується узагальнена п’ятиблокова структурно-функціональна схема організації дистанційного навчання. У процесі створення курсу ДН з певної дисципліни змістове наповнення кожного із зазначених блоків повинно визначатись специфічними особливостями самої дисципліни та передбачуваними видами і характером навчальної діяльності та формами навчального процесу. Зазначене продемонстровано для дисципліни "Інформатика. Інформаційні технології".

Високі темпи оновлення техніки і технологій, які перевищують сьогодні темпи зміни поколінь людей, зумовлюють зміни в системі професійної освіти. Вона відрізняється від традиційної освіти, перш за все, своїм технологічним забезпеченням, оскільки не може функціонувати на базі традиційних освітніх технологій [1].Технологічність неперервної професійної освіти означає таке:– збільшення часових термінів і значущості етапів самоосвіти;–підвищення ролі засобів навчання, розроблених на основі сучасних інформаційних технологій;–підвищення значущості принципу індивідуалізації навчання.З розвитком інформаційних технологій все більшого поширення набувають автоматизовані навчальні системи, які мають реалізувати наведені вище принципи. У даній статті розглядатиметься модель представлення предметних знань у одній з таких навчальних систем, яка у свою чергу призначена для вивчення графічних САПР .Розглянемо структурування навчального матеріалу спочатку з найзагальніших позицій. Навчальний матеріал завжди являє собою систему, що має ту чи іншу структуру. Виділяють глобальну і локальну структуру навчального матеріалу. До глобальної структури відносять більш чи менш об’ємні частини навчального матеріалу, до локальної структури – систему внутрішніх зв’язків між поняттями, що входять у дану частину матеріалу.Моделювання навчальної предметної області істотно відрізняється від моделювання інших предметних областей. Цілі моделювання навчальних і не навчальних предметних областей є різними. Так відбувається тому, що будь-яка діяльність здійснюється шляхом розв’язання власних, специфічних задач. Але у ненавчальній діяльності розв’язання задач і є ціллю, тоді як для навчальної діяльності розв’язання задач – це не ціль, а засіб досягнення цілі (маються на увазі цілі навчання). Інакше кажучи, власне результат вирішення задач не настільки важливий, як сам факт його правильності чи неправильності. Важливий процес їх вирішення, так як саме під час процесу вирішення задач у учня формується спосіб дій.Для того, щоб навчити людину певній діяльності, необхідно виділити усі дії, які належать до цього виду діяльності, а у кожній дії – усі операції, що забезпечують успіх цієї дії.У відповідності до класифікації (рис. 1), існує розподіл предметних знань на декларативні і процедурні [2]. Рис. 1. Класифікація предметних знань При побудові моделі предметної області (ПО) її об’єкти та поняття вивчаються з точки зору структури чи зовнішніх форм (синтаксична модель ПО), властивостей та відношень між ними (семантична модель), методів та алгоритмів функціонування (прагматична модель ПО).Одним з актуальних підходів до побудови такої моделі знань є онтологічний аналіз, яки включає побудову словника понять і термінів для опису ПО та набір логічних висловлювань, які формулюють обмеження, що існують у предметній області.Онтологія визначає загальний словник для спеціалістів, яким необхідно разом використовувати інформацію у предметній області. Звичайно онтологія включає структури даних, які містять усі релевантні класи об’єктів, їх зв’язки і правила (теореми, обмеження), прийняті у цій області. Чому виникає потреба у розробці онтології? Ось деякі причини:– для спільного використання людьми чи програмними агентами, загального розуміння структури інформації;– для можливості повторного використання знань у предметній області;– для відділення знань у предметній області від оперативних знань;– для аналізу знань у предметній області.Онтологія предметної області сама по собі не є метою дослідження. Розробка онтології подібна до визначення набору даних і їх структури для використання іншими програмами.В основі онтологій лежать класи, об’єкти, їх властивості та обмеження, що реалізують представлення про об’єкти як про множину сутностей, які характеризуються певним набором властивостей. Ці сутності знаходяться у певних відношеннях між собою і за певними ознаками (властивостями та обмеженнями) об’єднуються у групи (класи). В результаті повного опису об’єктів та їх властивостей предметна область буде представлена як складана база знань, для якої можна здійснювати інтелектуальні операції, такі як семантичний пошук і визначення цілісності та достовірності даних.В рамках навчальних процесів застосування онтологій дозволить визначити основні компоненти навчальних дисциплін – лекції, практичні та лабораторні заняття, навчальні матеріали, що використовуються. Роль навчальних систем у такому випадку буде зводитися до ролі інтелектуальних агентів, які будуть здійснювати вибірки з бази знань у залежності від контексту навчання. Іншою досить важливою особливістю такої системи буде можливість збудувати тестуючу програмну систему, яка генеруватиме набори контрольних завдань виходячи з семантики описаних онтологій конкретних навчальних курсів.В основу онтології «Навчальна дисципліна» (рис. 2) покладено основні принципи, які використовуються для структуризації лекцій, практичних занять і т.д. в «звичайному» навчальному процесі. У відповідності до цих принципів було сформовано структуру і виділено основні компоненти навчальних курсів.Даний спосіб являє собою шаблон, що описує структуру електронних матеріалів навчального курсу. Іншими словами, було створено онтологію, що визначає структуру і поняття, характерні для більшості навчальних курсів.Предметною областю тут є вся термінологія, що використовується для організації навчального курсу: тема, лекція, практичне заняття, лабораторна робота, контрольні запитання, приклади, списки додаткової літератури, а також усі більш дрібні компоненти кожного з об’єктів [3].У цій статті онтологія – формальний явний опис понять розглянутої предметної області (класів), властивостей кожного поняття (слотів, атрибутів) та обмежень, накладених на слоти (інколи їх називають обмеженнями ролей). Онтологія разом з набором індивідуальних екземплярів класів утворює базу знань.Якщо ж ми будемо за допомогою онтологій описувати предметну область «графічна САПР», то вона виглядатиме дещо інакше. У центрі онтології знаходяться класи, що описують поняття предметної області. Наприклад, клас «Інструменти створення зображення» представляє всі засоби, якими можна скористатися для створення графічного зображення.Конкретні інструменти, такі як «Точка», «Відрізок», «Коло» – екземпляри цього класу.Деякі класи мають підкласи, які представляють більш конкретні поняття, ніж надклас. Наприклад, можна розділити клас усіх інструментів оформлення на розміри, умовні позначення, інструменти вставки текстів і таблиць. Рис. 2. Онтологічне подання змісту навчальної дисципліни В результаті вивчення було виявлено наступні види зв’язків в онтології (табл. 1):Таблиця 1Типи зв’язків у онтології Тип зв’язкуЗначення зв’язкуПриклад застосування у предметній області «Навчання»Приклад застосування у предметній області «Графічні системи»Таксономія («kind-of», «is-a»)Відношення приналежності до певного класу чи категоріїКонтрольні запитання, контрольні завдання, тести належать до категорії «Засоби контролю знань»Наприклад, інструменти «Колонна», «Балка», «Ферма» належать до більш загальної категорії «Несучі конструкції». Інструменти «Стіна», «Перегородка» належать до категорії «Огороджуючі конструкції»Партономія («part-of», «consists», «has part»)Відношення «частина-ціле», складова частина, компонентЛекції, практичні завдання, тести є складовими частинами навчального курсу. У свою чергу вони також поділяються на частини: тести складаються з запитань, лекції – з певних інформаційних блоків тощоКреслення може містити такі складові, як графічна частина, елементи оформлення, атрибути або метадані. У свою чергу графічна частина складається с шарів, шари з макрооб’єктів, макрооб’єкти з елементарних об’єктівГенеалогіяВідношення «предок-нащадок»На рис. 2 є наступний приклад такого відношення: класи «Електронна література» та «Друкована література» є нащадками класу «Література» «if-then»Причинно-наслідковий зв’язокПрикладом причинно-наслідкового зв’язку у навчальному процесі може бути адаптація навчального курсу у відповідності до результатів попередніх тестувань особи, що навчається.Прикладом причинно-наслідкового зв’язку може бути зміна розмірного напису при зміні геометричних характеристик об’єкту, перебудова зображення при зміні масштабу і т.д.Атрибутивний зв’язокСутність є одночасно атрибутом іншої сутностіНа рис.2 представлено сутність «Вид діяльності», атрибутами якої є «Теоретичні відомості», «Приклади», «Вправи», «Контроль», «Література». В той же час вони є окремими сутностями і мають власні атрибути. Існує декілька можливих підходів для розробки ієрархії класів: низхідний, висхідний та комбінований. Для даної розробки був обраний висхідний підхід, який починається з визначення найбільш конкретних класів, листків ієрархії, з наступним групуванням цих класів у більш загальні поняття. Наприклад, спочатку ми визначаємо класи для інструментів «Стіна», «Колона» й «Вікно». Потім ми створюємо загальний надклас для цих трьох класів «Інтелектуальні інструменти», який, у свою чергу, є підкласом для «Інструментів створення зображення».Класи самі по собі не містять достатньої інформації про об’єкти предметної області, після визначення ієрархії класів необхідно описати внутрішню структуру понять, тобто їхні властивості та обмеження.У процесі навчання системою фіксуються стійкі послідовності чи комбінації об’єктів (т.зв. патерни проектування) та понять, вони класифікуються і формуються у асоціативні ланцюги та метапоняття. Ланцюги операцій об’єднуються в операції більш високого рівня, в результаті на моделі ПО будується ієрархія операцій.Висновки. У даній статті описано процес розробки онтології інструментальних засобів для створення проектної документації з використанням графічних САПР. Детально розглянуто усі кроки створення онтології, питання визначення ієрархій класів та властивостей класів і екземплярів.

Одним із перспективних підходів до організації навчального процесу є модель інтеграції технологій навчання: традиційного та дистанційного, електронного, мобільного. Інтеграція аудиторної та позааудиторної роботи в процесі навчання можлива за рахунок використання педагогічних технологій та сучасних ІКТ, зокрема, засобів електронного, дистанційного, мобільного навчання. Для того, щоб процес інтеграції був найефективнішим, викладачу необхідно управляти, регулювати та контролювати діяльність студентів [1].З практичної точки зору класичний підхід до ІКТ в освіті включає «політику / стратегію – вклад – процес – продукт / результати». Для того, щоб інтеграція ІКТ в національні системи освіти стала ефективною, потрібно відповідне поєднання наступних політичних і практичних чинників [2]: 1) чіткі цілі та створення національної програми по підтримці використання ІКТ в освіті; 2) допомога та стимулювання як державних, так і приватних навчальних закладів до придбання обладнання ІКТ (наприклад, шляхом цільового державного фінансування, включаючи кошти на технічне обслуговування; податкових знижок на обладнання ІКТ та програмне забезпечення для навчальних закладів; інвестицій або спонсорства досліджень з розвитку недорогого обладнання та програмного забезпечення ІКТ, тощо); 3) пристосування навчальних програм до впровадження ІКТ, розвиток і придбання стандартних якісних електронних навчальних посібників та програмного забезпечення; 4) розробка програм масової підготовки викладачів до використання ІКТ; 5) умотивованість викладачів та студентів організовувати процес навчання із залученням ІКТ; 6) адекватний рівень національного моніторингу та система оцінки, що дозволяють регулярно визначати результати та дієвість, а також заздалегідь виявляти недоліки з метою підвищення ефективності стратегії.Виданий Департаментом освіти США Національний план освітніх ІКТ у 2010 році являє собою модель навчання, що базується на використанні ІКТ та включає в себе цілі і рекомендації в п’яти основних областях: навчання, оцінювання, викладацька діяльність, засоби і продуктивність [3]. Розглянемо, як інтерпретується кожна із зазначених областей.Навчання. Викладачі мають підготувати студентів до навчання впродовж всього життя за межами аудиторії, тому необхідно змінити зміст та засоби навчання для того, щоб відповідати тому, що людина повинна знати, як вона набуває знання, де і коли вона навчається, і змінити уявлення про те, хто повинен навчатися. В XXI столітті необхідно використовувати доступні ІКТ навчання для мотивації й натхнення студентів різного віку.Складні і швидко змінні потреби світової економіки говорять про необхідний зміст навчання і про тих, кого потрібно навчати. Використання ІКТ дозволяє впливати на знання і розуміння навчального матеріалу.На рис. 1 показана модель навчання, що базується на використанні ІКТ. На відміну від традиційного навчання в аудиторії, де найчастіше один викладач передає один і той же навчальний матеріал всім студентам однаково, модель навчання із використанням ІКТ ставить студента у центр і дає йому можливість взяти під контроль своє індивідуальне навчання, забезпечуючи гнучкість у кількох вимірах. Основний набір стандартних знань, вмінь та навичок утворюють основу того, що всі студенти повинні вивчати, але, крім того, студенти та викладачі мають можливість вибору у навчанні: великі групи чи малі групи, діяльність у відповідності з індивідуальними цілями, потребами та інтересами.В цій моделі навчання підтримується ІКТ, надаючи зручні середовища та інструменти для розуміння і запам’ятовування змісту навчання. Залучення ІКТ навчання забезпечує доступ до більш широкого і більш гнучкого набору навчальних ресурсів, ніж є в аудиторіях, підключення до ширшої і більш гнучкої кількості «викладачів», включаючи викладачів ВНЗ, батьків, експертів і наставників за межами аудиторії. Досвід ефективного навчання може бути індивідуальним або диференційованим для окремих однолітків, персональних навчальних мереж, онлайн навчання та керованих курсів, експертизи та авторитетних джерел, однолітків із подібними інтересами, даними та ресурсами, навчальних спільнот, засобів навчання, управління інформацією та засобів зв’язку, викладачів, батьків, тренерів та інструкторів і студентів.Для конкретних дисциплін, хоча і існують стандарти змісту навчання, модель навчання із використанням ІКТ дає зрозуміти, яким чином можна проводити навчання. Серед всіх можливих варіантів будується власний проект навчання, що розв’язує проблеми реальної значимості. Добре продумані плани індивідуального навчання допомагають студентам отримати знання з конкретних дисциплін, а також підтримують розробку спеціалізованого адаптивного досвіду, що може бути застосований і в інших дисциплінах. Рис. 1. Модель навчання із використанням ІКТ у США [3] Згідно з Національним планом освітніх ІКТ Департаменту освіти США індивідуалізація, диференціація і персоналізація стали ключовими поняттями у сфері освіти [3]. Індивідуалізація розглядається як підхід, що визначає потрібний темп у навчанні різних студентів. При цьому навчальні цілі однакові для всіх студентів, але студенти можуть вивчати матеріал з різною швидкістю в залежності від їх потреб у навчанні. Диференціація розглядається як підхід, що ураховує переваги різних студентів. Цілі навчання однакові для всіх студентів, але методи навчання варіюються в залежності від уподобань кожного студента або потреб студентів. Персоналізація розглядається як підхід, за якого вивчаються навчальні потреби студентів із урахуванням навчальних переваг та конкретних інтересів різних студентів. Персоналізація включає в себе диференціацію та індивідуалізацію.Викладачі постійно мають визначати необхідний рівень знань та вмінь студентів. На сучасному етапі в навчанні, крім знань з конкретних дисциплін, студент має володіти критичним мисленням, умінням комплексно вирішувати проблеми, бути готовим до співпраці. Крім того, студент має відповідати таким категоріям: інформаційна грамотність (здатність ідентифікувати, знаходити, оцінювати та використовувати дані для різних цілей); медіаграмотність (здатність до використання і розуміння засобів масової інформації, а також ефективного спілкування, використовуючи різні типи носіїв); можливість оцінювати і використовувати інформаційно-комунікаційні технології, відповідно вести себе в соціально прийнятних Інтернет-спільнотах, а також розумітися в питанні навколишньої конфіденційності та безпеки. Все це вимагає базового розуміння самих ІКТ і здатності використовувати їх в повсякденному житті.Навчаючи, викладачі мають враховувати те, що студенти не можуть вивчити все, що їм потрібно знати в житті, і економічна реальність така, що більшість людей будуть змінювати місце роботи протягом всього життя. Тому необхідно привити адаптивні навички навчання, що поєднують зміст знань із можливістю дізнатися щось нове.Найчастіше у навчанні прийнято використовувати такі веб-ресурси і технології, як вікі, блоги та інший вміст, що створюють користувачі для дослідження та підтримки співпраці і спілкування у роботі. Для студентів ці інструменти створюють нові навчальні можливості, що дозволяють їм подолати реальні проблеми, розробити стратегії пошуку, оцінити довіру і авторитет веб-сайтів і авторів, а також створювати і спілкуватися за допомогою мультимедіа. Так, при вивченні вищої математики, інтерактивні графіки та статистичні програми роблять складні теми більш доступним для всіх студентів і допомагають їм підключатися до навчального матеріалу, що має відношення до їх спеціальності.ІКТ можуть бути використані для забезпечення більших можливостей у навчанні у поєднанні з традиційним методам навчання. Із використанням ІКТ можна подавати навчальні матеріали, вибираючи різні типи носіїв, та сприяти засвоєнню знань, вибираючи інтерактивні інструменти, до яких відносяться інтерактивні тематичні карти, хронології, що забезпечують візуальний зв’язок між наявними знаннями і новими ідеями.Із використанням ІКТ розширюються засоби навчання студентів: 1) забезпечується допомога студентам у процесі навчання; 2) надаються інструменти для спілкування у процесі навчання (це можна зробити через веб-інтерфейс мультимедіа, мультимедійні презентації, тощо); 3) сприяють виникненню Інтернет-спільнот, де студенти можуть підтримувати один одного у дослідженнях та розвивати більш глибоке розуміння нових понять, обмінюватися ресурсами, працювати разом поза ВНЗ і отримувати можливості експертизи, керівництва та підтримки.Для стимулювання мотивації до взаємодії із використанням ІКТ можна: 1) підвищувати інтерес та увагу студентів; 2) підтримувати зусилля та академічну мотивацію; 3) розробляти позитивний імідж студента, який постійно навчається.Оскільки людині впродовж всього життя доводиться навчатися, то ключовим фактором постійного і безперервного навчання є розуміння можливостей ІКТ. Використання ІКТ в навчанні надає студентам прямий доступ до навчальних матеріалів та надає можливості будувати свої знання організовано і доступно. Це дає можливість студентам взяти під контроль і персоналізувати їх навчання.Оцінювання. В системі освіти на всіх рівнях планується використовувати можливості ІКТ для планування змісту навчального матеріалу, що є актуальним на момент навчання, і використовувати ці дані для безперервного вдосконалення навчальних програм. Оцінювання, що проводиться сьогодні в ВНЗ, спрямоване показувати кінцевий результат процесу навчання. При цьому не відбувається оцінка мислення студента в процесі навчання, а це могло б допомогти їм навчитися краще.У процес оцінювання необхідно уводити поліпшення, що включають в себе пошук нових та більш ефективних способів оцінювання. Необхідно проводити оцінювання в ході навчання таким чином, щоб мати змогу поліпшити успішність студентів в процесі навчання, залучати зацікавлені сторони (роботодавців) у процес розробки, проведення та використання оцінок студентів.Існує багато прикладів використання ІКТ для комплексного оцінювання знань студентів. Ці приклади ілюструють, як використання ІКТ змінило характер опитування студентів, воно залежить від характеру викладання та апробації теоретичного матеріалу. Впровадження ІКТ дозволяє представити дисципліни, системи, моделі і дані різними способами, що раніше були недоступними. Із залученням ІКТ у процес навчання можна демонструвати динамічні моделі систем; оцінювати студентів, запропонувавши їм проводити експерименти із маніпулюванням параметрів, записом даних та графіків і описом їх результатів.Ще однією перевагою використання ІКТ для оцінювання є те, що з їх допомогою можна оцінити навчальні досягнення студента в аудиторії та за її межами.В рамках проекту «Національна оцінка освітніх досягнень» (The National Assessment of Educational Progress – NAEP) розроблено і представлено навчальні середовища, що надають можливість проводити оцінювання студентів при виконанні ними складних завдань і вирішенні проблемних ситуацій. Використання ІКТ для проведення оцінювання сприяє поліпшенню якості навчання. На відміну від проведення підсумкового оцінювання, використання корекційного оцінювання (тобто оцінювання, що дозволяє студенту побачити та виправити свої помилки в процесі виконання запропонованих завдань, наприклад, тестування з фізики, запропоноване Дж. Р. Мінстрелом (J. R. Minstrell) – www.diagnoser.com), може допомогти підвищити рівень знань студентів.Під час аудиторних занять викладачі регулярно намагаються з’ясувати рівень знань студентів, проводячи опитування. Але це надає можливість оцінити лише незначну кількість студентів, нічого не говорячи про знання та розуміння навчального матеріалу іншими студентами. Для вирішення цієї проблеми вивчається можливість використання різних технологій на аудиторних заняттях в якості «інструменту» для оцінювання. Одним із прикладів є використання тестових програм, що пропонують декілька варіантів відповідей на питання, до складу яких включено як істинні так і неправдиві відповіді. Студенти можуть отримати корисні відомості із запропонованих відповідей на подібні питання, якщо вони ретельно розроблені.При навчанні студентів із використанням засобів Інтернет існують різні варіанти використання доступних Інтернет-технологій для проведення формуючого оцінювання. Використовуючи онлайн програми, можна отримати детальні дані про рівень досягнень студентів, що не завжди можливо в рамках традиційних методів навчання. При виконанні завдань студентами програмно можна з’ясувати час, що витрачають студенти на виконання завдань, кількість спроб на розв’язання завдань, кількість підказок даних студенту, розподіл часу в різних частинах даного завдання.У моделі навчання, де студенти самі обирають доступні засоби навчання, оцінювання виступає в новій ролі – визначення рівня знань студента з метою розробки подальшого унікального плану навчання для конкретного студента. Із використанням такого адаптивного оцінювання забезпечується диференціація навчання.В системі освіти в США на всіх рівнях застосовуються можливості Інтернет-технологій для вимірювання знань студентів, що надає можливість використовувати дані оцінки для безперервного вдосконалення процесу навчання.Для проведення вдосконалення процесу навчання необхідні наступні дії [3]:1) на рівні держави, районів необхідно проектувати, розробляти і здійснювати оцінювання, що дає студентам, викладачам та іншим зацікавленим сторонам своєчасні та актуальні дані про навчальні досягнення студентів для підвищення рівня та навчальної практики студентів;2) науковий потенціал викладачів освітніх установ, а також розробників Інтернет-технологій використовувати для поліпшення оцінювання в процесі навчання. Із використанням Інтернет-технологій можна проводити вимірювання ефективності навчання, забезпечуючи систему освіти можливостями проектування, розробки та перевірки нових і більш ефективних методів оцінювання;3) проведення наукових досліджень для з’ясування того, як із використанням технологій, таких як моделювання, навчальні середовища, віртуальні світи, інтерактивні ігри та навчальні програми, можна заохочувати та підвищувати мотивацію студентів при оцінці складних навичок;4) проведення наукових досліджень і розробок із проведення об’єктивного оцінювання (без оцінювання сторонніх здібностей студента). Для того, щоб оцінки були об’єктивними, вони повинні вимірювати потрібні якості та не повинні залежати від зовнішніх факторів;5) перегляд практики, стратегії і правил забезпечення конфіденційності та захисту даних про одержані оцінки студентів, при одночасному забезпеченні моделі оцінок, що включає в себе постійний збір і обмін даними для безперервного вдосконалення процесу оцінювання.Всі студенти повинні мати право на доступ до даних про власні оцінки у вигляді електронних записів, дізнаючись таким чином рівень своїх знань. У той же час, дані по студентам повинні бути відкритими і для інших студентів.Викладацька діяльність. Викладачі можуть індивідуально або колективно підвищувати свій професійний рівень, використовуючи всі доступні технології. Вони можуть отримати доступ до даних, змісту, ресурсів, відомостей і передового досвіду навчання, що сприяє розширенню можливостей викладачів і надихає їх на забезпечення більш ефективного навчання студентів.Багато викладачів працюють поодинці, не спілкуючись з колегами або викладачами з інших ВНЗ. Професійний розвиток зазвичай проводиться на короткому, фрагментарному і епізодичному семінарі, що пропонує мало можливостей для використання отриманих матеріалів на практиці. Основна аудиторна робота викладача на практиці зводиться до перевірки набутих знань студентами. Багато викладачів не мають відомостей, часу, або стимулу для постійного підвищення свого професійного рівня щороку. Так само, як використання ІКТ може допомогти поліпшити процес навчання та оцінювання, використання ІКТ може допомогти краще підготуватися до ефективного викладання, підвищити професійний рівень. Використання ІКТ дозволяє зробити перехід до нової моделі зв’язаного навчання.У зв’язаному навчанні викладачі мають отримувати повний доступ до даних про процес навчання студентів та аналітичні інструменти для обробки цих даних. Їм необхідно забезпечити комунікацію зі своїми студентами, доступ до даних, ресурсів і систем підтримки навчання, що дозволить їм створювати, управляти і оцінювати досягнення навчання студентів в позааудиторний час. Викладачі також можуть отримати доступ до ресурсів, що надають можливість підвищити свій професійний рівень (рис. 2). Рис. 2. Модель зв’язаного навчання викладачів Оскільки середовище навчання постійно ускладнюється, у зв’язаному навчанні забезпечу

Моніторинг якості навчання є однією з найважливіших складових сучасного навчально-виховного процесу й базується на ефективній організації контролю у процесі засвоєння змісту навчання. У системі моніторингу якості тестовому контролю відводиться особливе значення, оскільки він дозволяє отримати найбільш оперативну та достатньо об’єктивну оцінку навчальних досягнень. При цьому особливу роль в тестовому контролі відіграє застосування можливостей, що надають інформаційно-комунікаційні технології.Сьогодні існує велика кількість програмних продуктів для проведення тестування. У більшості своїй, існуючі навчальні та тестуючі програми є досить високоякісними мультимедійними продуктами, що непогано виконують функції, для яких були призначені. Вони дозволяють застосовувати нові адаптивні алгоритми тестового контролю, використовувати мультимедійні технології, прискорити підрахунок результатів, спростити адміністрування, підвищити оперативність тестування, знизити витрати на організацію та проведення тестування. Сучасний рівень розвитку технологій дозволяє реалізувати ще такі вимоги до тестових оболонок: підтримка тестування з різних предметів, наявність бази тестів, що легко створювати, редагувати та видаляти, можливість створювати завдання різних типів, зберігання всіх результатів тестування для подальшого аналізу, можливість проходження тестування декількома особами одночасно [6]. Теоретична значимість і практична важливість розглянутого питання й спричинили вибір теми дослідження.Метою даної статті є висвітлення основних функціональних характеристик розробленої тестової оболонки для автоматизованого контролю навчальних досягнень.Контроль рівня знань є однієї з основних складових процесу навчання. Він виконує у навчальному процесі контролюючу, навчаючу, діагностуючу, виховну, мотивуючу та інші функції. Для управління навчальним процесом на різних етапах педагог постійно повинен мати відомості про те, як ті, хто навчається, сприймають та засвоюють навчальний матеріал. Основною формою контролю у сучасному навчальному процесі є тестування.У своїх дослідженнях О. М. Мокров, Т. В. Солодка переконливо доводять переваги тестового контролю знань, умінь та навичок над іншими методами контролю [2; 5].Як зазначає І. Є. Булах [1], використання інформаційно-комуніка­ційних технологій дозволяє ефективно використовувати в якості методики контролю рівня знань, вмінь та навичок тестовий контроль та дає можливість реалізувати основні дидактичні принципи контролю навчання.Контроль з точки зору викладача – тривала й трудомістка частина роботи. Полегшити і систематизувати її можна шляхом використання так званих інструментальних програмних засобів. У такому разі проблема реалізації пов’язаних з контролем функцій розпадається на три напрями – функції підготовки до контролю, функції проведення контролю та функції забезпечення зворотного зв’язку в процесі навчання. Набір інструментальних засобів, пов’язаних з логікою та ідеєю, може становити інструментальну систему. Використання комп’ютерної інструментальної системи контролю виступає як засіб реалізації системи комп’ютерного контролю [4].Серед існуючих програмних засобів, призначених для здійснення автоматизованого контролю навчальних досягнень школярів та студентів, у літературі виокремлюють такі види [3]:окрема програма, що створена на певній мові програмування та вміщує у собі всі частини тестової системи: питання, варіанти відповідей, аналітичний модуль;тестова оболонка, в якій дані, які складають тест, і програма, що буде відтворювати тест, відокремлені один від одного. У таких системах файл з тестами розташований відокремлено від самої оболонки, що дає можливість розподіляти рівень доступу до оболонки й майже унеможливлює зміну оболонки під час редагування тестів. Разом з тим, при роботі з такими середовищами виникають ряд проблем, пов’язаних з сумісністю оболонок з різними операційними системами, неможливості одночасної роботи декількох користувачів, проблема зберігання результатів тестування залишаються. Кожний колектив вирішує зазначені проблеми у власний спосіб;мережева система. Тут існують два варіанти: а) бінарна програма, написана на якій-небудь мові програмування, що працює під певною операційною системою й має можливість обміну даними, використовуючи можливості комп’ютерної мережі; б) веб-додаток, що використовує для обміну даними протокол HTTP і мову розмітки гіпертексту HTML.Використовуючи сучасні можливості Web 2.0, можливості мови XHTML та технології CSS 3, загальні концепцій Web-дизайну, потенціал мови JavaScript і бібліотеки jQuery, нами було створено тестову оболонку для контролю навчальних досягнень студентів чи учнів з будь-якого предмета.Оболонка є динамічною й дозволяє використовувати практично довільну кількість тестів. Крім того, у межах одного тесту можна змінювати характери питань та відповідей, а також їх кількісні характеристики. Структуру розробленої тестової оболонки представлено нижче.Рис. 1. Структура роботи оболонки Використання оболонки починається з авторизації чи реєстрації у системі. Сторінка авторизації (рис. 2) містить поля для заповнення: логін і пароль. Користувачі, які ще не мають облікового запису в оболонці, повинні пройти реєстрацію, яка передбачає введення даних: логін, прізвище, ім’я по батькові, електронну адресу, пароль.У нижній частині сторінки кожний користувач має змогу ознайомиться з правилами та переглянути основні можливості оболонки. Для цього було використано асоціативні зображення, при наведенні на які з’являється опис відповідної характеристики оболонки.Після заповнення усіх параметрів обробляється внесена інформація й пропонується активувати обліковій запис.Головна сторінка оболонки (рис. 3) виконує інформативну й навігаційну функції. Зліва розташовано навігаційне меню з такими посиланнями:Головна – посилання на головну сторінку;Мої дані – персональна сторінка користувача, що містить раніше внесені відомості; Рис. 2. Сторінка авторизації Рис. 3. Головна сторінка оболонкиНовий тест – сторінка для створення нового тесту, до якої мають доступ лише користувачі, які зареєстровані як викладачі;Тести – основна сторінка, на якій містяться усі тести, що були створені в оболонці;Рейтинг – сторінка перегляду рейтингу проходження створених тестів (для викладачів) і перегляду досягнень для тестуючих;Оболонка – сторінка збору статистичних даних про оболонку в цілому;Розробники – сторінка, яка містить інформацію про розробників проекту.У нижній частині меню розташовано поле для введення пошукового запиту для проведення пошуку в базі знань оболонки.Під час створення нового тесту автор має змогу встановити параметру тесту, серед яких: тема тесту, назва тесту, опис тесту, можливість редагувати тест іншими викладачами, пароль на редагування, можливість проходження тесту, пароль на проходження, час на проходження тесту. Після заповнення параметрів тесту користувач матиме змогу заповнити тест питаннями (рис. 4). Рис. 4. Створення питання тесту При додаванні питань до тесту користувачу перш за все потрібно визначитись з типом тестового завдання. Оболонка дозволяє створювати такі: завдання на вибір однієї чи декількох правильних відповідей, завдання відкритої форми, завдання на встановлення відповідності, завдання на встановлення правильної послідовності.Обравши тип тестового завдання потрібно заповнити питання, його опис, варіанти відповідей, підказку чи коментар. Редактор питань дає можливість створювати опис питань за допомогою візуального редактору тексту, що дозволяє з легкістю форматувати текст питань, змінюючи положення тексту, колір, накреслення, розмір, стиль. Присутня підтримка вводу формул у форматі LaTeX, що дозволяє створювати питання з математичними формулами. Кількість відповідей може бути довільною. До кожного питання може бути додано графічний файл у форматі JPEG, GIF, BMP, PNG та відео файли формату FLV. Додавання мультимедійних файлів відбувається з використанням технології AJAX, яка дає можливість змінювати вміст контенту частини сторінки без повного перезавантаження усієї сторінки.Сторінка «Тести» містить у своїй структурі перелік усіх дисциплін, при натисканні на які випадає повний список тестів, що існують з відповідної дисципліни. Вміст даної сторінки залежить від прав користувача оболонки: студенти (чи учні) мають можливість лише проходити тести та переглядати статистику, а викладачі ще мають можливість редагувати та додавати питання до існуючих тестів.Обираючи конкретний тест, користувач у відповідності зі своїм рівнем доступу має можливість: пройти тест, продивитися статистику проходження даного тесту, додати нове питання до тесту, відредагувати питання тесту.Сторінка для перегляду рейтингу має різні рівні доступу: для викладачів та студентів (учнів). У студентів (учнів) ця сторінка відіграє роль статистики усіх пройдених тестів з оцінками, викладачі мають змогу за допомогою сторінки «Рейтинг» провести аналіз створених тестів, оцінок студентів та переглянути статистичні дані у формі графіків та діаграм.Сторінка «Оболонка» містить інформацію про статистичні дані використання оболонки в цілому: кількість тестів, проходжень тестів, кількість викладачів і студентів у системі, перелік охоплених галузей. Сторінка містить кругову діаграму, яка наочно демонструє популярність тестів оболонки, також на сторінці розміщено два спойлери, при відкритті яких користувач має змогу переглянути діаграми «популярність тестів» та «найдовші тести оболонки».Створена тестова оболонка для контролю навчальних досягнень має такі переваги:незалежність від навчальної дисципліни;наявність інтуїтивно зрозумілого інструментарію для підготовки тестових завдань та їх редагування; для підготовки тестових завдань не вимагаються знання основ програмування та основ створення веб-сторінок – процес підготовки тестових завдань є візуалізованим;оболонка припускає підготовку тестових завдань з використанням формул, малюнків, таблиць, графіків та діаграм, відео фрагментів, аудіо записів;підтримка використання транскрипції написання математичних формул LaTeX;наявність комплексу додаткових інструментів, що дозволяють обмежити тривалість виконання завдань, пропонувати завдання у випадковому порядку;можливість створення друкованого зразку тесту;аналітичні та статистичні дані виводяться як у вигляді таблиць, так й у вигляді графіків та діаграм;усі застосовані при створенні оболонки технології безкоштовні та розповсюджуються з відкритим програмним кодом;незалежність від встановленої платформи;доступ до оболонки здійснюється за допомогою глобальної мережі Інтернет.Тестова оболонка може бути використана вчителями загальноосвітніх шкіл, викладачами ВНЗ, студентами, школярами.

У теперішній час розглядають три етапи розвитку дистанційного навчання. Перший етап почався з відомих проектів PLATO і TICET, які виконував Іллінойський університет на замовлення Департаменту освіти США. В основу тоді ще комп’ютерних курсів (лише у 1990-ті роки вони з’явилися в Інтернет) були покладені біхевіористська та когнітивна педагогічні теорії. До основних підходів та технологій можна віднести методику Ганьє (педагогічне проектування), поштові послуги, телебачення та радіо, книги, телефон, презентаційні технології на електронних носіях та інтерактивні технології (анімації, інтерактивні тести, адаптивна гіпермедіа на останніх етапах).Другий етап розвитку дистанційного навчання пов’язаний з використанням соціального конструктивізму, почався орієнтовно у 2000 році, коли в Україні почався розвиток дистанційного навчання. Домінуючими технологіями були електронна пошта, форуми, конференції. Це був крок уперед, але і біхевіористські підходи лишилися актуальними.З 2008 року почався третій етап розвитку дистанційного навчання, який базується на коннективістському підході. Домінуючими технологіями є блоги, вікі, соціальні закладки, обмін файлами, соціальні мережі, агрегатори та інші, які мають узагальнюючу назву «соціальні сервіси». Дистанційні курси на цьому етапі мають вільний та відкритий характер та спираються на вільні освітні ресурси, які почав 10 років тому назад пропонувати Массачусетський технологічний інститут.У теперішній час практично існують дистанційні курси усіх етапів та їх особливістю є наявність інформаційного освітнього середовища, для роботи у якому студент створює персональне навчальне середовище для роботи з навчальними ресурсами. Дехто вважає, що персональне навчальне середовище – це щось на зразок Moodle. Насправді, це набір інструментів (соціальних сервісів, які дозволяють організувати навчальний процес у Інтернет, наприклад, масові відкриті дистанційні курси).Біхевіористський підхід базується на роботах Е. Л. Торндайка, І. П. Павлова, Б. Ф. Скіннера. На основі цього підходу і під впливом ідей кібернетики – науки про оптимально організований процес діяльності, була створена система програмованого навчання, яка показала непогані результати у процесі алгоритмізації діяльності. Для керування навчальною діяльністю тут були запропоновані тести з відповідями «так» – «ні» і обов’язковий зворотний зв’язок для відпрацювання згідно з еталоном потрібної якості виконання дій. У відповідності до цього підходу, саме це свідчило, чи засвоїв студент матеріал заняття і як це відбивається на якості отриманого результату. До речі, ці ідеї вдало контактували з методами психологічної теорії поетапного формування розумової діяльності і методикою алгоритмізації навчальної діяльності (П. Я Гальперін, Н. Ф. Тализіна, Л. Н. Ланда та ін.).Це погляд на навчання, при якому не розглядаються внутрішні процеси мислення, а вивчається поводження, що трактується як сума реакцій на які-небудь ситуації [1]. Один з основоположників біхевіоризму Е. Л. Торндайк (1874–1948) вважав, що навчання людини повинне має будуватися на базі суто механічних, а не свідомих принципів. Тому він намагався описати навчання людини за допомогою простих правил, справедливих одночасно і для тварин. Серед цих правил виділимо два закони, що слугували платформою для подальшого розвитку цього погляду на процес навчання. Перший з них, названий законом тренування, говорить про те, що, чим частіше повторюється визначена реакція на ситуацію, тим міцніше буде зв’язок між ними, а припинення тренування (повторення) призводить до ослаблення цього зв’язку. Другий закон був названий законом ефекту: якщо зв’язок між ситуацією і реакцією супроводжується станом задоволеності індивіда, то міцність цього зв’язку зростає і навпаки: міцність зв’язку зменшується, якщо результат дії приводить до стану незадоволеності. Спираючись на ці закони, послідовник Торндайка Б. Ф. Скіннер (1904–1990) розробив на початку 50-х років минулого сторіччя дуже технологічну методику навчання, названу надалі лінійним програмуванням. В основу своєї методики Б. Ф. Скіннер поклав універсальну формулу: ситуація → реакція → підкріплення.Застосування програмованих посібників Б. Ф. Скіннера в професійно-технічних училищах США виявилося успішним: істотно скоротився час навчання, підвищилася кваліфікація студентів. Але одразу же виявилися і недоліки методики лінійного програмування: нудність і механістичність програмованих текстів; відсутність системності, цілісності в сприйнятті навчального матеріалу (велика кількість дрібних доз не сприяє узагальненням); правильність виконання простих завдань є позитивним підкріпленням лише спочатку читання посібника, надалі правильне виконання простих ситуацій уже не приносить почуття задоволеності; відсутність адаптації (всі учні виконують ту ж саму програму, йдуть по одній лінії).Незважаючи на гостру критику за принципове невтручання в мислення студента (біхевіористи керують лише його поводженням), біхевіористський підхід до навчання одержав широке поширення і був реалізований в ряді технічних навчальних закладів. І сьогодні універсальна схема цього підходу (ситуація – реакція – підкріплення) у її лінійній чи розгалуженій формі є стрижневим фрагментом багатьох комп’ютерних навчальних програм, користується популярністю у корпоративному навчанні СНД.Біхевіористська школа розглядає розум людини як «чорну скриньку» у тому сенсі, що реакція на стимул, зокрема, може розглядатися кількісно, повністю ігноруючи процес мислення.Особливості залучення у цьому випадку студентів до навчаннястудентам треба чітко формулювати кінцеві результати навчання таким чином, щоб вони могли визначитися щодо своїх дій і очікувань та зрозуміти, чи досягли вони результату наприкінці заняття;студентів треба тестувати, щоб визначити, чи досягли вони результатів навчання. Тестування та оцінювання мусять об’єднуватися у навчальну послідовність для перевірки рівня досягнень студентів та забезпечення відповідних відгуків;навчальні матеріали повинні об’єднуватися у такий спосіб, щоб вони забезпечували навчання. Форма об’єднання може бути від простого до складного, від відомого до невідомого, від знань до використання;студенти мають очікувати на своєчасний відгук викладача, щоб вони могли спостерігати за своїми успіхами та приймати відповідні дії для їх досягнення.Але оскільки алгоритми навчальної діяльності відтворювали її досить формально, деякі педагоги зазначали, що навчання – це процес, значно глибший, ніж тільки зміни у поведінці. Тому і з’явився пізнавальний (когнітивний) підхід, де за основу результатів навчання брали знання і роботу з ними.Когнітивний підхід стверджує, що навчання включає пам’ять, мотивацію та мислення, і що міркування грають важливу роль у навчанні. Когнітивісти розглядають навчання як внутрішній процес та звертають увагу на те, що кількість і якість отриманих знань залежить від здібностей студента, від якості і кількості досягнень, які зроблені під час навчального процесу, а також від рівня здібностей та існуючої структури знань студента.Цей підхід знайшов своє втілення у педагогічних технологіях розвиваючого навчання (В. В. Давидов, Д. Б. Ельконін), проблемного навчання (І. Я. Лернер, М. І. Махмутов, О. М. Матюшкін), особистісно-орієнтованого навчання (І. С. Якиманська) та ін. У цих технологіях знайшли відбиток усвідомлена навчальна діяльність, пошукове і творче мислення, врахування особистісних можливостей навчання у індивідуальному підході та ін.Когнітивний підхід розглядає навчання як внутрішній процес, який включає пам’ять, мислення, міркування, абстрагування, мотивацію та мету пізнання [2]. Цей підхід поглядає на навчання з точки зору процесу інформування, де студент використовує різні типи пам’яті під час навчання. Відчуття попадають через сенсори до сенсорного відділу перед переробкою інформації, де зберігаються протягом не більш за одну секунду. Тривалість короткотермінової робочої пам’яті 20 сек. і, якщо інформацію не буде оброблено, то вона не зможе перейти до довготермінової пам’яті на збереження. Якщо інформація не переходить до робочої пам’яті терміново, то вона втрачається назавжди.Кількість інформації, що запам’ятовується, залежить від уваги, яка була приділена інформації, та готовності структур пам’яті її прийняти.Отже при підготовці навчальних матеріалів, їх бажано поділяти на невеличкі порції, використовуючи принцип 7±2 (нові поняття) для компенсації обмежених можливостей короткотермінової пам’яті.Обсяг інформації, що перейшла до довготермінової пам’яті, залежить від якості та глибини обробки інформації у робочій пам’яті. У процесі засвоєння інформація змінюється, щоб відповідати існуючим у людини пізнавальним структурам.Технологія пізнавальної діяльності стверджує, що інформація розміщується у довготерміновій пам’яті у формі вузлів, які з’єднуються з вже існуючою мережею вузлів. З цієї нагоди корисно використовувати інформаційні карти пам’яті, які виявляють основні правила та взаємозв’язки у просторі відповідної теми. Як показують західні педагоги, карти пам’яті вимагають, у тому числі, критичного мислення і є засобом для формування пізнавальних структур у студента. Бажано рекомендувати студентам створювати особисті інформаційні карти пам’яті. Приклади таких карт і рекомендації з питань їхнього створення можна знайти у книжках відомого британського психолога Тоні Б’юзена [3]РекомендаціїТреба використовувати стратегії, що забезпечують максимальне сприйняття і розуміння інформації. Оскільки носієм окремих порцій інформації у тренінгу виступає поле екрана презентації, треба використовувати всі можливі засоби (колір, розташування, іконки, розмір та характер шрифту, побудову структурних схем та ін.), щоб підвищити ефективність сприйняття і визначення смислових взаємозв’язків між окремими фрагментами наведеної інформації. Це можуть бути такі рекомендації: а) важлива інформація має бути розміщена у центрі поля екрана; б) важлива інформація найвищого рівня має бути виділена у будь-який спосіб порівняно з рештою матеріалу, щоб привернути увагу студента. Наприклад, можна використовувати незвичайні або яскраві заголовки для упорядкування матеріалу; в) студенти мусять усвідомити, чому саме навчальний матеріал даного заняття вони мають опанувати протягом визначеного терміну; г) рівень складності первісного подання матеріалу зобов’язаний відповідати наявним пізнавальним здібностям студентів, щоб вони могли його зрозуміти і не виникало підстав для формування психологічних бар’єрів та інших перешкод.Стратегія пізнавальної діяльності має допомагати студентам формувати зв’язки у довготерміновій пам’яті між новою та існуючою інформацією для швидкого пошуку та вилучення звідти потрібної інформації. З цією метою стратегія мусить використовувати такі допоміжні засоби: ключові слова; вхідні тести для активізації студентів, які спрямовані допомагати у пригадуванні вивченого; питання самоконтролю, які активізують процес навчання і допомагають студентові вибрати особистий шлях вивчення матеріалу.Навчальну інформацію треба розбивати на смислові частини, щоб студент міг уникнути перевантаження під час обробки матеріалу у робочій пам’яті. На полі екрана повинно бути від п’яти до дев’яти пунктів, оскільки ця кількість відповідає умовам ефективної обробки інформації у робочій пам’яті. Якщо пунктів більше – треба конструювати допоміжні засоби навчання, наприклад інформаційну карту пам’яті всього заняття, і під час навчання – розглядати окремі його частини, не втрачаючи з уваги міжфрагментні зв’язки.Треба використовувати інші стратегії для організації аналізу, синтезу, оцінювання, які створюють умови переводу інформації з робочої пам’яті у довготермінову. Стратегії мусять допомагати студентам використовувати інформацію у реальному житті.Швидке зростання обсягів інформації і, у зв’язку з цим, необхідність у розвитку гнучкого ситуативного мислення і пов’язаної з ним діяльності наприкінці минулого сторіччя призвели до появи конструктивізму.Прибічники конструктивістського підходу (базується на роботах Л. С. Виготського) стверджують, що студенти розуміють інформацію та світ залежно від своєї персональної реальності, і вчаться через спостереження, участь та розуміння, які потім інтегрують як інформацію у свої знання. Тобто, конструктивізм певним чином змоделював відомий у техніці процес створення артефактів (у навчанні – особистих знань і умінь), у якому використовуються всі можливі корисні доробки у їх оптимальному поєднанні.Конструктивісти розглядають студентів як активних учасників навчального процесу [4]. Знання не переходять від когось, це індивідуальна інтерпретація студентів та обробка отриманої інформації. Студент знаходиться у центрі навчання з викладачем, який виконує роль радника та підтримує навчання. Основний акцент у цій теорії робиться на навчанні, яке проводиться у контексті. Якщо інформація має використовуватись у декількох контекстах, тоді треба забезпечити багатоконтекстні навчальні стратегії та впевнитись, що студенти можуть широко використовувати отриману інформацію. Навчання – це перехід від однобічних настанов до тлумачень, від відкриттів до знань.Навчання мусить бути активним процесом. Активний процес – це надання студентам завдань на використання отриманої інформації у практичних ситуаціях.Студенти повинні конструювати свої особистісні знання замість сприйняття без перетворення інформації від викладача.Повинні заохочуватись сумісне та кооперативне навчання. Робота студентів один з одним є життєвим досвідом для роботи у групах та дозволяє використовувати успіхи інших студентів і вчитися на них.Студентам треба надавати можливість контролювати навчальний процес.Студентам необхідно надавати час на роздуми і ретроспективний аналіз своєї діяльності (рефлексію).Студент мусить відчувати, що навчання має для нього особисте значення. Отже корисно, щоб навчальні матеріали містили приклади, що близькі інтересам студентів і цікаві як додаткова інформація.Навчання має бути інтерактивним з метою забезпечення його високого рівня та соціальної значущості. Навчання – це розширення простору нових знань, навичок та відношень при взаємодії з інформацією та середовищем.Конструктивістський простір навчання, який формує викладач, складається з 8 складових: активності, конструктивності, співробітництва, цілеспрямованості, комплексності, змістовності, комунікативності, рефлексивності.Конструктивізм набув широкого поширення на другому етапі розвитку дистанційного навчання, який орієнтовно розпочався після 2000 р.У коннективістському підході [5] навчання ‑ це процес створення мережі. Вузли такої мережі ‑ це зовнішні сутності (люди, організації, бібліотеки, сайти, книги, журнали, бази даних, або будь-який інший джерело інформації). Акт навчання полягає у створенні зовнішньої мережі вузлів.Принципами коннективізму є: 1) різноманітність підходів; 2) представлення навчання як процесу формування мережі та прийняття рішення; 3) навчання і пізнання відбуваються постійно – це завжди процес, а не стан; 4) ключова навичка сьогодні – це здатність бачити зв’язки і розуміти смисли між областями знань, концепціями та ідеями; 5) знання можуть існувати поза людиною в мережі; 6) технології допомагають нам у навчанні. Коннективізм базується на концепції, що інновації потребують відкритості, яка породжує себе (масові відкриті дистанційні курси); відкритість та інновації вимагають творчості та участі; особисті знання повинні структуруватися та взаємодіяти; у студента повинна бути можливість розкрити себе. Ключовими компонентами коннективізму є автономія, зв’язність, різноманітність та відкритість. Він робить акцент [6] на використанні Веб 2.0 та вмінні вчитися; спонукає студентів досліджувати нові засоби сприйняття навчання та знань, пропонує їм бути незалежними, брати ініціативу та відповідальність за навчання на себе, заохочує студентів підключатися до інформації, ідеям та людям для створення мережі знань та сумісно конструювати знання, які є відносними та контекстними.Аналіз цих підходів показує, що у багатьох своїх ідеях та правилах вони збігаються, адже основною метою їх всіх є можливість удосконалення діяльності через інформацію.Проектування навчальних матеріалів для навчання може включати елементи усіх трьох підходів. Стратегії біхевіоризму можуть використовуватись для вивчення фактів («що»), когнітивізм – для вивчення процесів та правил («як»), а стратегії конструктивізму – для відповіді на питання «чому» (високий рівень мислення, який забезпечує персональне розуміння та навчання, згідно із ситуацією та контекстом).Всі псих

Одним з питань, яке на сьогодні активно вивчається всіма ланками вищої школи в Україні, є питання шляхів та методів впровадження дистанційної форми навчання. Дане питання викликане не стільки важливістю чи необхідністю існування вказаної форми навчання, скільки конкретними формами прояву дистанційного навчання в освітньому просторі України, а також тими проблемами, які при цьому випливають. Спробуємо розглянути основні з таких проблем та можливі шляхи їх подолання.Однією з основних проблем, на наш погляд, є недостатня кількість інформації щодо дистанційних курсів на українських теренах. Слабкий рівень ознайомленості користувачів з можливостями та правилами використання спеціалізованого програмного забезпечення, яке застосовується при дистанційному навчанні (саме навчанні, а не спілкуванні!), низька пропускна здатність мереж, відсутність активної промоції... І це – враховуючи терміни впровадження системи дистанційного навчання в державі [1]. Як показує досвід, в Росії вже давно функціонує віртуальний навчальний заклад INTUIT (Інтернет-університет інформаційних технологій), який на сьогодні дає можливість дистанційно отримати вищу освіту (рис. 1). Ще одним «каменем спотикання» є надзвичайна складність щодо узгодження навчальних планів для різних навчальних закладів. З одного боку, певні вимоги і нормативи відповідного міністерства, з іншого – індивідуальний підхід до змісту навчальних планів і програм. Це вносить певну напруженість у процес наповнення дистанційних курсів, оскільки зажди існує небезпека відхилення від програми.Але найсерйознішою проблемою є однотипність підходу до методичного забезпечення дистанційних курсів, тобто, вимоги щодо його структури. З точки зору змісту й ролі різних дисциплін в процесі оволодіння фахом такі вимоги повинні бути строго диференційованими. Навіть викладання однієї й тієї ж дисципліни студентам різних спеціальностей вимагає вибіркового підходу викладача до співвідношення між обсягами матеріалу різних тем і розділів (наприклад, при викладанні курсу «Математичка для економістів» для студентів спеціальностей «Маркетинг» і «Економічна кібернетика»).У жовтні минулого року на базі Чернівецького торговельно-економічного інституту КНТЕУ відбувся міжвузівський науково-методичний семінар на тему «Шляхи і методи впровадження дистанційної форми навчання при викладанні дисциплін математичного та інформаційного циклів». Як показало обговорення, для різних навчальних закладів характерним є власне бачення такого виду навчання. Однак, в загальному використовується шаблонний підхід, спрямований на пряме перенесення аудиторних методів роботи зі студентами на віртуально-електронне спілкування [2].В першу чергу, це проявляється у переліку форм подання матеріалу. Як правило, викладачі, які розробляють такі дистанційні курси, змушені:а) створити друкований формат конспекту лекцій, до якого додати:б) типові задачі та приклади для демонстрації практичного застосування теоретичного матеріалу;в) список основних питань для самоперевірки знань;г) перелік літературних джерел.По-друге, контроль знань студентів зазвичай набуває форм:а) комп’ютерного тестування;б) розв’язування нескладних задач та прикладів у заданому обсязі;в) контрольних робіт за матеріалом змістовного тематичного модуля.Всі інші засоби (електронна пошта, соціальні мережі, чати та ін.) є просто різними видами передачі інформації в обох напрямках (викладач  студент).І найголовнішою проблемою, яка стоїть на шляху якісного й ефективного впровадження дистанційного навчання в Україні, є відсутність (у більшості випадків) переконливої особистої мотивації для нинішніх студентів щодо отримання ґрунтовних знань з більшості навчальних дисциплін, зокрема, й математичних.Висвітлені проблеми жодною мірою не повинні привести до висновку про недоцільність впровадження дистанційного навчання в українських навчальних закладах. І причин тому є кілька.По-перше, наявність спеціалізованого програмного забезпечення E-Learning (Atutor, Moodle), достатньо потужного, різноманітного і доступного з точки зору користувача, яке дозволяє застосувати широкий спектр засобів подачі матеріалу та перевірки знань студентів. Вагомим аргументом на користь деяких з платформ є їх безкоштовне поширення як Open Source-проектів.Інша перевага проявляється з урахуванням поширеної практики паралельного навчання студентів у кількох вищих навчальних закладах. Застосування дистанційного навчання в такій ситуації звільняє студента від необхідності вишукувати час на безпосереднє відвідування занять та спілкування з викладачем.З точки зору викладання дисциплін математичного циклу, то ту немає однозначного типового підходу до дистанційної форми навчання. Зупинимося на цьому детальніше.Вивчення курсу «Математика для економістів» логічно можна розбити на кілька етапів – «Вища математика», «Теорія ймовірностей і математична статистика», «Економіко-математичне моделювання».Враховуючи важливість чіткого і логічно виваженого подання основних фундаментальних понять, термінів, правил та способів їх застосування, курс «Вища математика» на сьогодні повинен викладатися суто аудиторно, коли викладач має змогу вже в ході лекції чи практичного заняття розібрати зі студентами основні позиції та незрозумілі питання. Орієнтація нинішньої базової середньої освіти на просте накопичення знань учнями та тестовий їх контроль призвели до втрати ними (у більшості випадків) здатності самостійно проаналізувати матеріал і зробити обґрунтовані висновки з вивченого. Тому викладачам вищих навчальних закладів на перших курсах приходиться формувати логічно-аналітичний апарат студентів, як кажуть, «з чистого аркуша». Тим більше, коли це стосується вміння студентів, наприклад, економічних спеціальностей, застосувати вивчений математичний апарат при розв’язуванні фахових задач.При вивченні курсу «Теорія ймовірностей і математична статистика», першого, так би мовити, прикладного розділу математики, викладач змушений сформувати у студента здатність абстрактно-логічної побудови процесу знаходження розв’язку та вироблення системи статистичної обробки числових даних. На цьому етапі особисте спілкування є також конче необхідним, враховуючи надзвичайну різноманітність задач та деяку нестандартність підходу до їх розв’язування в кожному конкретному випадку. Хоча проведення контролю, наприклад, модульного, вже допускає використання дистанційних засобів, особливо при вивченні статистичних методів.Та, як показує практика, стан справ тут далеко не такий втішний. Дослідження усереднених якісних показників успішності студентів кількох чернівецьких вузів впродовж 10 років показали (рис. 2), що тут спостерігається стійка тенденція до спадання (кількість студентських груп та навчальних закладів дозволяє вважати вибірку репрезентативною). Дещо інша ситуація формується, коли студенти переходять до вивчення третього розділу – «Економіко-математичного моделювання». Як правило, цей розділ вони вивчають або на другому, або аж на третьому курсі (залежно від навчального плану для різних спеціальностей), досягнувши при цьому певного рівня знань фахового характеру. Отримані знання в даному етапі вже дозволяють більшості студентів свідомо підійти до осмислення умови задачі, вибору потрібного математичного інструментарію та його застосування в задачі. Тому на цьому етапі безпосередня присутність викладача не завжди є обов’язковою, і серії очних консультацій буває достатньо для деталізації способів та правил отримання позитивного результату при обробці даних.В останні кілька років для студентів ЧТЕІ КНТЕУ кількох спеціальностей («Економіка підприємства» та «Міжнародна економіка») в навчальних планах освітньо-кваліфікаційного рівня «спеціаліст» та «магістр» з’явився достатньо цікавий і, на наше переконання, потрібний курс – «Статистичний аналіз та економіко-математичне моделювання в економічних дослідженнях». Цінність даного курсу можна сформулювати трьома позиціями:1. Студенти п’ятого курсу мають вже майже повний набір знань фахового характеру і досить вільно здатні розібратися в економічній постановці різноманітних практичних задач.2. Програма курсу, складена викладачами кафедри вищої математики та інженерно-технічних дисциплін ЧТЕІ КНТЕУ, дозволяє цілісно й повно розглянути перелік та основні правила застосування математичних методів обробки економічної інформації різного типу.3. Враховуючи необхідність проведення досліджень в рамках виконання дипломних робіт, перші два пункти суттєво полегшують роботу студентів, підвищуючи її ефективність.При викладанні даного курсу викладач може активно використати дистанційні засоби, даючи студентам практичні завдання комплексного характеру та контролюючи хід їх розв’язування та отримані результати, що допоможе виробити у студентів навички самостійного вибору оптимальних методів розв’язування, проведення комплексних обчислень, аналізу отриманих результуючих даних.В ході модульного контролю можна шляхом тестування перевірити знання студентами основних термінів і понять, типових алгоритмів розв’язування, а також правильність застосування цих алгоритмів для нескладних розрахункових задач.Висновки:1. Дистанційне навчання як сучасний спосіб отримання знань та їх контролю є прогресивною методикою, яка дозволяє використати віддалену передачу даних від викладача до студента та отримання результатів виконання завдань.2. Відсутність в Україні єдиної політики щодо шляхів впровадження дистанційного навчання (враховуючи методичне, змістове, мотиваційне, нормативне та матеріальне забезпечення) робить дистанційну освіту недостатньо популярною, позбавленою законодавчої підтримки.3. При вивченні дисциплін математичного циклу студентами вищих навчальних закладів різної спеціалізації застосування дистанційного навчання повинно бути диференційованим, з огляду на різний ступінь складності та важливості матеріалу та підготовки студентів.4. Суттєвим покращенням умов впровадження і використання дистанційного навчання може стати орієнтування базової загально-освітньої школи на вироблення в учнів здатності аналізувати отримувані знання, а не просте їх накопичення.

У статті розглядаються особливості застосування мобільних пристроїв для тестового контролю знань студентів інженерних спеціальностей. Відзначається, що за результатами занять з професійної та практичної підготовки студенти, майбутні інженери, зобов'язані знати конструкцію складних технічних пристроїв і навчитися ними користуватися. Як наслідок, особливістю цих занять є те, що в якості вихідних даних і результатів виконання навчальних завдань часто використовуються графічні зображення, в тому числі великого розміру. Вказується, що під час тестового контролю з використанням мобільних пристроїв передбачається постановка завдання, так, щоб результат його виконання можна було б віднести до однієї з типізованих форм і проконтролювати відповідними методами. Виходячи з цього проаналізовані відомі типові форми тестових завдань для комп'ютеризованого контролю. Встановлено, що в розпорядженні у викладачів ЗВО зараз є великий набір шаблонів для проектування тестів різних типів і призначення. Це дозволяє значно розширити можливості проектування тестових завдань, які відповідатимуть цілям контролю і змісту навчальних дисциплін. Зроблено припущення, що застосування типізованих форм тестових завдань для проведення контрольних заходів на мобільних пристроях стане успішнішим, якщо враховувати специфіку занять. Виходячи з особливостей інженерної освіти виявлені форми завдань, використання яких дозволяє проектувати тести для перевірки за допомогою мобільних пристроїв знань навчального матеріалу з великою кількістю графічних даних. За результатами аналізу дібрані і адаптовані для контролю на мобільних пристроях форми завдань на введення символів, класифікацію, множинний вибір, відповідність, послідовний вибір і впорядкування. Наголошено на необхідності проведення подальших досліджень щодо вдосконалення методики тестового контролю знань за допомогою мобільних пристроїв.

Державною цільовою програмою розвитку професійно-технічної освіти (ПТО) на 2011–2015 роки визначено, що її випереджувальний розвиток означає, насамперед, корінні зміни якості професійно-технічної освіти; підвищення її ролі в забезпеченні розвитку економіки. В українській науці та практиці управління досить широко наголошується на необхідності реформування управління розвитком ПТО (Н. Ничкало, В. Радкевич, Л. Петренко, В. Свистун, В. Супрун).Виходячи з розуміння системи управління як триєдності суб’єкта, об’єкта та механізму управління як рухомої ланки управлінського впливу, трансформація суб’єкта управління без модернізації управлінського механізму, що реалізується за допомогою управлінських технологій, на думку вчених (В. Геєць, В. Іванова, Л. Федулова та ін.) є малодієвим процесом, оскільки суперечить принципу комплексності й системності. Відомий вчений у галузі впровадження інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) в освіту М. Жалдак зазначає, що удосконалення і розвиток сучасних ІКТ як сукупностей методів, засобів і прийомів, використовуваних для збирання, систематизації, зберігання, опрацювання, передавання, подання все можливих повідомлень і даних, суттєво впливають на характер виробництва, наукових досліджень, освіту, культуру, побут, соціальні взаємини і структури [1, 76].Досягнутий нині рівень і проблеми розвитку ІКТ у системі ПТО визначають необхідність переходу від політики, спрямованої на розвиток інформатизації окремих ПТНЗ, до формування єдиного інформаційного простору, розвиток інформаційних ресурсів, баз даних і знань, якими можуть користуватися всі ПТНЗ регіону.Збалансована реалізація програмних заходів на рівні регіону можлива за такими пріоритетними напрямами: підвищення ефективності управління в умовах змін організаційно-правових форм діяльності ПТНЗ, що забезпечить результативність і підсилить їх відповідальність за кінцеві результати діяльності; удосконалення інформаційного обміну; запровадження моніторингу оперативності прийняття управлінських рішень на основі розроблення і впровадження критеріїв ефективної діяльності професійно-технічних навчальних закладів і виявлення їх впливу на якість ПТО. Це зумовлено тим, що особливості управління сучасною системою ПТО визначаються кардинальними змінами в нашому суспільстві, в результаті чого відбувається переусвідомлення цілей, завдань і змісту освіти, здійснюється пошук нових форм, методів і технологій підвищення її якості. За останнє десятиліття кількість ПТНЗ, які здійснюють підготовку робітничих кадрів, а також обсяги цієї підготовки значно скоротилися. Існує диспропорція в структурі зайнятості населення в реальному секторі економіки і структурі підготовки кадрів у ПТНЗ. Ефективна реалізація регіональної освітньої політики і підтримка конкурентоспроможності ПТНЗ висувають обов’язковою умову створення інформаційної інфраструктури. Для здійснення спостереження, оцінки, аналізу стану, прогнозу розвитку і розробки альтернативних варіантів регулювання діяльності ПТНЗ важливим є набір показників і критеріїв, що адекватно описують стан і розвиток об’єкта дослідження. На виконання Національного плану дій на 2011 рік щодо впровадження Програми економічних реформ на 2010–2014 роки «Заможне суспільство, конкурентоспроможна економіка, ефективна держава», затвердженого Указом Президента України від 27 квітня 2011 року № 504 наказом Міністерства освіти і науки, молоді та спорту від 22.11.2011 р. № 1336 затверджено критерії системи рейтингового оцінювання діяльності професійно-технічних навчальних закладів [2]. Електронну базу даних «Рейтингове оцінювання діяльності професійно-технічних навчальних закладів» планується запровадити на веб-порталі професійно-технічної освіти www.proftekhosvita.org.ua.У системі рейтингового оцінювання діяльності ПТНЗ передбачено п’ять груп критеріїв: 1) ефективність навчання і працевлаштування, 2) зміст навчання і навчально-методичне забезпечення, 3) педагогічні працівники, 4) фінансування і матеріально-технічне забезпечення, 5) доступність ПТО та впровадження гендерної рівності та соціальної справедливості (рис. 1). Можна вважати, що дана система відноситься до класу автоматизованих систем обробки даних, оскільки основними процесами, що реалізуються в ній, є транзакційні процеси з базою даних, процеси оперативної аналітичної обробки, процеси формування звіту. Для обчислення інтегрального показника – рейтингу ПТНЗ – слід визначити ступінь участі кожного критерію в системі рейтингового оцінювання діяльності ПТНЗ. Методика визначення важливості елементів системи полягає в наступному.Оцінка ступеню кожного елемента в групі кожного критерію може бути здійснена за значенням коефіцієнта важливості, що відображає значущість елемента системи [3]. Системне подання об’єкта дає можливість класифікувати різні типи оцінок важливості об’єктів, тобто кожному елементові присвоюється певний ранг важливості відповідно до шкали (табл. 1). Потім складається матриця рангів важливості.Таблиця 1Шкала ранжуванняСтупінь важливостіВизначенняПояснення0об’єкти непорівнянні порівняння об’єктів не має смислу1об’єкти однаково важливіоб’єкти мають однакові інформаційні відношення3об’єкт дещо важливіший іншогоє деяка перевага одного об’єкта перед іншим на певному рівні співставлення5один важливіший іншогоіснують вагомі основи того, що один об’єкт біль важливіший, ніж інший7один явно важливіший іншогоє незаперечні підстави, щоб надати перевагу одному об’єкту іншому9один абсолютно важливіший іншогопереваги одного з об’єктів настільки очевидні, що не може викликати найменшого сумнівуДля того, щоб матриця рангів важливості була врівноваженою, має виконуватися співвідношення:Для прикладу розглянемо матрицю рангів важливості для критерію 1 «Ефективність навчання і працевлаштування». Даний критерій має вісім показників, тому складається матриця з восьми елементів (табл. 2). Виконання співставлення необхідно для того, щоб, визначивши, у скільки разів один об’єкт важливіший від другого, можна було побачити, яку частку важливості складає другий об’єкт від першого.Таблиця 2Ранги важливості елементівi/jx8x7x6x5x4x3x2x1x8=351/31/31/51/71/3x71/3=3511/31/31x61/51/3=53131/3x531/51/5=1531x4311/31=531/3x35311/51/5=31x2731/31/31/31/3=3x13131311/3=У результаті обчислень таблиці 2 отримаємо матрицю (табл. 3).Таблиця 3Обчислення рангів важливості елементівi/jx8x7x6x5x4x3x2x1x8=350,330,330,200,140,33x70,33=3510,330,331,00x60,200,33=53130,33x530,200,20=1531x4310,331=530,33x35310,200,20=31x2730,330,330,330,33=3,00x13131310,33=Просумувавши значення рангів у кожному рядку, отримаємо наступний набір векторів ώ1=12,33; ώ2=14,33; ώ3=13,4; ώ4=13,67; ώ5=13,4; ώ6=12,87; ώ7=11,0; ώ8=9,34. Пронормувавши ώ за умовою Σώі=1, отримаємо числові значення міри важливості критеріїв, виражених коефіцієнтом важливості (табл. 4).Таблиця 4Значення коефіцієнтів важливості критеріїв (приклад)x1x2x3x4x5x6x7x8Кв0,120,140,130,140,130,130,110,09Пропонована методика оцінки коефіцієнтів важливості критеріїв має бути покладена в основу системи рейтингового оцінювання діяльності ПТНЗ, оскільки знання точних числових значень важливостей критеріїв в кінцевому підсумку сприяє прийняттю обґрунтованих рішень при організації управління ПТНЗ. При цьому значно підвищуються вимоги до кваліфікації та компетентності адміністративно-управлінського персоналу ПТНЗ, зорієнтовані на результат. Застосування ІКТ в управлінській діяльності ПТНЗ вимагає підвищення рівня професійних знань і умінь, які педагогічні працівники мають отримати безпосередньо на робочому місці, після закінчення інженерно-педагогічного навчального закладу.Як показав аналіз практики управління ПТНЗ України, матеріалів науково-практичних конференцій прогресивні ІКТ слабо впроваджуються, інформаційна підтримка в системі професійної підготовки та ухвалення рішень є недостатньою, експертні оцінки їх ефективності відсутні. Невідповідність між сучасним рівнем розвитку ІКТ та їхнім застосуванням у практиці управління ПТНЗ стримує процес становлення і розвитку ПТО, перешкоджає формуванню ефективної інфраструктури аналітичного управління. Однією з причин слабкого впровадження ІКТ у практику управління ПТНЗ є недостатня методологічна підтримка процесів інтеграції методів і підходів, розроблених у теорії управління, теорії складних соціальних систем, системному аналізі, теорії автоматизованих інформаційних систем. Ключову роль у прийнятті управлінських рішень незмінно відіграє інформаційний обмін, що формує в конкретному ПТНЗ і регіоні в цілому певний інформаційний простір, у рамках якого всі реальні фігуранти виконують певні інформаційні функції. Удосконалення процесів виконання інформаційних функцій за рахунок впровадження перспективних ІКТ, а також можливість прямої участі в інформаційних процесах безпосередньо керівників, методистів з ІКТ та інформаційно-аналітичної роботи ПТНЗ, будуть визначати основи модернізації системи ПТО України сьогодні й у найближчому майбутньому. Водночас, упровадження передових ІКТ в управління ПТНЗ стримує слабкий рівень організації інформаційних потоків, збирання, обробки, збереження і подання даних, їх аналізу та інтерпретації, ухвалення рішень. Тому зростає роль системи підготовки і підвищення кваліфікації в забезпеченні сучасного рівня знань та інформаційно-аналітичної складової педагогічних працівників ПТНЗ у власній професійній діяльності. Висновок. Проблема автоматизації процесів управління системою ПТО в регіоні може бути вирішена шляхом побудови інформаційно-аналітичної системи управління, в якій, крім обов’язкової мети управління всіма процесами, головною метою є забезпечення функції надання конкретних даних віртуальному суб’єкту, що має право доступу до цих даних і системи. Застосування засобів інформаційно-аналітичної системи управління (ІАСУ) для забезпечення технологізації інформаційно-аналітичної діяльності управління зумовлено тим, що достовірні й повні дані про об’єкт управління разом із швидкою реакцією адекватними рішеннями на постійно змінну ситуацію виступає умовою успіху професійної діяльності адміністративно-управлінського персоналу ПТНЗ. Поряд з цим застосування ІАСУ певним чином впливає на технологію управління, що зумовлює відповідні структурні зміни в змісті та організації робіт у цій сфері діяльності. Водночас, поширення та ефективна експлуатація ІАС визначається, насамперед, підготовленістю до сприйняття цієї системи з боку керівників і методистів ПТНЗ, які застосовують комп’ютери та інформаційні системи як своєрідні інструментальні засоби у своїй діяльності.

У статті проаналізовано основні аспекти дослідження стресорів у юнацькому віці; розкрито сутність понять “стрес”, “стресори”; висвітлені передумови виникнення стресу в сучасних умовах; охарактеризовані основні стресори у юнацькому віці. З’ясовано, що причиною стресів можуть бути будь-які фактори, які викликають страх і тривогу. Найбільш поширеними факторами розвитку психоемоційного стресу у молоді слід вважати такі: високий рівень особистісної тривожності, невідповідність розкладу уроків гігієнічним вимогам, нервово-психічні напруження під час складання іспитів, неврахування педагогами типологічних oсобливостей вищої нервової діяльності школярів, надмірна інформаційна перенасиченість предметів, ускладненість навчальних програм, булінг з боку однолітків. Найбільш загальні об’єктивні та суб’єктивні причини виникнення емоційного стресу можна пов’язати з розходженням між очікуваними подіями та реальністю. Проблема стресів у юнацькому віці є надзвичайно актуальною та важливою для вирішення цілої низки як педагогічних, так і психологічних питань. Важливим складником роботи з молоддю є формування життєстійкості, або стійкості до стресу (rеsіlіеnсе). Це означає здатність людини чинити опір впливові несприятливих зовнішніх факторів. Структура стресового стану молоді містить емоційні, мотиваційні, інтелектуальні й інші компоненти. Крім того, для отримання даних про повний набір ознак стресу, частоту їх розподілу, приймаючи до уваги індивідуальні розбіжності, необхідно зважати на поведінкові, інтелектуальні та фізіологічні прояви стресового стану, що вимагає пошуку шляхів подолання стресів у юнацькому віці та методів раціонального використання особистісних резервів у боротьбі зі стресами.

Дистанційна освіта (ДО) є одним із сучасних перспективних методів освіти. Для свого коректного проведення ДО вимагає наявності певного нормативно-правового, організаційного, програмно-технічного, а головне, навчально-методичного забезпечення. Останній пункт є найактуальнішим, адже чи не головною проблемою запровадження ДО є відсутність необхідної кількості електронного навчального забезпечення.Для створення великої сукупності електронних навчальних робіт мають використовуватися програмні засоби, основні вимоги до яких наступні:– легкість освоєння і використання;– можливість опанування ними людей, знайомих з комп’ютером на рівні середнього користувача (без знання мов програмування);– доступність на ринку.Серед усього навчального забезпечення ДО можна виділити наступні типові складові: електронні конспекти лекцій (теорія), електронні збірники вправ із рішеннями (практика), віртуальні лабораторні роботи, контрольні програми-тести (контроль). Розглянемо проблеми створення кожної із вказаних складових.Проблема створення електронних конспектів в цілому успішно вирішується за допомогою звичайних текстових редакторів, що дозволяють інкапсулювати в одному документі текстові та графічні дані, а також будь-які OLE-об’єкти (презентації, відео та аудіофрагменти, та ін.). Недоліком такого представлення лекційних матеріалів є їх пасивність, відсутність оберненого зв’язку від студента до лектора, монотонність роботи і т.д.Програми другого типу, збірники практичних вправ, традиційно оформлюються у вигляді окремих виконуваних програм і, звичайно розробляються різними програмістами. Це веде до різного представлення інформації навіть в рамках одного предмету, що розосереджує студента, заставляючи його розбиратися у особливостях кожної наступної програми. Крім того, тут наявна відокремленість від лекційного матеріалу, неможливість встановлення зв’язків між ними.Контрольні програмні засоби звичайно являють собою також окремі програми, побудовані за схожими до паперових тестів принципами. Тут також відсутній зв’язок із конспектом і практичними вправами. В цілому слід констатувати, що на даний момент навіть повний комплект засобів ДО являє собою розрізнений набір окремих продуктів, призначений для самостійного вивчення дисципліни, тому і якість його буде невисокою.Розглянемо, як же можна інтегрувати згадані складові в рамках одного рішення. Нехай необхідно створити програму, яка б дозволяла розробляти цілі цілісні заняття: спочатку трохи теоретичного матеріалу, потім приклад розв’язування практичного завдання і, нарешті, контроль. В одному занятті може бути кілька таких етапів, перемішаних в довільному порядку.Реалізація такого підходу до створення електронних учбових робіт не є достатньо складною, як здається на перший погляд. Справді, процес створення однієї учбової роботи пропонується виконати у вигляді повторюваного циклу введення послідовних елементів роботи: теорії, практики, контролю. На початку введення нового етапу слід задати його тип, а потім у показаному в залежності від типу вікні ввести зміст етапу.Створення елементу типу «теорія» треба передбачити у двох режимах: імпорт з існуючого документу (враховуємо уже наявну велику базу електронних конспектів), або набір з нуля. Недоліком тут є неможливість редагування формул, що зберігатимуться у вигляді простих картинок.Створення елементу типу «практика» передбачає введення картинок та тексту з поясненнями вирішення задач. Необхідно передбачити можливість вставляти посилання на теоретичні елементи даного заняття, щоби створити зв’язок між ними та забезпечити цілісне сприйняття матеріалу.Нарешті, створення тестових вправ передбачає вибір типу питання (вибір одного із варіантів, вибір кількох варіантів, розташування у правильній послідовності, введення текстової відповіді), введення тексту питання, супроводжуючих картинок, тексту підказки, посилання на відповідні елементи типу «теорія» та «практика».Для можливості прив’язування лабораторних робіт, слід передбачити запуск зовнішніх програм (кожна лабораторна робота має свою специфіку, потребує своєї логіки управління, математичного апарату, тому не може бути створено уніфікований візуальний редактор віртуальних лабораторних робіт, і вони мають писатися програмістами за допомогою мов програмування). Можна передбачити просту взаємодію між віртуальною лабораторною роботою та переглядачем створюваних курсів. Переглядач – це друга обов’язкова компонента комплексу, адже створивши заняття, викладач має зберегти його у власному (стисненому) форматі, для відображення якого і використовується переглядач.Отже, вказана структура і принцип роботи редактору занять надає можливість створювати цілісні учбові заняття і навіть курси з дисципліни. В рамках кредитно-модульної системи логічним є створення окремих електронних курсів, що відповідають одному модулю. За вказаною специфікацією в Інституті заочної та дистанційної освіти Національного університету кораблебудування розробляється власний програмний комплекс ConTest.

Стрімкий розвиток інформаційних технологій та глобалізаційних процесів зумовлює зміну сучасної освітньої парадигми. Провідні заклади вищої освіти впроваджують інноваційні технології, а викладачі та студенти в процесі навчальної взаємодії все частіше створюють новітні освітні середовища. З-поміж інноваційних освітніх трендів помітно вирізняється дистанційне та змішане навчання, охарактеризоване інтеграцією кращих практик традиційної та електронної освітньої взаємодії на рівні окремої освітньої програми курсу або дисципліни. У статті акцентовано увагу на корисності, зручності G Suite for Education (це Google Classroom, Google Meet та набір інших інструментів) – безкоштовного пакета хмарного програмного забезпечення й цифрових інструментів від компанії Google для організації дистанційного навчання, для забезпечення якого в умовах карантину та створення єдиного інформаційного середовища навчального закладу, педагогічні працівники та адміністрація Полтавського національного педагогічного університету імені В.Г. Короленка перейшли саме на використання пакета даних хмарних сервісів. Хмарно орієнтовна платформа Google Classroom G Suite for Education робить навчання більш продуктивним: дозволяючи зручно публікувати й оформляти завдання, організувавати спільну роботу й ефективну взаємодію всіх учасників освітнього пpoцecy. Створювати курси, роздавати завдання i коментувати роботи студентів – все це можна робити в одному cepвici. Google Classroom є зручною платформою для навчання, за допомогою якої сиcтeмy освіти можна зробити максимально гнучкою, інтерактивною i персоналізованою. При цьому кожен студент може підібрати темп сприйняття матеріалу, обробки та засвоєння інформації, що, у свою чергу, сприяє підвищенню зацікавленості, а отже, і збільшенню мотивації до навчання, кращому засвоєнню матеріалу та спонукає до саморозвитку і самоосвіти. Ключові слова: дистанційне навчання, електронна платформа, цифрові інстументи, Google Classroom, G Suite for Education.

У зв’язку із загальною інформатизацією освіти і швидким розвитком цифрових засобів обробки інформації назріла необхідність впровадження в лабораторні практикуми вищих та середніх навчальних закладів цифрових засобів збору, обробки та оформлення експериментальних результатів, в тому числі під час виконання лабораторних робот з основ електротехнічних пристроїв та систем. При цьому надмірне захоплення віртуальними лабораторними роботами на основі комп’ютерного моделювання в порівнянні з реальним (натурним) експериментом може призводити до втрати особової орієнтації в технології освіти і відсутності надалі у випускників навчальних закладів ряду практичних навичок.У той же час світові компанії, що спеціалізуються в учбово-технічних засобах, переходять на випуск учбового устаткування, що узгоджується з комп’ютерною технікою: аналого-цифрових перетворювачів і датчиків фізико-хімічних величин, учбових приладів керованих цифро-аналоговими пристроями, автоматизованих учбово-експеримен­тальних комплексів, учбових експериментальних установок дистанційного доступу.У зв’язку із цим в області реального експерименту відбувається поступовий розвиток інформаційних джерел складної структури, до яких, у тому числі, відносяться комп’ютерні лабораторії, що останнім часом оформлюються у новий засіб реалізації учбового натурного експерименту – цифрові електронні лабораторії (ЦЕЛ).Відомі цифрові лабораторії для шкільних курсів фізики, хімії та біології (найбільш розповсюджені компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc., Israel) можуть бути використані у ВНЗ України, але вони мають обмежений набір датчиків, необхідність періодичного ручного калібрування, використовують застарілий та чутливий до електромагнітних завад аналоговий інтерфейс та спрощене програмне забезпечення, що не дозволяє проводити статистичну обробку результатів експерименту та з урахуванням низької розрядності аналого-цифрових перетворювачів не може використовуватись для проведення науково-дослідних робіт у вищих навчальних закладах, що є однією із складових підготовки висококваліфікованих спеціалістів, особливо в університетах, які мають статус дослідницьких.Із вітчизняних аналогів відомі окремі компоненти цифрових лабораторій, що випускаються ТОВ «фірма «ІТМ» м. Харків. Вони поступаються продукції компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc. та мають близькі цінові характеристики на окремі компоненти. Тому необхідність розробки вітчизняної цифрової навчальної лабораторії є нагальною, проблематика досліджень та предмет розробки актуальні.Метою проекту є створення сучасної вітчизняної цифрової електронної лабораторії та відпрацювання рекомендацій по використанню у викладанні на її основі базового переліку науково-природничих та біомедичних дисциплін у ВНЗ I-IV рівнів акредитації при значному зменшенні витрат на закупку приладів, комп’ютерної техніки та навчального-методичного забезпечення. В роботі використані попередні дослідження НДІ Прикладної електроніки НТУУ «КПІ» в галузі МЕМС-технологій (micro-electro-mechanical) при створенні датчиків фізичних величин, виконано огляд технічних та методичних рішень, на яких базуються існуючі навчальні цифрові лабораторії та датчики, розроблені схемотехнічні рішення датчиків фізичних величин, проведено конструювання МЕМС – первинних перетворювачів, та пристроїв реєстрації інформації. Розроблені прикладні програми інтерфейсу пристроїв збору інформації та вбудованих мікроконтролерів датчиків. Сформульовані вихідні дані для розробки бездротового інтерфейсу датчиків та програмного забезпечення цифрової лабораторії.Таким чином, у даній роботі пропонується нова вітчизняна цифрова електронна лабораторія, що складається з конструкторської документації та дослідних зразків обладнання, програмного забезпечення та розробленого єдиного підходу до складання навчальних методик для цифрових лабораторій, проведення лабораторних практикумів з метою економії коштів під час створення нових лабораторних робіт із реєстрацією даних, обробки результатів вимірювань та оформленням результатів експерименту за допомогою комп’ютерної техніки.Цифрова електронна лабораторія складається із таких складових частин: набірного поля (НП); комплектів модулів (М) із стандартизованим вихідним інтерфейсом, з яких складається лабораторний макет для досліджування об’єкту (це – набір електронних елементів: резисторів, ємностей, котушок індуктивності, цифро-аналогових та аналого-цифрових перетворювачів (ЦАП та АЦП відповідно)) та різноманітних датчиків фізичних величин; комп’ютерів студента (планшетного комп’ютера або спеціалізованого комп’ютера) з інтерфейсами для датчиків; багатовходових пристроїв збору даних та їх перетворення у вигляд, узгоджений з інтерфейсом комп’ютера (реєстратор інформації або Data Logger); комп’ютер викладача (або серверний комп’ютер із спеціалізованим програмним забезпеченням); пристрої зворотного зв’язку (актюатори), що керуються комп’ютером; трансивери для бездротового прийому та передачі інформації з НП.Таким чином, з’являється новий клас бездротових мереж малої дальності. Ці мережі мають ряд особливостей. Пристрої, що входять в ці мережі, мають невеликі розміри і живляться в основному від батарей. Ці мережі є Ad-Hoc мережами – високоспеціалізованими мережами з динамічною зміною кількісного складу мережі. У зв’язку з цим виникають завдання створення та функціонування даних мереж – організація додавання і видалення пристроїв, аутентифікація пристроїв, ефективна маршрутизація, безпека даних, що передаються, «живучість» мережі, продовження часу автономної роботи кінцевих пристроїв.Протокол ZigBee визначає характер роботи мережі датчиків. Пристрої утворюють ієрархічну мережу, яка може містити координатор, маршрутизатори і кінцеві пристрої. Коренем мережі являється координатор ZigBee. Маршрутизатори можуть враховувати ієрархію, можлива також оптимізація інформаційних потоків. Координатор ZigBee визначає мережу і встановлює для неї оптимальні параметри. Маршрутизатори ZigBee підключаються до мережі або через координатор ZigBee, або через інші маршрутизатори, які вже входять у мережу. Кінцеві пристрої можуть з’єднуватися з довільним маршрутизатором ZigBee або координатором ZigBee. По замовчуванню трафік повідомлень розповсюджується по вітках ієрархії. Якщо маршрутизатори мають відповідні можливості, вони можуть визначати оптимізовані маршрути до визначеної точки і зберігати їх для подальшого використання в таблицях маршрутизації.В основі будь-якого елементу для мережі ZigBee лежить трансивер. Активно розробляються різного роду трансивери та мікроконтролери, в які потім завантажується ряд керуючих програм (стек протоколів ZigBee). Так як розробки ведуться багатьма компаніями, то розглянемо та порівняємо новинки трансиверів тільки кількох виробників: СС2530 (Texas Instruments), AT86RF212 (Atmel), MRF24J40 (Microchip).Texas Instruments випускає широкий асортимент трансиверів. Основні з них: CC2480, СС2420, CC2430, CC2431, CC2520, CC2591. Всі вони відрізняються за характеристиками та якісними показниками. Новинка від TI – мікросхема СС2530, що підтримує стандарт IEEE 802.15.4, призначена для організації мереж стандарту ZigBee Pro, а також засобів дистанційного керування на базі ZigBee RF4CE і обладнання стандарту Smart Energy. ІС СС2530 об’єднує в одному кристалі РЧ-трансивер і мікроконтролер, ядро якого сумісне зі стандартним ядром 8051 і відрізняється від нього поліпшеною швидкодією. ІС випускається в чотирьох виконаннях CC2530F32/64/128/256, що розрізняються обсягом флеш-пам’яті – 32/64/128/256 Кбайт, відповідно. В усьому іншому всі ІС ідентичні: вони поставляються в мініатюрному RoHS-сумісному корпусі QFN40 розмірами 6×6 мм і мають однакові робочі характеристики. СС2530 являє собою істотно покращений варіант мікросхеми СС2430. З точки зору технічних параметрів і функціональних можливостей мікросхема СС2530 перевершує або не поступається CC2430. Однак через підвищену вихідну потужність (4,5 дБм) незначно виріс струм споживання (з 27 до 34 мА) при передачі. Крім того, ці мікросхеми мають різні корпуси і кількість виводів (рис. 1). Рис. 1. Трансивери СС2530, СС2430 та СС2520 фірми Texas Instruments AT86RF212 – малопотужний і низьковольтний РЧ-трансивер діапазону 800/900 МГц, який спеціально розроблений для недорогих IEEE 802.15.4 ZigBee-сумісних пристроїв, а також для ISM-пристроїв з підвищеними швидкостями передачі даних. Працюючи в діапазонах частот менше 1 ГГц, він підтримує передачу даних на малих швидкостях (20 і 40 Кбіт/с) за стандартом IEEE 802.15.4-2003, а також має опціональну можливість передачі на підвищених швидкостях (100 і 250 Кбіт/с) при використанні модуляції O-QPSK у відповідності зі стандартом IEEE 802.15.4-2006. Більше того, при використанні спеціальних високошвидкісних режимів, можлива передача на швидкості до 1000 Кбіт/с. AT86RF212 можна вважати функціональним блоком, який з’єднує антену з інтерфейсом SPI. Всі критичні для РЧ тракту компоненти, за винятком антени, кварцового резонатора і блокувальних конденсаторів, інтегровані в ІС. Для поліпшення загальносистемної енергоефективності та розвантаження керуючого мікроконтролера в ІС інтегровані прискорювачі мережевих протоколів (MAC) і AES- шифрування.Компанія Microchip Technology виробляє 8-, 16- і 32- розрядні мікроконтролери та цифрові сигнальні контролери, а також аналогові мікросхеми і мікросхеми Flash-пам’яті. На даний момент фірма випускає передавачі, приймачі та трансивери для реалізації рішень для IEEE 802.15.4/ZigBee, IEEE 802.11/Wi-Fi, а також субгігагерцового ISM-діапазону. Наявність у «портфелі» компанії PIC-мікроконтролерів, аналогових мікросхем і мікросхем пам’яті дозволяє їй запропонувати клієнтам комплексні рішення для бездротових рішень. MRF24J40 – однокристальний приймач, що відповідає стандарту IEEE 802.15.4 для бездротових рішень ISM-діапазону 2,405–2,48 ГГц. Цей трансивер містить фізичний (PHY) і MAC-функціонал. Разом з мікроспоживаючими PIC-мікроконтролерами і готовими стеками MiWi і ZigBee трансивер дозволяє реалізувати як прості (на базі стека MiWi), так і складніші (сертифіковані для роботи в мережах ZigBee) персональні бездротові мережі (Wireless Personal Area Network, WPAN) для портативних пристроїв з батарейним живленням. Наявність MAC-рівня допомагає зменшити навантаження на керуючий мікроконтролер і дозволяє використовувати недорогі 8-розрядні мікроконтролери для побудови радіомереж.Ряд компаній випускає завершені модулі ZigBee (рис. 2). Це невеликі плати (2÷5 кв.см.), на яких встановлено чіп трансивера, керуючий мікроконтролер і необхідні дискретні елементи. У керуючий мікроконтролер, у залежності від бажання і можливості виробника закладається або повний стек протоколів ZigBee, або інша програма, що реалізує можливість простого зв’язку між однотипними модулями. В останньому випадку модулі іменуються ZigBee-готовими (ZigBee-ready) або ZigBee-сумісними (ZigBee compliant).Всі модулі дуже прості в застосуванні – вони містять широко поширені інтерфейси (UART, SPI) і управляються за допомогою невеликого набору нескладних команд. Застосовуючи такі модулі, розробник позбавлений від роботи з високочастотними компонентами, так як на платі присутній ВЧ трансивер, вся необхідна «обв’язка» і антена. Модулі містять цифрові й аналогові входи, інтерфейс RS-232 і, в деяких випадках, вільну пам’ять для прикладного програмного забезпечення. Рис. 2. Модуль ZigBee із трансивером MRF24J40 компанії Microchip Для прикладу, компанія Jennic випускає лінійку ZigBee-сумісних радіомодулів, побудованих на низькоспоживаючому бездротовому мікроконтролері JN5121. Застосування радіомодуля значно полегшує процес розробки ZigBee-мережі, звільняючи розробника від необхідності конструювання високочастотної частини виробу. Використовуючи готовий радіомодуль, розробник отримує доступ до всіх аналогових і цифрових портів вводу-виводу чіпу JN5121, таймерам, послідовного порту і інших послідовних інтерфейсів. У серію входять модулі з керамічної антеною або SMA-коннектором з дальністю зв’язку до 200 метрів. Розмір модуля 18×30 мм. Версія модуля з підсилювачем потужності і підсилювачем вхідного сигналу має розмір 18×40 мм і забезпечує дальність зв’язку більше 1 км. Кожен модуль поставляється з вбудованим стеком протоколу рівня 802.15.4 MAC або ZigBee-стеком.За висновками експертів з аналізу ринку сьогодні одним з найперспективніших є ринок мікросистемних технологій, що сягнув 40 млрд. доларів станом на 2006 рік зі значними показниками росту. Самі мікросистемні технології (МСТ) почали розвиватися ще з середини ХХ ст. і, отримуючи щоразу нові поштовхи з боку нових винаходів, чергових удосконалень технологій, нових галузей науки та техніки, динамічно розвиваються і дедалі ширше застосовуються у широкому спектрі промислової продукції у всьому світі.Прилад МЕМС є об’єднанням електричних та механічних елементів в одну систему дуже мініатюрних розмірів (значення розмірів механічних елементів найчастіше лежать у мікронному діапазоні), і достатньо часто такий прилад містить мікрокомп’ютерну схему керування для здійснення запрограмованих дій у системі та обміну інформацією з іншими приладами та системами.Навіть з побіжного аналізу структури МЕМС зрозуміло, що сумарний технологічний процес є дуже складним і тривалим. Так, залежно від складності пристрою технологічний процес його виготовлення, навіть із застосуванням сучасних технологій, може тривати від кількох днів до кількох десятків днів. Попри саме виготовлення, доволі тривалими є перевірка та відбраковування. Часто виготовляється відразу партія однотипних пристроїв, причому вихід якісної продукції часто не перевищує 2 %.Для виготовлення сучасних МЕМС використовується широка гама матеріалів: різноманітні метали у чистому вигляді та у сплавах, неметали, мінеральні сполуки та органічні матеріали. Звичайно, намагаються використовувати якомога меншу кількість різнорідних матеріалів, щоби покращити технологічність МЕМС та знизити собівартість продукції. Тому розширення спектра матеріалів прийнятне лише за наявності специфічних вимог до елементів пристрою.Спектр наявних типів сенсорів в арсеналі конструктора значно ширший та різноманітніший, що зумовлено багатоплановим застосуванням МЕМС. Переважно використовуються ємнісні, п’єзоелектричні, тензорезистивні, терморезистивні, фотоелектричні сенсори, сенсори на ефекті Холла тощо. Розроблені авторами в НДІ Прикладної електроніки МЕМС-датчики, їх характеристики, маса та розміри наведені у табл. 1.Таблиця 1 №з/пМЕМС-датчикиТипи датчиківДіапазони вимірюваньГабарити, маса1.Відносного тиску, тензорезистивніДВТ-060ДВТ-1160,01–300 МПа∅3,5–36 мм,5–130 г2.Абсолютного тиску,тензорезистивніДАТ-0220,01–60 МПа∅16 мм,20–50 г3.Абсолютного тиску, ємнісніДАТЄ-0090,05–1 МПа5×5 мм4.Лінійного прискорення,тензорезистивніДЛП-077±(500–100 000) м/с224×24×8 мм,100 г5.Лінійного прискорення,ємнісніАЛЄ-049АЛЄ-050±(5,6–1200) м/с235×35×22 мм, 75 г6.Кутової швидкості,ємнісніДКШ-011100–1000 °/с

Одним із основних напрямів підвищення ефективності підготовки кваліфікованих робітників для поліграфічної галузі на теперішній час розглядається навчання, в основі якого лежить концепція дидактично усвідомленої інтеграції технології „класичного навчання” і технології навчання, що ґрунтується на нових інформаційних технологіях.Відомий теоретик виробничої педагогіки академік С. Батишев, аналізуючи вимоги до підготовки робітників, зауважував то тому, що процес їх формування має дві сторони: кількісну, яка характеризується різноманіттям робіт, та якісну, що визначає складність виконаних робіт. Виконання робітником виробничих функцій залежить від рівня розвитку техніки, від того, чи працює робітник за допомогою машинної чи автоматизованої техніки [1, с. 46].Основоположник вітчизняної кібернетики та інформатики академік В. Глушков вважав, що автоматизація інформаційних технологій у редакційно-видавничій діяльності викликана необхідністю виключення помилок виготовлення верстки та її коригування на всіх етапах технологічного процесу виготовлення поліграфічної продукції, починаючи від операцій безпосереднього введення даних до комп’ютера, комп’ютерного редагування, монтажу сторінок або газетної смуги до перенесення підготовлених на комп’ютері копій до автоматичних набірних машин. Крім того, в сучасних автоматизованих редакціях, на думку вченого, мають бути створені редакційні автоматизовані архіви – інформаційно-пошукові документальні дворівневі системи дескрипторного типу, завдяки чому забезпечується можливість вести статистику опублікованих матеріалів і відповідним чином планувати новий матеріал [3, с. 386].Широке впровадження комп’ютерних технологій у поліграфічному виробництві, інтеграція додрукарських, друкарських і післядрукарських видавничо-поліграфічних процесів, об’єднання всіх стадій технологічного процесу виготовлення друкованої продукції єдиним інформаційним потоком, необхідним для спільної роботи обладнання поліграфічного підприємства спричинили потребу у фахівцях інтегрованих професій. Виробничі завдання організації технологічного процесу, зокрема накопичення, збереження, передача і оброблення інформації, зняття її за допомогою реєструючих пристроїв, підключення до джерел інформації, вивчення інформаційних потоків, підтримування баз даних, відбір і реалізація алгоритмів оброблення інформації, виведення графічної й текстової інформації, перевірка якості готової друкарської продукції складають основу функціональної діяльності оператора з уведення і обробки інформації в комп’ютерній видавничій системі, верстальника, препрес-оператора і оператора друкарського цеху. Водночас, варто зазначити, що роботодавці з кожним роком оновлюють поліграфічне обладнання, впроваджують автоматизовані інформаційні системи управління поліграфічним підприємством, що, в свою чергу, потребує від працівників систематичного самостійного підвищення власного професійного рівня відповідно до виробничих інновацій. Отже, зрослі вимоги до готовності майбутніх поліграфістів до оволодіння ними виробничими технологіями з високим рівнем комп’ютеризації виробничих процесів потребують обґрунтування нового змісту, засобів і методів професійної поліграфічної освіти.Досліджуючи техніко-технологічні аспекти розвитку професійно-технічної освіти, академік НАПН України Н. Ничкало приходить до висновку, що зміст освіти повинен мати випереджувальний характер і постійно оновлюватися з урахуванням динамічних змін у різних галузях економіки, техніки, технологіях, узгодження та взаємозв’язок з метою забезпечення наступності навчання і виховання на всіх рівнях неперервної професійної освіти. Винятково важливим, на думку вченого, є регламентування змісту освіти державними стандартами та їх формування з урахуванням галузевої та регіональної специфіки на кожному ступені навчання [6, с. 91].Реалізація інноваційних компонентів освітньої парадигми, як зазначає Е. Зеєр, вимагає оновлення змісту професійної освіти і державних стандартів, що мають бути зорієнтовані не на вихідні програмні матеріали, а на результат процесу освіти, включаючи компетентність і компетенції [5, с. 27]. У цьому зв’язку здається правомірною точка зору, висловлена С. Батишевим про те, що для майбутніх робітників важливо навчитися ще в стінах училища використовувати знання у виробничій діяльності [1, с. 165]. Тому слід підвищувати ефективність методів вивчення теоретичного матеріалу, інтегрувати його з практикою, забезпечувати наступність теорії з практикою. У кожному профтехучилищі, як зазначав учений, мають бути кабінети і лабораторії з кожної професії – майстерня з новітнім обладнанням, механізмами, устаткуваннями, передбачено обладнання автоваматиувазованих класів, кабінетів інформатики і обчислювальної техніки [1, с. 174]. Очевидно, що практична реалізація моделей навчання як інструмента модернізації сучасної професійно-технічної освіти полягає в проектуванні нових педагогічних методик навчання, основаних на інтеграції традиційних підходів до організації навчально-виробничого процесу, в ході якого здійснюється безпосереднє передавання знань, та інформаційно-освітніх технологій навчання.Академік НАПН України В. Биков розглядає методику навчання як модель навчального процесу, яка інтегрує зміст навчання і навчальну технологію. Методика спрямована на цілі навчання; ґрунтується на змісті навчання, який сформований для досягнення цілей; відбиває психолого-педагогічні методи навчання, які обрані для викладання; визначає діяльність учасників навчального процесу, організацію їх взаємодії, характер і структуру використання ними ресурсів навчального середовища, які застосовуються для забезпечення навчання [2, с. 75].До методів навчання майбутніх кваліфікованих робітників поліграфічного профілю ми будемо відносити методи, що активно використовують потенціал педагогічних, інформаційних і комунікаційних технологій для формування і розвитку в учнів знань, умінь, навичок, способів виконання різних видів інформаційної діяльності, зокрема інтеграцію активних проблемних методів навчання, навчання у співробітництві; створення ситуацій актуальності, успіху в навчанні; формування розуміння власної значущості виконання різних видів професійної діяльності.Засоби інформаційно-комунікаційних технологій є домінуючими складовими засобів інформаційно-освітніх технологій. Ці засоби визначаються І. Роберт як програмно-апаратні і технічні засоби і пристрої, що функціонують на базі мікропроцесорної, обчислювальної техніки, а також сучасних засобів і систем трансляції інформації, інформаційного обміну [7, с. 96].Розширення сфери впливу інформаційно-комунікаційних технологій до будь-якого предметного середовища ілюструє достатньо універсальну схему додатків інформатики і стає за теперішніх умов домінуючою ідеєю в будь-якій предметній освіті. Під впливом цього процесу знаходяться всі предметні сфери діяльності завдяки тому, що широке впровадження і звичне застосування інформаційно-комунікаційних технологій стає методологічною основою домінування прикладного компонента освіти в галузі конкретної предметної діяльності. Як зазначає професор Ю. Дорошенко, функціональна спрямованість навчання практичного розв’язання завдань засобами інформаційно-комунікаційних технологій має ґрунтуватися на раціональному поєднанні якомога ширшого кола споріднених видів професійної діяльності людини, забезпечувати формування узагальнених уявлень про сферу прикладання та особливості майбутньої професійної діяльності [4, c. 73]. На нашу думку, конструктивна інтеграції засобів і методів навчання у процесі підготовки майбутніх кваліфікованих робітників поліграфічного профілю дозволить вибудовувати навчання відповідно до вимог роботодавців і забезпечить розвиток професійно значущих компетентностей.Розглядаючи весь технологічний ланцюжок перетворення інформації від етапу введення до комп’ютерної видавничої системи до отримання готового відтиску можна виділити єдиний набір завдань, що містить комплекси функціональних завдань автоматизованих робочих місць операторів поліграфічного виробництва (табл. 1).Таблиця 1Функціональні завдання операторів поліграфічного виробництва № з/пСпеціалізація кваліфікованого робітникаФункціональні завдання1Оператор з уведення данихНалагодження параметрів уведення з урахуванням технологічного процесу;автоматизація введення і оброблення інформації;створення профілів пристроїв;налагодження системи.2Оператор-верстальникПідготовка оригінал-макету видання;проведення екранної кольоропроби;урахування параметрів технологічного процесу;підготовка до виведення.3Препрес-операторПеревірка оригінал-макету видання;проведення цифрової кольоропроби;монтаж спуску смуг;контроль спуску смуг;виведення друкованих форм.4ТехнологСтворення технологічної карти замовлення;редагування технологічної карти замовлення.5Оператор друкарського цехуКонтроль виконання операції друку;формування звітних даних про завантаження обладнання;контроль якості на відтиску. Реалізація оновленої методичної системи має здійснюватися на заняттях зі спецтехнології, в процесі виробничого навчання в майстерні, виробничої практики на поліграфічному підприємстві. Підвищення ефективності проведення теоретичних занять має досягатися завдяки застосуванню засобів мультимедійного обладнання, демонстраційних презентацій, електронних підручників і навчальних ресурсів, розроблених викладачами спецдисциплін; використання інтерактивної дошки. У процесі підготовки і проведення теоретичних занять доцільним є використання активних, проблемних методів навчання, навчання у співробітництві.Застосування засобів і методів інформаційного навчання в процесі проведення лабораторно-практичних робіт сприятиме проведенню цікавих і насичених занять. Використання на заняттях виробничого навчання методів „мозкового штурму”, групової дискусії надасть навчально-виробничій діяльності майбутніх кваліфікованих робітників поліграфічного профілю продуктивного, творчого характеру. З-за обмеженої кількості офсетних машин вивчення технології друкарської справи переважно здійснюється за бригадною формою навчання. Майстер виробничого навчання має вибудувати послідовність оволодіння трудовими операціями і прийомами таким чином, щоб частина учнів відпрацьовувала їх безпосередньо на обладнанні, а частина – самостійно, використовуючи електронні освітні ресурси.Розвиток систем автоматизації в поліграфії, представлений на теперішній час на українському ринку множиною автоматизованих інформаційних систем управління поліграфічним підприємством як вітчизняного, так і зарубіжного виробництва – PrintEffect, Prinect, Annex, АСУ „Типографія”, зумовлює необхідність обов’язкового стажування майстрів виробничого навчання на сучасних поліграфічних підприємствах. Сучасні технологічні процеси друку ґрунтуються на комп’ютерних технологіях computer-to- …: CtF – computer-to-film (з комп’ютера на фотоплівку), CtP – computer-to-plane (з комп’ютера на друкарську форму), – computer-to-press (з комп’ютера в друкарську машину), – computer-to-print (з комп’ютера в друк). Навчання майбутніх кваліфікованих робітників поліграфічного профілю на заняттях виробничого навчання має здійснюватися за допомогою методичних рекомендацій, педагогічних програмних засобів щодо впровадження інноваційних виробничих технологій, розроблених викладачами спецдисциплін та майстрами виробничого навчання ПТНЗ.Висновок. Отже, використання засобів і методів інформаційних технологій у підготовці майбутніх кваліфікованих робітників поліграфічного профілю, завдяки значним дидактичним можливостям, здійсненню впливу на форми організації теоретичного і професійно спрямованого навчання, на активізацію, інтенсифікацію і ефективність навчально-виробничого процесу, дозволить підвищити рівень мотивації до оволодіння інтегрованими знаннями і вміннями, забезпечить реалізацію методичної системи розвитку професійних компетентностей.

Основними причинами широкого використання в будівельній галузі неліцензійного програмного забезпечення є низька купівельна спроможність підприємств і організацій галузі, що ускладнює придбання легального програмних продуктів, відсутність негативного ставлення у суспільстві до нелегального використання програмного забезпечення. Особливо це стосується проектних організацій, що експлуатують вартісні програмні комплекси автоматизованого проектування та розрахунків [1].За даними Асоціації «Українське об’єднання проектних організацій», вартість заходів з легалізації (закупівлі ліцензій на програмне забезпечення) в будівельній галузі України сягає 4 млрд. грн. Причому на сьогодні це на 95% імпорт.З метою вирішення проблеми легалізації програмних засобів в проектних організаціях за ініціативою Асоціації «Українське об’єднання проектних організацій» в І кв. 2010 року завершено створення вітчизняної системи автоматизованого проектування об’єктів будівництва (САПР) БудКАД. Розробку системи виконує базова організація з інформаційних технологій Міністерства регіонального розвитку та будівництва України – Державний науково-дослідний інститут автоматизованих систем у будівництві (ДНДІАСБ).Основні принципи, на яких базується вітчизняна САПР БудКАД [2]:– відповідність функціональності САПР стану проектних технологій в будівельній галузі на даний час та їх подальшого розвитку; – забезпечення сумісності креслень з іншими САПР, що використовуються в проектних організаціях та плануються до використання в майбутньому;– забезпечення читання та коригування напрацьованих креслень, в тому числі на застарілих версіях САПР;– максимальна наближеність інтерфейсу користувача до того, що використовується сьогодні на більшості робочих місць проектувальників, щоб уникнути тривалого перенавчання у процесі впровадження САПР БудКАД;– відслідковувавання змін формату файлів DWG, який є внутрішнім форматом САПР БудКАД;– максимальне дотримання вимог ДСТУ та ДБН з будівельного проектування. САПР БудКАД ДНДІАСБ створена на базі платформи IntelliCAD до консорціуму ІТС (IntelliCAD Technology Consortium), який на корпоративних засадах розробляє та підтримує базову платформу. Програмні продукти, створені на цій платформі, широко відомі у світі і поставляються в 80-ти країнах, в тому числі в США, Європі, Японії.За нашими підрахунками, близько 85-90% проектних робіт виконуються сьогодні з використанням двовимірного креслення. Тому, на нашу думку, бюджетна САПР БудКАД стане засобом, який внесе істотний вклад в вирішення проблеми легалізації програмного забезпечення в проектних організаціях будівельної галузі України. Особливо це стосується конструювання та проектування інженерних мереж будівель.Створена Асоціацією «Українське об’єднання проектних організацій» постійно діюча робоча група фахівців САПР проектних інститутів, тестує версії БудКАД, визначає перелік необхідних першочергових доробок, узгоджує технічні вимоги до наступних версій.На сьогодні створений додаток до БудКАД – BudCAD BonusTools, який містить набір додаткових інструментів для виконання проектної документації у відповідності до державних стандартів системи проектної документації для будівництва (СПДС).В перспективних напрямках подальшого розвитку САПР БудКАД: 3D-версія, розширення функціональності СПДС та підтримка інших ДСТУ і ДБН (здійснюється поступово за рішеннями робочої групи Асоціації проектних організацій), інтегрування вітчизняних розробок з автоматизації проектування окремих частин проекту, архітектурний пакет з інформаційною моделлю, вихід на програми будівельних розрахунків та передавання обсягів у кошторисні програми, вбудований інженерний калькулятор.Міністерство регіонального розвитку та будівництва сумісно з Міністерством освіти та науки співпрацюють у сфері впровадження сучасних інформаційних технологій в будівництві в учбовий процес навчальних закладів будівельного профілю. Учасникам конференції роздаємо учбову версію САПР БудКАД та проводимо тренінг з її первинного освоєння.

В статті розглянуто основні аспекти мотивації як психолого-педагогічного феномена. Проаналізовані умови, що впливають на формування позитивних мотивів навчальної діяльності та методи підвищення мотивації студентів до навчання. Проведено анкетування та описано результати дослідження навчально-професійної мотивації майбутніх педагогів. Метою статті є здійснення аналізу проблеми формування і проявів актуальної навчально-професійної мотивації у майбутніх педагогів для підвищення рівня підготовки сучасних фахівців за спеціальністю 015 Професійна освіта (Технологія виробів легкої промисловості) в контексті успішної конкурентоспроможної професійної діяльності. Використано комплекс теоретичних та емпіричних методів, який включав аналіз, синтез, систематизацію, порівняння і узагальнення даних з проблеми навчально-професійної мотивації студентів, методики: «Вивчення мотивів навчальної діяльності студентів» (А. Реана, В. Якуніна), «Мотивація навчання у виші» (Т. Ільїної), анкетування, опитування, методи математичної статистики. За результатами дослідження визначено, що переважна більшість учасників задоволені методами навчання та викладання психолого-педагогічними дисциплінами і дисциплінами технічного циклу. Дані аналізу свідчать про те, що сучасна молодь розуміє важливість вищої освіти сьогодні. В більшості студентів провідними мотивами до навчання є пізнавальні та професійні. Аналіз опитування показав, що, у першу чергу, до найбільш значимих мотивів навчальної діяльності ввійшли такі мотиви: стати висококваліфікованим спеціалістом (80% студентів); набути глибокі та стійкі знання (70% студентів); отримати інтелектуальне задоволення (70% студентів); забезпечити успішність майбутньої професійної діяльності (63,3% студентів). Обрання таких мотивів вказує на присутність у структурі внутрішньої мотивації наявність пізнавального інтересу, що є дуже важливим при виконанні навчальної діяльності. Позитивно впливають на внутрішню мотивацію високий професійний рівень викладачів та їхнє партнерське ставлення до студентів. Після закінчення навчання, більшість майбутніх педагогів мають намір шукати роботу за фахом, при цьому, рівень заробітної плати та прагнення мати власну справу є найважливішими критеріями. Як позитивну тенденцію можна охарактеризувати той факт, що 50% опитаних спокійно, але без особливих ілюзій дивляться в майбутнє і 40% – з надією та оптимізмом. Для підвищення рівня підготовки сучасних фахівців до успішної конкурентоспроможної професійної діяльності на світовому ринку праці суттєвим завданням є розвиток професійної мотивації студентів у закладах вищої освіти, доцільним є створення системи психологічного супроводу професіоналізації майбутніх фахівців з метою виявлення основних проблем, пов’язаних з початковим етапом професійної кар’єри майбутніх фахівців і для сприяння їх позитивному вирішенню. Література Гуртовенко, Н. (2017). Критерії оцінки, показники та рівні психологічної готовності майбутніх педагогів до професійної самореалізації. Психологічний часопис, 3(4), 53–65. https://doi.org/10.31108/1.2017.4.8.5 Догнал, Йозеф (2017). Мотивация студентов к обучению и ее барьеры (эссе, основанное на опыте обучения иностранным языкам). Режим доступа: https://www.meteor-city.top/motivacia-studentov-i-ee-baryery Занюк, С.С. (2001). Психология мотивации: Теория и практика мотивирования. Мотивационный тренинг. Киев : Эльга-Н, Ника-Центр. Єрохін, С.А., Нікітін, Ю.В., & Нікітіна, І.В. (2011). Концепція професійної мотивації студентів як фактор конкурентності на ринку праці. Юридична наука, 1, 20–28. Матвеєва, Н. (2017). Особливості підвищення якості професійної підготовки майбутніх педагогів на сучасному етапі. Освітній простір України, 9, 96–102. https://doi.org/10.15330/esu.9.96-102. Пінська, О. (2009). Професійна мотивація як засіб підвищення ефективності навчальної діяльності студентів. Проблеми трудової і професійної підготовки, 14, 111–115. Скорик, Т.В. (2020). Моніторингове дослідження розвитку професійної успішності майбутніх учителів. Педагогічний альманах, 46, 208–214. https://doi.org/10.37915/pa.vi46.129 Товканець, Г., Авшенюк, Н., Бокша, Н., Брижак, Н., Горват, М., Котун, К., та ін. (2018). Педагогічна освіта і професійна підготовка в сучасному соціокультурному середовищі. (Монографія). Мукачево : Редакційно-видавничий центр МДУ. Черняк, Н.О. (2013). Формування мотивації студентів до навчання у ВНЗ. Проблеми інженерно-педагогічної освіти, 38–39, 388–393. Seifert, Tim. (2004). Understanding student motivation. Educational Research, 46, 137–149. https://doi.org/10.1080/0013188042000222421 Wijnia, L., & Servant-Miklos,F.C (2019). Lagging behind the Times: A Brief History of Motivational Discourse in Problem Learning. Advances in Health Sciences Education, 24, 915–929. https://doi.org/10.1007/s10459-019-09923-3

У статті висвітлено методичнi засади управлiння розвитком цифрової компетентності керівників закладів загальної середньої освіти. Проаналізовано компоненти, критерії, показники та рівні цифрової компетентності керівників закладів загальної середньої освіти. Встановлено, що сьогодні цифрова компетентність як складова професійної педагогічної компетентності, в тому числі керівників закладів загальної середньої освіти, обґрунтована в стандарті ЮНЕСКО «ІКТ компетентності ЮНЕСКО для педагогів» («UNESCO ICT Competency Framework for Teachers. VERSION 3» (ICT CFT)), розробленому в 2018 році. Даний документ надає повний набір компетенцій, які педагогам необхідно інтегрувати в свою професійну практику, щоб сприяти досягненню учнями цілей навчальної програми. Здійснюючи наукові пошуки щодо проблеми управління розвитку цифрової компетентності керівників закладів загальної середньої освіти, нами виокремлено чотири основних її складових компоненти. Кожному компоненту відповідає певний критерій, який дає змогу оцінити основну ознаку, розвитку досліджуваного явища; є ідеальним зразком, який, порівнюючи з реальним явищем, дає можливість встановити ступінь відповідності, наближення до ідеалу. Оскільки критерій повинен бути розгорнутим, охоплювати найменші одиниці вимірювання, які дають змогу оцінити дійсність в порівнянні з ідеалом, то такими одиницями виміру є показники. Відповідно до цього, доцільним є детальний розгляд компонентів, критеріїв і показників цифрової компетентності керівників закладів загальної середньої освіти. У зв'язку з цим, ґрунтуючись на аналізі розглянутих компонентів інформаційної компетентності, в рамках даного дослідження, визначено структуру інформаційної компетентності керівників закладів загальної середньої освіти включаючи компоненти: мотиваційно-ціннісний; інформаційно-технологічний; комунікативний; рефлексивний. Ключові слова: цифрова компетентність, цифровізація, керівники закладів загальної середньої освіти, цифрові технології, компоненти, інформаційна компетентність.