Journal articles on the topic 'Обчислювач'

Розглянуто один з відомих методів класифікації об’єктів, в якому реалізовано критерій класифікації за максимумом дискримінантних функцій. Цей метод ефективно засто¬со-вується як класична обчислювальна модель, зокрема, у медицині при діагностуванні за-хворювань. Процес класифікації за цим методом можна реалізувати як просторово-роз-поділену обробку по стовпцях і рядках матриці у вигляді регулярних ітеративних алго¬ритмів. Це дозволяє відобразити їх на двовимірний систолічний масив матричного обчислювача у складі класифікатора об'єктів з подальшим розміщенням у ПЛІС. Запропонований матричний обчислю-вач функціонує в двох режимах і має низку специфічних властивостей, а саме виконання операції декремента одночасно над усіма елементами в кожному стовпці матриці обчислювача, а також використання сигналів ознаки нуля (обнуління) елементів в кожному рядку і кожному стовпці матриці як результатів обробки елементів дискримінантних функцій і для синхронізації самого процесу обробки. В подальшому за результатами обробки у матричному обчислювачі формують-ся вихідні сигнали класифікатора з визначенням конкретного класу об’єктів.

Метою даної роботи є розробка алгоритму перевірки працездатності компонентів ФОС спеціального призначення для фізичної науково-дослідної моделі. Це дозволить скоротити витрати часу та ресурсів, як на процес перевірки працездатності апаратурної реалізації компонентів ФОС спеціального призначення так і їх проектування. Стаття присвячена питанню розробки алгоритму перевірки працездатності компонента функціонально-орієнтованої системи, який базується на програмних модулях пакета Quartus II, програмних компонентах для мікроконтролера AVR тестової плати Arduino UNO та мікрокомп’ютера Raspberry Pi. Для проведення перевірки процесу перетворення в запропонованому компоненті ФОС спеціального призначення використано фізичну науково-дослідну модель. В якості предмету перевірки для дослідження процесу перетворення в компоненті ФОС спеціального призначення запропоновано образно-знакову модель багатофункціонального таблично-логічного співпроцесору, що відрізняється зменшеним об’ємом пам’яті не менш ніж в два рази за рахунок використання одних і тих же значень коригуючих констант. Результати та висновок. Розроблений алгоритм дозволяє підвищити ефективність процесу проектування обчислювачів спеціального призначення наступним чином: дозволяє довести працездатність його апаратурної реалізації, є універсальним для перевірки працездатності процесу перетворення різноманітних двійково-кодових комбінацій, а також дозволяє прискорити процедуру проектування обчислювачів спеціального призначення та/або їх компонентів, зменшити матеріальні та енерго-часові витрати при апаратурній реалізації розроблюваних моделей обчислювачів спеціального призначення.

Запропоновано спеціалізований програмний калькулятор, призначений для обчислення значень функції Ламберта W0(х) і споріднених з нею функцій. Описана його програмна реалізація і наведено приклади обчислень. Калькулятор надає обчислювати значення верхньої гілки функції Ламберта, величину обернену до величини функції Ламберта, логарифм функції Ламберта, експоненту, показник ступеня якої містить функції Ламберта, значення першої і другої похідних, значення узагальненого логарифма, узагальненого тангенса, узагальненого котангенса, узагальненого синуса, узагальненого косинуса, гіперболічний узагальнений тангенс, гіперболічний узагальнений котангенс, гіперболічний узагальнений синус, гіперболічний узагальнений косинус. Калькулятор дозволяє обчислювати значення двох найбільш поширених видів визначених інтегралів, підінтегральна функція яких містить функцію Ламберта. Проведено порівняння різних засобів обчислення значень функції Ламберта і рекомендовані області їх застосування.

У роботі запропоновано узагальнена модель системи класифікації сканованих документів, яка являє організаційно-функціональний, технологічний і програмно-технічний комплекс для класифікації або категоризації документу за ключовими словами, які визначаються частотним словником. Актуальність теми дослідження полягає у скороченні часу впорядкування нових інформаційних ресурсів, що надходять до сховища, завдяки збільшенню швидкості роботи методів покращення якості вихідного зображення безпосередньо перед обробкою та аналізом тексту. Аналіз результатів довів ефективність та доцільність використання обчислювачів із масовим паралелізмом для виконання таких задач, як шумопригнічення та зміна значення колірних каналів вихідного повнокольорового зображення, досягаючи прискорення до 53,51% у порівнянні із використанням обчислювального ресурсу центрального процесору.

Мета: Показати, що в рамках лінійної теорії вдалося отримати формули осьових критичних навантажень, результати розрахунків за якими добре узгоджуються з експериментальними даними. Метод: Метод вирішення енергетичний з використанням загальної лінійної теорії тонкостінних оболонок. Результати: Отримано нові формули критичних навантажень циліндричних оболонок. Проведено аналіз отриманих результатів. Дано рекомендації по їх використанню. Обговорення: Труднощі визначення теоретичним шляхом критичних навантажень циліндричних оболонок при осьовому стисненні близьких до експериментальних даних змусили дослідників шукати рішення емпіричним шляхом. Отримано багато емпіричних залежностей, які дають різні результати і описують відомі експерименти. Необхідність теоретично знайти формули, які дозволяли б обчислювати критичні навантаження циліндричних оболонок будь-яких геометричних параметрів, залишається. Такі формули отримані. Проведено порівняння, обчислених за цими формулами, критичних навантажень з емпіричними і експериментальними критичними навантаженнями. Відмінності між ними незначні.

Алгоритми пошуку слів-образів у тексті мають широке застосування - контекстний пошук у базах та банках даних, бібліографічний пошук, пошук фрагменту тексту та його заміна при редагуванні тексту, у задачах стиску даних, алгоритмах прогнозування тощо, що зумовлює актуальність розробки нових алгоритмів, а також вдосконалення та адаптацію існуючих алгоритмів для реалізації на високопродуктивних обчислювачах. Мета дослідження – модифікація алгоритму Бойєра-Мура пошуку слів-образів у тексті для досягнення скорочення часу пошуку тексту завдяки використанню методів паралельних обчислень та декомпозиції вихідних даних. Результати та висновки. В ході роботи вдосконалено існуючий алгоритм Бойєра-Мура пошуку слів-образів у тексті завдяки використанню методів паралельних обчислень та декомпозиції вихідних даних, що призвело до скорочення часу пошуку слів-образів у текстах великого обсягу. Виконано огляд існуючих алгоритмів пошуку слів-образів у тексті, який показав найнижчу трудомісткість алгоритму Бойєра-Мура. Розроблено дві прискорені модифікації алгоритму Бойєра-Мура з простою та адаптивною декомпозицією даних. Аналіз результатів яких показав, що кількість помилкових спрацьовувань при адаптивній декомпозиції прагне до 0, на відміну від простої декомпозиції вхідних даних. Аналіз часу виконання алгоритмів показав, що на маленьких обсягах вихідного тексту, використання паралельних технологій для систем із загальною пам’яттю не є виправданим, оскільки часу на породження паралельних потоків витрачається більше, аніж на компаративні операції.

Мета роботи: покращити результати хірургічного лікування хворих із синдромом стопи діабетика (CCД) шляхом використання сучасних методів закриття ранових дефектів. Матеріали і методи. Проведено аналіз результатів комплексного обстеження й лікування 67 хворих із ССД. Пацієнтів поділені на групу порівняння – 31 (46,27 %) хворий, яким виконано “класичну” автодермопластику, та основну групу – 36 (53,73 %) хворих. Серед них у 17 (47,22 %) хворих проведено закриття ранового дефекту за допомогою еквіваленту дерми, а у 19 (52,78 %) хворих використано PRP методику. Відповідно до клінічних форм ССД виділено невропатичну форму стопи діабетика у 30 (44,78 %) хворих та нейроішемічну форму стопи діабетика у 37 (55,22 %) хворих. На підставі отриманих результатів використання різних способів закриття дефектів обчислювали площу та швидкість загоєння ран. Результати досліджень та їх обговорення. За результатами аналізу застосування еквіваленту дерми встановлено наступне: на 20-ту добу лікування площа рани у 1,76 раза менша від площі рани в пацієнтів без використання еквіваленту дерми; швидкість загоєння рани вища в 1,41 раза. При застосуванні PRP мембрани встановлено, що на 20-ту добу лікування площа рани у 2,25 раза менша від площі рани в пацієнтів без використання PRP мембрани, а швидкість загоєння рани вища в 1,45 раза. Використання клітинно-тканинних технологій та збагаченою тромбоцитами та факторами росту мембрани у місцевому лікуванні ранового дефекту дозволяє досягти загоєння й поліпшує результати лікування за рахунок прискорення строків епітелізації порівняно із традиційною терапією.

У статті подано математичну модель нестаціонарного процесу деазотації і дегідрогенізація розплаву сталі у вакууматорі камерного типу з аргонною продувкою. Дегазація сталі за допомогою вакууму — поширена серед металургійних підприємств технологія, яка дає можливість досягати надзвичайно низької концентрації водню та азоту у металевому розплаві, що необхідно для підвищення якості сталевих виробів. За відомою гіпотезою спочатку атоми газу знаходяться у розплаві у розчиненому стані. Бульбашки водню і азоту формуються з розчину на поверхні ковшової футерівки при умові достатньо низького феростатичного тиску металевого розплаву. Тиск, необхідний для появи бульбашки, визначається відповідно закону Сівертса. Значною мірою на дегазацію впливає і продувка аргоном, бульбашки якого збирають водень і азот на своєму шляху, спливаючи через розплав. Також важливим завданням є зменшення тривалості дегазації для зберігання температури розплаву на достатньо високому рівні. Проведення чисельних досліджень означеного вище процесу на математичній моделі зменшує витрати часових і фінансових ресурсів, тому побудова моделі є актуальним завданням. Опис плину розплаву і газів у ковші здійснюється на основі законів збереження маси та вектору кількості руху суцільного середовища, що виправдано через дрібний розмір бульбашок і їх велику кількість. З огляду на складність пошуку аналітичного розв’язку нелінійних диференціальних рівнянь у часткових похідних у тривимірній постановці, пропонується використовувати метод центральних різниць, який має достатню точність і широко використовується для подібних задач. Обчислювати математичну модель пропонується у комп’ютерній програмі на мові C#, яка має широкі можливості по програмуванню алгоритмів. Програмний додаток дозволить оцінити вплив інтенсивності аргонної продувки, а також глибини розплаву, на ступінь його дегазації, що може бути використано при впровадженні технологічних рекомендацій у виробництво сталі.

Розглянуто алгоритм, який дозволяє для дискретної вибірки із N значень на проміжку часу [–T/2, +T/2] оцінювати спектр потужності за допомогою фільтра з тією ж самою вузькою спектральною смугою у прямокутному часовому вікні, але з рівнем бічних пелюсток, менших на 4,3 дБ. Наведено приклади декількох «енергетичних» фільтрів. При цьому показано відгуки енергетичного фільтра порівняно з фільтром на основі традиційних часових вікон. Виникають можливості керування як шириною смуги фільтра, так і формою його вершини. Також суттєво збільшується розмірність простору змінних варіювання. Стосовно спектрального аналізу, йдеться відносно випадку, коли перетворення Фур’є виконується з двома різними часовими вікнами у часі. Підсумок формується із множників дійсних і недійсних частин першого та другого перетворення. При цьому не потрібно певних оптимальних властивостей від кожного із часових вікон, окремо оптимізується тільки кінцевий підсумок. Це ефективно, якщо одне із часових вікон нагадує вікно Кайзера-Бесселя. При цьому проведення згортки після перетворення Фур’є стає трудомістким, потребує багато обчислювальних операцій, та часове вікно краще використовувати безпосередньо до сигналу, який аналізується перед перетворенням Фур’є. Для таких часових вікон будування «енергетичного» фільтра збільшує час аналізу приблизно у два рази. Але швидкість обчислювань не зав­жди є визначальним фактором, а сумісне використання двох різних вікон замість одного розширює можливості аналізу. Результати роботи можуть бути використані під час фільтрації приймальної потужності сигналу для різних систем, зокрема, для систем з максимальним придушенням шумової завади. Перспективно оптимізувати приймальну систему з горизонтальним робочим напрямком приймання. Задачу оптимізації у цьому випадку вирішують з урахуванням робочого діапазону як для середньої, так і для максимальної завади.

Актуальною проблемою фармакології є пошук високоефективних та безпечних засобів фармакотерапії гострої гіпоксії, що розвивається у замкнутому невентильованому просторі й називається гіпоксією замкнутого простору (ГЗП). На сьогодні у цьому сенсі перспективними вважають координаційні сполуки германію (КСГ) з такими біологічно активними лігандами як мікроелементи та органічні кислоти. Раніше проведеними скринінговими та токсикометричними дослідженнями виявлена висока антигіпоксійна активність та безпечність уперше синтезованої КГС – манган(ІІ) тартратогерманат(IV), під лабораторним шифром ОКАГЕРМ-4. Мета – порівняльний фармакокінетичний аналіз потенційного антигіпоксанта ОКАГЕРМ-4 на етапі його абсорбції в нормі та на моделі ГЗП. Матеріал і методи. Досліди виконані на 48 нелінійних білих щурах обох статей масою 170–200 г, яких було поділено на дві групи. Перша група була контрольною, а у тварин другої групи моделювали ГЗП шляхом розміщення тварин на 25 хв у ізольованих гермооб’ємах (10 дм³). Для визначення фармакокінетичного профілю через 45 хв; 3; 6 та 24 год (від моменту внутрішньочеревинного введення) у сироватці крові визначали рівень ОКАГЕРМ-4 за германієм колориметричним методом. Показники процесу абсорбції обчислювали в програмі Phoenix WinNonLin 8.1. Результати. Для ОКАГЕРМ-4 у дозі 96,8 мг/кг побудовані фармакокінетичні криві. У рамках двокамерного аналізу динаміки концентрацій отримані наступні значення фармакокінетичних параметрів абсорбції ОКАГЕРМ-4: Cmax (норма) = (7,54±0,29) мг/л; Cmax (ГЗП) = 7,13±0,20 мг/л; tmax (норма) = (1,47±0,04) год; tmax (ГЗП) = (1,52±0,06) год; К01 (норма) = (0,82±0,05) год-1; К01(ГЗП) = (0,80±0,05) год-1; t1/2α (норма) = (0,85±0,07) год; t1/2α (ГЗП) = (0,87±0,05) год. Висновки. Експериментально встановлено, що за умов ГЗП відбуваються суттєві зміни параметра Сmax.

Актуальність теми дослідження. На сьогодні при побудові висотних мереж найточнішими залишаються традиційні методи геометричного нівелювання. Попри те, що застосування супутникових технологій є значно економічно вигіднішим і дозволяє отримати координати субміліметрового рівня точності, відсутність високоточних моделей геоїда не дозволяє повноцінно замінити ними традиційні методи. Тому дослідження і покращення методів і алгоритмів побудови поверхні геоїда є актуальною задачею. Постановка проблеми. Є чимало методів побудови поверхні геоїда. Останнім часом дедалі більшу популярність набирають параметричні методи, в основі яких лежить використання сферичних функцій Лежандра дійсного ступеня. До основних недоліків такого роду методів можна віднести те, що вони не є ортогональними у своїй області визначення. Виняток становлять STHA-функції. Відповідно при їх використанні можна застосувати квадратурні формули (напр., другий метод Неймана). Основна проблема полягає в тому, що такі квадратури мають дуже погану збіжність, і необхідно розробити модифіковані методи, які дозволятимуть обчислювати невідомі коефіцієнти мо-делі з меншими витратами часу. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Розглянуто публікації, в яких висвітлено основні етапи побудови потенціальних полів з використанням сферичних функцій дійсного ступеня. Виділення недосліджених раніше частин загальної проблеми. Використання STHA-функцій для побудови високоточного регіонального гравітаційного поля є практично надзвичайно складною задачею через повільну збіжність квадратурних рядів.Постановка завдання. Розробити алгоритми, які дозволять покращити збіжність квадратурних рядів при використанні STHA-функцій для побудови високоточного регіонального гравітаційного поля.Виклад основного матеріалу. Розроблено модифікований метод застосування квадратурних формул Гаусса при моделюванні регіонального гравітаційного поля Землі STHA-функціями. Це дозволить будувати високоточні регіональні поверхні геоїда без надмірного використання ресурсів і часу. Висновки відповідно до статті. Запропоновано та апробовано методику для оптимізації обчислення невідомих гармонічних коефіцієнтів моделі регіонального гравітаційного поля з використанням квадратурних формул Гаусса.

Актуальність. Високий рівень громадянської грамотності залишається одним з основних пріоритетів освіти, оскільки це підґрунтя для розвитку демократії та зростання економіки. Фізичне виховання має значний потенціал для формування та розвитку громадянських компетентностей. Мета дослідження – розробити валідний інструмент для кількісного оцінювання рівня громадянських компетентностей та значення фізичного виховання у їх формуванні. Методи дослідження. У дослідженні взяли участь школярі, які навчались у третіх і шостих класах (n = 860, 53,72 % опитаних – дівчатка, 34,88 % – учні третіх класів). Здійснювали переклад та культурну адаптацію анкети «Громадянська позиція і цінності сталого розвитку» (СASD) та створювали спеціальний модуль «Громадянські компетентності у фізичному вихованні» (CCPE-10). Аналізували структуру анкет і їх валідність. Для цього застосовували дослідницький і підтверджувальний факторний аналіз, обчислювали значення α-Кронбаха, складений коефіцієнт надійності й середню вилучену дисперсію. Результати. У структурі анкети СASD виділено шкали «Солідарність», «Зобов’язання та відповідальність», «Діалог та повага». За результатами факторного аналізу в анкеті CCPE-10 виокремлено шкали «Навички спілкування та рефлексія», «Дії» й «Ідентичність». Отримані моделі мали задовільні критерії придатності (для СASD: χ²/ df = 2,53, CFI = 0,905, TLI = 0,902; RMSEA = 0,060, SRMR = 0,062; для CCPE-10: χ²/ df = 2,78, CFI = 0,901, TLI = 0,908; RMSEA = 0,058, SRMR = 0,064). Висновки. Отримано адаптовану й валідну українську версію інструменту для оцінювання громадянських компетентностей зі спеціальним модулем «Громадянські компетентності у фізичному вихованні». Інструмент розрахований на школярів третіх – шостих класів; містить шість шкал («Солідарність», «Зобов’язання та відповідальність», «Діалог та повага», «Навички спілкування та рефлексія», «Дії», «Ідентичність»); охоплює такі складники громадянських компетентностей, як знання, навички, рефлексія, соціальна когезія, толерантність; дає змогу кількісно оцінити значення фізичного виховання у формуванні громадянських компетентностей.

Результати досліджень в біології, медицині, дистанційному зондуванні Землі, матеріалознавстві доволі часто представляють у вигляді цифрових зображень. Такі зображення, здебільшого, характеризуються не дуже високою візуальною якістю та складною структурою. Усі ці чинники істотно впливають на подальший аналіз візуальних даних. Незважаючи на інтелектуальні властивості зорового сприйняття, людина не може справитися з великим потоком інформації та забезпечити необхідну продуктивність її опрацювання, тому кількісний аналіз візуальних даних доцільно перекласти на обчислювальні системи. Це призвело до того, що останнім часом розвиток значного сегменту сучасних інформаційних технологій націлений на створення методів опрацювання та аналізу візуальної інформації. Результат процесу опрацювання та аналізу є надзвичайно важливим, оскільки він лежить в основі прийняття відповідальних рішень, для прикладу, в медицині чи на виробництві. Традиційні підходи, які базуються на евклідовій геометрії, не завжди є ефективними в разі опрацювання зображень зі складною структурою. Перспективним інструментарієм для аналізу таких зображень є фрактальна розмірність. Загалом вона дає змогу обчислювати тільки глобальні характеристики зображення. Для кількісного аналізу складноструктурованих зображень доцільно формувати поле фрактальних розмірностей. Встановлено, що для обчислення поля фрактальних розмірностей важливим є правильний вибір налаштувань. Серед них треба виділити – розмір локальної апертури, крок зміщення та метод бінаризації. Розмір локальної апертури істотно впливає на деталізацію під час аналізу зображення. Для найкращої локалізації розмір ковзного околу повинен бути співмірним з розміром об'єктів зацікавлення на зображенні. Другим важливим параметром є крок зміщення локальної апертури. Він пропорційний до часу опрацювання та обернено пропорційний до розміру зображення поля фрактальних розмірностей. Збільшення кроку зміщення доцільне під час опрацювання зображень великих розмірів, але це призводить до зменшення деталізації об'єктів. Оскільки більшість методів обчислення фрактальних розмірностей використовує за вхідні бінарні зображення, важливим є вибір методу порогової бінаризації, який має забезпечити найкращу деталізацію об'єктів інтересу.

В матеріалах статті наголошено про необхідність розвитку тваринництва в умовах його деградації, наведено фактичні статистичні дані, які ілюструють негативні тенденції розвитку всієї галузі за останній період. Матеріали статті розкривають основні моменти проблеми, що пов’язана зі змінами технологічних параметрів підприємств різної виробничої потужності. Ці зміни стосуються, у першу чергу, нерівномірного варіювання усіх видів витрат ресурсів у грошовому виразі навіть у межах групувань підприємств відносно однакових показників виробництва. Складність проблеми поглиблюється і тим, що за різних технологічних переоснащень зміни витрат носять складний характер кореляційних зв’язків між собою. Визначеними факторами-лідерами впливу на загальні витрати стали продуктивність, поголів’я корів та сума змінних витрат, основна значущість серед яких належить витратам на корми. На матеріалах фактичних даних виробників молока Харківської області за розробленою авторами методикою оптимізації технолого-економічних параметрів підприємств різної виробничої потужності визначені і наведені функціональні залежності загальних витрат від продуктивності корів, чисельності поголів’я і змінних витрат. Механізм оптимізації технолого-економічних параметрів полягає у наведених рівняннях множинної нелінійної регресії для підприємств з виробництвом до 20 тис. ц молока в рік (мала виробнича потужність), від 20 до 60 тис. ц (середня) і підприємств великої потужності – від 60 до 100 тис. ц. молока в рік, які дають можливість універсально оцінювати і обчислювати закономірності взаємодії впливових чинників, отримувати їх кількісні характеристики у межах градації відповідної потужності підприємств. Коефіцієнт множинної кореляції між впливовими ознаками (продуктивність, чисельність поголів’я і змінні витрати) відповідно становить Rмн.=0,784404; Rмн.=0,966271 та Rмн.=0,56011. Середня відносна помилка апроксимації дорівнює 10,1 %; 10,5 % і 13,9 % відповідно. Наведений методичний підхід розкриває принципи механізмів щодо вирішення проблем оптимізації технологічних параметрів через багатофакторні нелінійні функціональні залежності шляхом створення адекватних моделей прогнозування з подальшою мінімізацією змінних витрат за необхідної встановленої потужності.

Стаття присвячена науковому дослідженню актуального питання про обґрунтованість та адекватність дійсних способів спеціального обчислення тривалості позовного домагання в контексті сутності такого правового явища, як позовна давність. У цьому контексті оцінено мораторій як передбачений ч. 2) ст. 263 ЦКУ спосіб відстрочення виконання зобов’язання. На базі ретельного дослідження можливого впливу мораторію на можливість подання позову, його розгляду чи виконання судового рішення автор дійшов висновку, що в нормативно встановленому вигляді він ніяк не може у цій іпостасі виступати як правова підстава для зупинення давності. За своєю правової ідеєю мораторій має встановлювати заборону на виконання (зокрема, примусове) такого зобов’язання і впливати не на стан самого цивільного правовідношення, а на можливість його реалізації. Отже, за своєю сутністю він є не відстроченням виконання обов’язку, а забороною вчиняти певні види діяльності. А якщо так, то зупинення позовної давності у разі зупинення дії закону або іншого нормативно-правового акта, який регулює відповідні відносини, вже врегульовано пунктом 3 ч. 1 ст. 263 ЦКУ, тому відбувається невиправдане дублювання законодавчих правил. Також у роботі висвітлено стан проблеми з перериванням строку давності внаслідок визнання боргу боржником. Особлива увага приділена такому способу фіксації наявного боргу, як укладення договору на нових умовах щодо строків виконання за заявою до кредитора про відстрочення обов’язку. Установлено, що тут ідеться про відтермінування вже простроченого зобов’язання, з якого почалася позовна давність, але яким не завершилася. Цей правочин прийнято кваліфікувати як різновид дії боржника, що свідчить про визнання ним боргу, від моменту її укладення пропонується обчислювати новий давнісний перебіг. Однак виявлено, що така конструкція суперечить фактичній природі коментованих відносин, адже за такої угоди відбувається реструктуризація охоронного (порушеного) обов’язку, але виконання (зокрема, примусове) ще не може відбутися.

Вступ. Вплив ожиріння на плідність чоловіків є предметом багатьох досліджень, а молекулярні механізми, що лежать в основі цього взаємозв’язку, активно вивчає наукова спільнота. Лептин є пептидним гормоном, який в основному синтезується у жировій тканині та підтримує енергетичний гомеостаз організму. Крім того, він активно залучений у регуляцію репродуктивної функції через модуляцію гіпоталамо-гіпофізарно-гонадної осі. Ймовірно, лептин можна розглядати як біомаркер, що поєднує метаболічний статус із репродуктивною системою організму. Мета дослідження – оцінити вплив висококалорійних дієт на показники фертильності щурів-самців і рівень лептину в плазмі крові. Методи дослідження. Дослідження було проведено на 30 білих нелінійних щурах-самцях масою 250–300 г, яких поділили на 3 групи по 10 тварин у кожній: щури контрольної групи (КГ) споживали стандартний корм; тварини дослідних груп отримували високожирову дієту (ВЖД) і дієту з високим вмістом жиру та цукру (ВЖЦД) відповідно. Утримували лабораторних тварин на зазначених раціонах протягом 7 тижнів. Після евтаназії щурів проводили їх морфометричні заміри, на основі яких обчислювали індекс Лі, тестикулярний коефіцієнт та коефіцієнт вісцерального жиру. Кров для дослідження забирали з хвостових судин тварин у еппендорфи з гепарином. Отриманий матеріал 5 хв центрифугували при 800 g, після чого відбирали плазму для подальших досліджень. Суспензію сперматозоїдів готували з каудальної частини епідидимісів яєчок. Розраховували загальну кількість статевих клітин та їх рухливість. Життєздатність сперматозоїдів досліджували шляхом їх фарбування флуоресцентним барвником пропідій йодидом. Концентрацію лептину в плазмі крові визначали методом імуноферментного аналізу. Результати й обговорення. Утримування щурів на ВЖД і ВЖЦД протягом 7 тижнів суттєво не позначилося на прирості маси тіла. Індекс Лі незначно відрізнявся між дослідними групами (p=0,59). Однак коефіцієнт вісцерального жиру в групі ВЖЦД був на 40 % вищим порівняно з КГ (p=0,04). Не було виявлено істотної різниці між дослідними групами щодо кількості сперматозоїдів (p=0,72), рухливості (p=0,63) та життєздатності (p=0,87). Дієта з високим вмістом жиру і цукру спричиняла зростання концентрації лептину в плазмі крові щурів на 14 % від вихідних даних (p=0,01). Висновок. Короткострокове перебування на раціоні з високим вмістом жиру і цукру викликає метаболічні зміни, на що вказує значне зростання відносної частки жирової тканини та рівня лептину в плазмі крові.

Резюме. У нейрохірургічних хворих ураження гіпоталамо-гіпофізарної ділянки у 30 % випадків ускладнюється розвитком центрального нецукрового діабету, який проявляється грубими розладами водно-сольового балансу, що призводить до функціональних порушень і структурних ушкоджень органів і тканин, та може завершитися смертю. Моделювання в експерименті гіперосмолярної гіпогідратації, що розвивається при нецукровому діабеті, допомогло б сприяти вивченню біохімічних та патофізіологічних процесів, які відбуваються при цьому. Мета дослідження – змоделювати в експерименті синдром гіперосмолярної гіпогідратації, дослідити особливості змін поведінки, фізичного стану та біохімічних показників тварин залежно від рівня осмолярності плазми крові. Матеріали і методи. В експерименті використали статевозрілих щурів – самок (n=62) масою (242,0±15,0) г. Для моделювання гіперосмолярної гіпогідратації їм внутрішньочеревно вводили розчинн фуросеміду (5,0 мг∙кг-1), та під наркозом із застосуванням натрію тіопенталу (50 мг мг∙кг-1) внутрішньовенно – гіпертонічні (від 1,8 до 9 %) розчини натрію хлориду (по 2,0 мл). Досліджували темп діурезу, шільність сечі, обчислювали осмотично-об’ємний індекс сечі та ступінь гіпогідратації організму, фізичний стан і тривалість наркозу (коми), електроліти плазми крові (Na+, K+), її осмолярність, а також летальність тварин залежно від ступеня тяжкості змодельованої гіперосмолярної гіпогідратації. Результати. В експерименті на щурах змодельовано гіпертонічну (гіперосмолярну) гіпогідратацію різного ступеня тяжкості, яка виникає у хворих на центральний нецукровий діабет; відображено клініко-лабораторні особливості, які спостерігаються при цьому, та вивчено механізми організму, які задіяні на її подолання. Висновки. При втраті води експериментальними тваринами в об’ємі ˃5 % від маси тіла тривалість наркотичної дії натрію тіопенталу (50 мг∙кг-1) подовжується у понад 2 рази. При внутрішньовенному введенні зневодненим (5,2 % від маси тіла) щурам гіпертонічних розчинів розвивається гіперосмолярна кома, тривалість якої корелює із величиною осмолярності плазми. Потенційно небезпечним для життя щурів є зростання натрію плазми крові понад 180 ммоль∙л-1 або її осмолярності˃360 мосм∙л-1. Осмотично-об’ємний індекс сечі – ефективний неінвазивний діагностичний критерій порушень водно-сольового обміну та ефективності його корекції в експериментальних тварин. У нормі в щурів цей показник становить 910,2±28,4, різко знижується (у понад 10 разів) при стимуляції діурезу салуретиками та може зростати до 5061,3±54,2 при нирковій компенсації гіперосмолярного синдрому.

Актуальність теми дослідження. В Україні прийнято Державну цільову програму розвитку аеропортів на період до 2023 року. Метою Програми є розвиток авіаційного транспорту, узгодження його з міжнародними вимогами та створення умов для набуття Україною статусу транзитної держави. Постановка проблеми. До зони відповідальності аеропортів за безпеку авіаційних перевезень належить приаеродромна територія. Для аеропортів цивільної авіації необхідно мати електронні бази даних стосовно ландшафту і перешкод (висотні об’єкти) в межах аеродрому та приаеродромної території, які повинні бути координатноорієнтованими. Аналіз останніх досліджень і публікацій. Були розглянуті останні публікації у відкритому доступі, які присвячені висвітленню геодезичних методів із визначення планових координат та відміток висотних об’єктів на приаеродромній території, серед яких виділено полюсний метод. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Полюсний метод має за своєю побудовою потенційні можливості для визначення планових координат та відміток висотних об’єктів. Крім того, визначення координат пунктів дає можливість виконувати геодезичний супровід на приаеродромній території кадастрових робіт із ме-тою оперативного внесення змін і доповнень про межі земельних ділянок, їх координати та площу. Мета статті. Головною метою цієї статті є обґрунтування застосування комбінованого методу з використанням GPS-спостережень та полюсної системи для визначення координат межових знаків, обчислення площ земельних ділянок, визначення координат і відміток висотних споруд на приаеродромній території. Виклад основного матеріалу. Показано геометричну сутність відомої полюсної побудови у вигляді мережі трикутників з визначеним базисом, вершини яких сходяться в одній точці – полюсі, з виміряними у кожному три-кутнику по два горизонтальних кути. Наведено теоретичну основу та алгоритм розрахунку координат пунктів. Запропоновано обчислювати планові координати полюса – точки знаходження висотної споруди і вимірювати разом із горизонтальними кутами вертикальні кути тих же напрямків. Це дає змогу обчислити відмітку верхньої точки висотного об’єкта. На конкретному прикладі показано застосування полюсного методу для визначення планових координат меж земельного масиву, обчислення його площі та визначення планових координат і відмітки верху висотної споруди, розміщеної на території масиву. Висновки відповідно до статті. Запропоновано під час геодезичного супроводу кадастрових робіт на приаеродромній території разом із визначенням координат меж земельних ділянок та площі виконувати визначення координат та відміток висотних споруд, розташованих на їхніх територіях, з використанням полюсного методу − для створення координатноорієнтованої електронної бази даних висотних перешкод у районі аеропорту.

Невід’ємний інструмент підвищення ефективності промислового виробництва – активізація інноваційної діяльності, яка заснована на застосуванні досягнень науково-технічного прогресу (НТП). Саме це обумовлює необхідність розробки науково обґрунтованих підходів до управління інноваційною діяльністю, спрямованою на підвищення ефективності використання ресурсів і результатів діяльності промислових підприємств, а також визначення напрямів її організації. Підвищення ефективності діяльності підприємства пов’язане із його умінням пристосовуватися до особливостей сучасної конкуренції і швидких змін ринкового середовища, своєчасно реагувати на ці зміни, визначати стратегічні напрями діяльності, зокрема такі, як застосування нових технологій і створення ефективних механізмів упровадження інновацій.Мета роботи – моделювання впливу технологічних нововведень на підвищення ефективності виробництва шляхом математичного опису закономірностей взаємодії інноваційної і виробничої діяльності промислового підприємства та визначення кількісного впливу впроваджених нових технологій на зниження ресурсомісткості продукції і поліпшення результатів роботи суб’єктів господарювання промислового сектора економіки.Досліджено вплив технологічних нововведень на показники витрат ресурсів виробництва на основі економіко-математичного моделювання взаємодії виробничого та інноваційного процесів. Розроблено моделі кореляційної залежності ресурсомісткості виробництва від упровадження нових технологій на промисловому підприємстві Дніпропетровської області (Україна), за допомогою яких встановлено та математично описано закономірність впливу технологічних нововведень на величину економічних показників виробничої діяльності промислового підприємства. Створені економіко-математичні моделі дозволили розрахувати кількісне співвідношення витратомісткості продукції та інвестиційних витрат на прогресивне технологічне оновлення виробництва, а встановлені інтервальні межі – прогнозувати можливі зміни показників виробництва в результаті впровадження нових технологій і планувати результати діяльності підприємства залежно від його інвестиційно-інноваційної активності. У ході аналізу розраховано параметри, які характеризують якість розроблених моделей і свідчать про їх адекватність і можливість застосування на практиці.Наукова новизна дослідження – встановлено й надано математичне пояснення закономірностей взаємодії показників інноваційної та виробничої діяльності, оцінний кількісний вплив нових технологій на зростання ефективності роботи промислових підприємств.Практичне значення дослідження – розроблені моделі дозволяють обчислювати величину показників ресурсомісткості та ефективності виробництва, які відповідають певній сумі інвестицій у нові технології, та визначати зміну величини показників виробничої діяльності в результаті впливу зміни обсягу інвестицій у технологічні нововведення, а отже, прогнозувати і планувати результати і ступінь зростання ефективності виробництва на основі наявних інвестиційних ресурсів. Їх кількісне співвідношення дозволяє оцінити якісний і кількісний вплив упроваджених нових технологій на підвищення ефективності роботи підприємства.Перспективним напрямом подальших досліджень за темою даної роботи можна вважати створення механізму управління інвестиційно-інноваційною діяльністю і ефективністю виробництва на основі техніко-технологічного оновлення матеріально-технічної бази підприємства.

Резюме. Діабетична хвороба нирок (ДХН) – одне з найбільш тяжких ускладнень цукрового діабету, головну роль у розвитку та прогресуванні якого відіграє нелікована чи недостатньо коригована гіперглікемія, тривалість та величина якої добре корелюють зі ступенем та швидкістю розвитку діабетичного ураження нирок. Тривала гіперглікемія запускає низку метаболічних порушень і, в решті решт, призводить до прогресуючого зниження маси діючих нефронів. Мета дослідження – вивчити механізми формування тубулоінтерстиційного синдрому на тлі хронічної алоксаніндукованої гіперглікемії. Матеріали і методи. Дослідження проведено на 20 статевозрілих нелінійних самцях білих щурів, у 10 з яких викликали експериментальний цукровий діабет (ЕЦД) шляхом одноразового внутрішньочеревного введення розчину алоксану в дозі 160 мг/кг маси тіла, 10 щурів увійшли до контрольної групи. Через 45 діб після уведення діабетогенної речовини тварин виводили з експерименту. Статистичну обробку отриманих даних здійснювали із визначенням середньої величини, стандартних відхилень. Для оцінки вірогідності різниці між дослідними групами застосовували непараметричний ранговий критерій Манна – Уїтні за алгоритмами, що реалізовані в комп’ютерній програмі «Statistica for Windows», «Version 8.0». Дослідження проводили з дотриманням положень Директиви ЄЕС № 609 (1986) та наказу МОЗ України № 690 від 23.09.2009 р. «Про заходи щодо подальшого удосконалення організаційних норм роботи з використанням експериментальних тварин». Результати. Встановлено, що сосочково-кірковий та мозково-кірковий концентраційні градієнти іонів натрію істотно зростали, тоді як сосочково-мозковий натрієвий градієнт достовірно зменшувався. Аналогічні зміни стосувалися концентраційних ниркових градієнтів іонів калію. При цьому концентрація іонів натрію і калію в сечі алоксандіабетичних тварин та інтенсивність їх екскреції зростала. Збільшене фільтраційне завантаження нирок іонами натрію супроводжувалося збільшенням проксимальної реабсорбції іонів натрію, однак її стандартизований за об’ємом клубочкового фільтрату показник, так само як і дистальне надходження катіону, були меншими за показник контрольної групи. І хоча відносна реабсорбція іонів натрію залишалася практично незмінною, вона супроводжувалась значним зростанням кліренсу катіону. В пробах сечі та плазми крові визначали рівень глюкози, а також концентрацію іонів натрію та калію з наступним розрахунком (з урахуванням водного індукованого 2-годинного діурезу та кліренсу ендогенного креатиніну) показників екскреції електролітів, інтенсивності їх фільтрації, абсолютної та відносної реабсорбції, кліренсу та концентраційного індексу, їх проксимального та дистального ниркового надходження. Вилучені після декапітації щурів нирки розшаровували на 3 частини – кіркову та мозкову речовину, сосочок нирки, у водному екстракті відповідної частини ниркової паренхіми визначали концентрацію іонів натрію та калію, обчислювали сосочково-кірковий, сосочково-мозковий та мозково-кірковий концентраційні іонні градієнти. Висновки. Хронічна алоксаніндукована гіперглікемія спричиняє розвиток тубулоінтенстиційних порушень, прояви яких спостерігаються задовго до маніфестації гломерулопатії. Викликане гіперперфузійно-гіперфільтраційним перевантаженням нирок виснаження реабсорбційної потужності канальцевого апарату нирок відображається як на проксимальних, так і на дистальних канальцях, та ініціює порушення процесів реабсорбції та іоноурез. Саме розлади канальцевого надходження іонів натрію та калію, перерозподіл їх вмісту між судинним, тубулярним та інтерстиційним компартментами нирок, призводять до порушення місцевої гемодинаміки у нирках, зміни гідрофільності та осмолярності інтерстицію, обмеження регулюючого впливу поворотно-множильної системи нирок, порушення механізмів концентрування сечі та системи регуляції водно-осмотичної рівноваги.

УДК 338,164.01; 658; JEL Classification: B40 Анотація. Незважаючи на більш ніж двутисячну історію логістики, досі існує її загальна проблема – проблема незадовільного рівня теорії логістики, нерозуміння істинного сенсу логістики. Це має прояв у різному розумінні логістики у різні історичні епохи; навіть в одній епосі існують різні розуміння логістики різними авторами. І як наслідок – низька ефективність практики логістики за рахунок зайвих, зовсім не пов’язаних з самою логістикою дій. Тому затрати на таку логістику, особливо для невеликих підприємств, можуть перевищувати результати від використання самої логістики. Проблема визначення істинного сенсу логістики стає актуальною. Аналіз останніх досліджень і публікацій свідчить про те, що термін і поняття «Логістика» мають давнє походження. Ще давні греки використовували термін «logistike», що означав мистецтво обчислювати, міркувати. Практика логістики існувала й в Давньому Римі. Засновником же організованого знання про логістику вважається французький військовий початку XIX століття Джомини. Він визначав логістику як «практичне мистецтво маневру військами». Особливо бурхливий розвиток логістика отримала у період другої світової війни, як організоване знання про раціональне управління рухом спочатку тільки матеріальних потоків у сфері обміну, а потім і у виробництві. На теперішній час склалося стійке уявлення, що логістика – це раціональна організація потоків: інформаційних, матеріальних, фінансових. Однак, існують і інші погляди щодо визначення логістики: деякі автори логістикою вважають не тільки організацію потоків, але й організацію операцій. Тому фактично досі не існує однозначного, обґрунтованого визначення головної властивості логістики – її сутності. Це у значній мірі обмежує можливості практики логістики, знижує її ефективність. Причиною цього є й обмежена кількість приватних законів логістики. Існує і проблема недооцінки ролі відкритого в 2020 році основного закону логістики, що заважає його впровадженню в практику логістики. Це проблема нерозуміння самої суті логістики, тому що саме основний закон будь-якого явища (в тому числі й ОЗЛ) визначає його суть. Автори даної публікації також вважають, що вирішення саме цієї складової загальної проблеми логістики відкриє новий етап у розвитку її теорії і практики. Метою статті є встановлення сутності логістики. Для її успішного досягнення поставлені задачі: охарактеризувати основні етапи розвитку логістики; зробити підсумки проведеного дослідження. Методики дослідження: Для досягнення поставленої мети в роботі були використані такі загальнонаукові та спеціальні методи і прийоми дослідження: порівняльний аналіз наукової літератури та інформаційних джерел на основі методів порівняння, систематизації та узагальнення; узагальнення результатів аналізу і логічна генерація висновків, теорія методу Бабайлова. Результати. Визначені три основні етапи розвитку, еволюції логістики (удосконалення всіх аспектів діяльності в логістичній організації; удосконалення частки аспектів діяльності в повної відповідності тільки одному приватному закону логістики – закону 20-80; удосконалення частки найбільш вагомих аспектів діяльності в повної відповідності тільки найбільш ефективному закону – ОЗЛ). Наукова новизна: вперше встановлено основна властивість, сутність логістики. Практична значимість: визначення сутності логістики буде сприяти поглибленню знань щодо всіх інших її аспектів; приведе до перегляду усього складу її практики, що відкриє принципово новий етап її розвитку; підвищить її ефективність.

Резюме. Профілактика артеріальної гіпертензії (АГ) є менш вартісним і значно безпечнішим процесом, ніж такі інтервенції, як аортокоронарне шунтування і діаліз, необхідність в яких може виникнути при не виявленні та безсимптомному перебігу АГ. Проблема виявлення молодих людей із АГ на ранньому етапі, стратифікація серцево-судинного ризику (ССР), індивідуальний підбір адекватної терапії, а також упровадження профілактичних заходів щодо найпоширеніших факторів ССР, у тому числі з надмірною масою тіла (НМТ), на етапі первинної ланки медичної допомоги потребує подальшого вивчення. Мета дослідження – вивчити клініко-метаболічні особливості осіб молодого віку з АГ І ступеня та НМТ. Матеріали і методи. У дослідженні обстежено 74 пацієнти у віці 18–44 роки з веріфікованим діагнозом АГ І ступеня та НМТ, яких поподілили на дві клінічні групи, залежно від рівня ССР (21 пацієнт із низьким ССР (нССР), та 53 особи з помірним ССР (пССР). Після підписання інформованої згоди пацієнта, на основі аналізу скарг, анамнезу, фізикальних та лабораторних методів обстеження, ультразвукового дослідження та визначення рівня ССР, респондентів поділили на дві групи. При обчисленні ССР за допомогою онлайн-калькулятора розраховували сумарний ССР за рівнем САТ, ЗХ, ЛПВЩ та статусом тютюнокуріння, а також ССР за ІМТ. Оцінку АТ виконували шляхом вимірювання САТ і ДАТ механічним приладом MicrolifeBPAG1-20 (Швейцарія). При вимірюванні антропометричних показників визначали масу тіла (кг), зріст (м). На основі цих параметрів обчислювали індекс маси тіла (ІМТ) і оцінювали ступінь ожиріння. Результати. При клініко-лабораторному обстеженні пацієнтів молодого віку з АГ І ступеня та НМТ, яких поділили на осіб з низьким серцево-судинним (нССР) та помірним серцево-судинним ризиком (пССР), з’ясовано, що: – частота ранніх серцево-судинних захворювань серед батьків хворих, яку достовірно (р<0,001) частіше реєстрували в групі з помірним ССР, ніж серед пацієнтів із низьким ССР (відповідно серед (98,1±1,9) % та (61,9±10,6) % пацієнтів, р<0,001); – підвищення рівня вмісту загального холестерину (ЗХ) у сироватці крові понад 5,0 ммоль/дм3 виявлено серед (96,2±2,6) % пацієнтів з пССР та достовірно (р<0,001) менш часто в групі з нССР – серед (61,9±10,6) % осіб; – зниження рівня вмісту TNFα менше 95,0 пкг/см3 виявлено серед (73,6±6,1) % пацієнтів із помірним ССР та достовірно (р<0,01) менш часто в групі з нССР – серед (28,6±9,9) % осіб, що пояснюється меншою частотою осіб з більш високими показниками ІМТ. Визначено математичну функціональну залежність між вмістом TNFα та ІМТ і обґрунтовано номограму оцінювання TNFα залежно від ІМТ; – виявлено більш високі рівні вмісту лептину серед (81,1±5,4) % пацієнтів із пССР та достовірно (р<0,01) менш часто в групі з нССР – серед (38,1±10,6) % осіб. Визначено математичну функціональну залежність між вмістом лептину сироватки крові та ІМТ і обґрунтовано номограму оцінювання лептину залежно від ІМТ. Висновки. Зростання ССР у хворих на АГ І ступеня та НМТ пов’язане з низкою ФР та метаболічними особливостями пацієнтів. Результати аналізу факторів-кандидатів для оцінювання ССР показали, що з 23 клініко-лабораторних та анамнестичних ознак лише для 7-ми з них властиві достовірні (р<0,05) прогностичні показники стосовно оцінки ССР у молодому віці за наявності АГ І ступеня у поєднанні з НМТ.

Навчити старшокласників самостійно здобувати знання – завдання загальнопедагогічне, надзвичайно важливе і нелегке. Його мають розв’язувати всі вчителі-предметники, в тому числі і математики теж. Кожен педагог розв’язує таке завдання своїми методами, способами, прийомами. Зупинимось коротко на власному досвіді такої роботи, одержаному в ході експериментального дослідження. Фрагментарні ілюстрації проводяться на прикладі вивчення теми “Поняття похідної” (10 клас).Як відомо, зміст і структуру освіти визначають її цілі. Вони ж спрямовують педагогічний процес, впливають на вибір форм, методів і засобів навчання. Тому вивчення навчального матеріалу кожної конкретної програмної теми необхідно розпочинати, насамперед, з їх конкретизації, яка є нічим іншим як формуванням триєдиної мети вивчення певної навчальної теми. Здійснює цю дію вчитель, керуючись відомою методикою. Таким чином мету вивчення теми «Поняття похідної» можна, наприклад, сформулювати так:а) (розвиваюча) розвивати в учнів теоретичне мислення, самостійність у навчанні, культуру усної та письмової мови, вчити помічати і застосовувати аналогію, порівняння, роботи узагальнення і формулювати висновки;б) (виховна) виховувати в учнів самодисципліну, відповідальне ставлення до навчання, творчу активність;в) (дидактична) учні повинні засвоїти поняття похідної, навчитися, користуючись означенням, обчислювати похідні елементарних функцій.Варто зауважити, що освітні цілі різних рівнів будуть конкретизуватися під час вивчення даної теми в цілях конкретних уроків. Їх вчитель доводить до відома учнів, робить все, щоб вони стали їх власними. Оскільки виховні та розвиваючі реалізовуватимуться не одним уроком, а системою уроків, то записувати їх до кожного не варто, достатньо обмежитися записом лише до навчальної теми. Знайомити учнів з такими цілями – не обов’язково. Відбулося, таким чином, цілепокладання самостійної діяльності учнів.Вивчення матеріалу даної навчальної теми, як і будь-якої іншої, обов’язково повинно супроводжуватися формуванням у старшокласників умінь самостійної діяльності в навчанні. Учні мають вчитися планувати свою навчальну роботу, виділяти головне в матеріалі, що вивчається, здійснювати пошук раціональних шляхів учіння, критично оцінювати досягнуті результати, обґрунтовувати і доводити твердження, проводити чіткі узагальнення, формулювати висновки і таке інше. Адже для успішного оволодіння сучасним змістом шкільної математичної освіти стає необхідністю підвищення ефективності процесу навчання саме завдяки активізації самостійної діяльності учнів. А тому виникає потреба у чіткій і системній організації їх самостійної роботи.Наступна дія – складання тематичного плану, планування самостійної роботи учнів. Щоб її успішно виконати доцільно спочатку проаналізувати навчальний матеріал теми, виділити в теоретичному матеріалі елементи знань, скласти його структурно-логічну схему, з’ясувати, які з виділених елементів вивчатимуться учнями самостійно.Так, виконавши логіко-дидактичний аналіз навчального матеріалу теми «Поняття похідної» отримуємо як результат наступний перелік елементів знань: Зона 2(Зона актуально контро-льованого матеріалу)Зона 1(Зона актуально засвоюваного матеріалу)а) абсолютна похибка;1) границя функції в точці;б) точність наближення;2) привила обчислення границь;в) миттєва швидкість;3) приріст аргументу;г) лінійна функція y=kx2;4) приріст значення функції;д) модуль числа.5) січна до графіка функції; 6) ; 7) правило обчислення миттєвої швидкості ; 8) дотична до графіка функції; 9) правило обчислення кутового коефіцієнта дотичної до графіка функції y=f(x), ; 10) означення похідної.Поряд з елементами знань даної теми (зона 1) варто розглянути елементи знань, що використовуватимуться при вивченні нових понять, тверджень, способів дій як опорні, раніше вивчені, відомі учням факти (зона 2).Проаналізувавши взаємозв’язок елементів знань як зони 1, так і зони 2, отримуємо таку структурно-логічну схему даної теми (схема 1) :Схема 1. Світлими кружечками на схемі позначені ті елементи знань, які учні спроможні засвоїти самостійно.Засвоєння нових знань є успішним, а самі знання більш міцними тоді, коли опорні знання і способи дій попередньо добре актуалізуються. Відповідно, виникає потреба в запитаннях на повторення. Враховуючи зміст елементів знань зони 2 даної теми та зв’язки між ними і елементами зони 1, формулюються наступні запитання на повторення (контрольні запитання) : 1. Що означає запис f(x)→L при x→a?(вміти пояснити на прикладі)2. Сформулювати основні правила обчислення границь.(знати правила)3. Що називається модулем числа?(знати означення та вміти ілюструвати на прикладах)4. Що називається абсолютною похибкою?(знати означення та вміти ілюструвати на прикладах)5. За яким алгоритмом обчислюється миттєва швидкість?(знати формулу )6. За яким алгоритмом обчислюється кутовий коефіцієнт дотичної до графіка функції y=f(x)?(знати формулу )7. Дати означення похідної функції в точці.(знати означення та вміти записувати в прийнятих позначеннях)Аналогічно формулюються запитання відповідно до змісту елементів знань зони 1. Складання таких запитань для попередньої перевірки дозволить практично в кожній темі, що вивчається, здійснити глибоке, цілеспрямоване повторення, а в кінці теми  тематичну атестацію. Наступним кроком є складання тематичного плану, загальна схема якого відома (приводити не будемо). В плані необхідно чітко виділити що вивчатиметься при безпосередньої участі вчителя, що самостійно в класі і вдома. Крім цього, варто проаналізувати масив завдань підручника на вказану тему, розбивши їх на блоки. В перший блок включаємо, наприклад, завдання на поняття границі функції в точці та правила обчислення границь. В наступний – завдання на формування вмінь і навичок знаходження приросту аргументу і приросту значення функції, миттєвої швидкості і т.д. Серед завдань мають бути як завдання обов’язкового, так і підвищеного та поглибленого рівнів. Це дасть змогу здійснювати рівневу диференціацію в навчанні. В кожному блоці виділяються завдання, які розв’язуватимуться в класі колективно (як зразки), решта – самостійно. Контроль за їх виконання варто здійснювати, заповнюючи таблиці (див. таблицю 1).Таблиця 1Масив задач з теми “Поняття похідної” (фрагмент) Список учнів класуЗавдання Блок № 1Блок № 2Блок № 3121…123…123…1. …+++--+-----+-+--2. …+++---+++---+++ Умовні позначення: “-” – завдання не розв’язане учнем; “+” – завдання розв’язане; 3  завдання, яке розв’язано в класі колективно (як зразок).Успіх будь-якої самостійної роботи, як відомо, багато у чому залежить від того, як виконавець її вміє організовувати свою діяльність. Тому учням доцільно розкрити зміст основних видів самостійної діяльності при вивченні математики і показати можливі способи її організації. Якщо це зроблено, то, повідомляючи учням масив задач у вигляді блоків, контрольні запитання визначаємо на кожний урок кожному учню вид самостійної роботи. Таким чином, з’являється план самостійної роботи учнів з теми “Поняття похідної” (див. таблиця 2). Таблиця 2 Список учнів класуНавчальна тема:“Поняття похідної”Номери уроків1. (І)2. (ІІ)3. (ІІІ)4. (IV)1. 2. 3. 4. … Умовні позначення в таблиці 2.Види самостійних робіт:а) за дидакт

Постановка проблеми. Здійснення зворотного зв’язку в системах організації самостійної роботи студентів у значній мірі спирається на застосування тестових технологій педагогічного вимірювання для здійснення поточного контролю і педагогічної діагностики. Під час самостійної роботи студентів комп’ютерно орієнтоване тестування з успіхом застосовується для вирішення таких завдань як актуалізація опорних знань (навчальна, стимулювально-мотиваційна функції та функція контролю), відпрацювання навичок за допомогою тестів-тренажерів (навчальна та стимулювально-мотиваційна функції), організація навчальних змагань (навчальна, виховна та стимулювально-мотиваційна функції). Надійність результатів вимірювання визначає якість управління самостійною роботою і позитивне ставлення студентів до відповідних навчальних засобів. Неперервний розвиток тестових технологій, розробка нових модифікованих процедур тестування та інтерпретації тестових результатів (наприклад, застосування вагових коефіцієнтів, спеціальних алгоритмів подання тестових завдань, врахування вгадування тощо) зумовлює потребу в розвитку методів визначення їх надійності.Мета даної роботи полягає у використанні методу статистичного моделювання для аналізу умов застосування певних процедур інтерпретації тестових балів у системах організації самостійної роботи студентів.Виклад основного матеріалу. Будь-яке порівняння має спиратися на певний критерій якості. Але кожна процедура інтерпретації тестових результатів передбачає оригінальний критерій, і різноманітність критеріїв позбавляє дослідника можливості застосувати їх для порівняння різних процедур. Більш того шкали, за якими визначаються тестові бали є різними в різних процедурах інтерпретації тестових результатів. Так за класичною моделлю маємо лінійну шкалу відносно кількості правильно виконаних завдань; моделі з ваговими коефіцієнтами, що враховують трудність або складність завдань, передбачають певні нелінійні шкали; модель IRT, яку започатковано Г. Рашем, передбачає визначення підготовленості тестованого в логітах. Одним із напрямів вирішення проблеми може бути перетворення тестового балу за процентільною шкалою, яка відображає ранжування тестованих за результатами тестування. Але, на наш погляд, такий підхід пов’язаний з певними проблемами застосування статистичних методів для обчислення надійних інтервалів, оскільки зв’язок між різними шкалами є нелінійним. В такій ситуації пропонуємо здійснювати порівняння на підставі методу статистичних випробувань. Критерієм якості процедури інтерпретації тестових результатів (Q) оберемо різницю між імовірністю правильного та неправильного висновку щодо ранжування тестованих. Статистичне моделювання процедур тестування та інтерпретації тестових результатів здійснюємо за розробленою нами моделлю [1], яка ґрунтується на апроксимації ймовірності правильної відповіді на завдання за моделлю Г. Раша. В обчислювальних експериментах кількість статистичних випробувань складала 100000, що за наближеними оцінками з імовірністю не менше 95% забезпечувало дві правильні цифри у шуканому значенні критерію Q.Аналіз результатів обчислювальних експериментів, проведений у статті [1] (рис. 1) дає підстави для висновку, що в усіх розглянутих випадках для рейтингової (нормоорієнтованої) інтерпретації тестових результатів саме класична процедура забезпечує найкращі значення запропонованого критерію якості. Проведено зіставлення таких процедур обчислення тестового бала:1. Класична процедура (ряд 1 на рис. 1), що передбачає 1 бал за кожну правильну відповідь і 0 балів в інших випадках.2. Поправка на вгадування (ряд 2 на рис. 1). Вгадування тестованим правильних відповідей призводить до систематичного завищення тестового бала. Для корекції систематичної похибки для випадку тесту з різними за формою завданнями нами на підставі підходу В. В. Кромера [2] було запропоновано процедуру обчислення тестового бала [3] в якій за правильну відповідь тестований отримує 1 бал, за відмову від відповіді – 0 балів, неправильна відповідь оцінюється величиною (–cj)/(1–cj).3. Застосування вагових коефіцієнтів, відповідних до трудності завдань (ряд 3 на рис. 1) – приклади такого підходу досить часто зустрічаються в літературі й автоматизованих системах тестування. Наприклад, вагові коефіцієнти застосовуються в тестах підсумкової державної атестації для завдань середнього і достатнього рівнів.Результати обчислювальних експериментів збігаються з відомими висновками, що класична процедура інтерпретації тестових результатів забезпечує найкраще розділення тестованих, коли їх підготовленість близька до трудності завдань тесту. Але такий тест має вузький робочий діапазон вимірювання и для тестованих з низькою або високою підготовленістю не забезпечує задовільної якості вимірювання. Сучасні педагогічні тести будуються як система завдань зростаючої трудності, що дозволяє суттєво розширити робочий діапазон вимірювання, але чутливість тесту, тобто його здатність розділяти тестованих з невеликою різницею підготовленості зменшується. Відсутні вгадуваннята неуважністьІмовірність угадування 25%, неуважність відсутняІмовірність угадування для половини завдань різної трудності складає 25%; решта завдань не припускають вгадування;неуважність відсутняІмовірність угадування для половини завдань різної трудності складає 25%; решта завдань не припускають вгадування; ймовірність помилки за неуважністю складає 10%Рис. 1. Вплив вгадування та неуважності на якість інтерпретації тестових результатів за різними процедурами обчислення тестового бала (1 – класична; 2 – з поправкою на вгадування; 3 – з ваговими коефіцієнтами). Критерій Q обчислено для випадку ранжування тестованих з різницею підготовленості (θ2–θ1) = 0,5 і середньою підготовленістю θ = (θ2 + θ1) / 2 в термінах моделі Г. Раша (θ = –2 – погано підготовлені учні; θ = 0 – середньо підготовлені учні; θ = 2 – кращі учні) для тесту, який складається з 31 завдання зростаючої трудності (параметр трудності різних завдань за моделлю Г. Раша від –2 до 2), параметр роздільної здатності за моделлю Г. Раша дорівнює 2. Враховуючі значну різницю в підготовленості тестованих, доцільно застосовувати тести, які побудовані як система завдань зростаючої трудності, що забезпечує найкращу якість тестових результатів у широкому діапазоні, як це показано за результатами обчислювальних експериментів [1].Інтерпретація тестових результатів за моделлю IRT не змінює ранжування тестованих у порівнянні з класичною процедурою інтерпретації тестових результатів. Це підтверджується теоретичним аналізом процедури визначення підготовленості тестованого за моделлю IRT і проведеними обчислювальними експериментами. В реальному тестуванні, коли параметри завдань невідомі й обчислюються за результатами тестування, звісно, спостерігатимуся розбіжності в ранжуванні, які викликатимуся похибками визначення параметрів тестових завдань за моделлю Г. Раша.В системі організації самостійної роботи студентів розглянута вище рейтингова (нормоорієнтована) інтерпретація тестових результатів доцільна для проведення певних навчальних змагань і при здійснені студентом самоконтролю, щоб надати йому можливість бачити рівень власних навчальних досягнень на фоні групи. За нормоорієнтованою інтерпретацією тестових результатів може здійснюватися підсумковий контроль.Під час організації самостійної роботи часто застосовується інтерпретація тестових результатів, що орієнтована на критерії, які задаються навчальним стандартом, викладачем або системою педагогічної діагностики й прогнозування. Так, під час здійснення актуалізації опорних знань на початку вивчення нового матеріалу рейтингова інтерпретація тестових результатів не є можливою, оскільки за умови нормального навчального процесу всі тестовані мають успішно виконати тест. Викладач задає певну межу тестового балу, що відповідає якості опорних знань, яка достатня для продовження навчання. Поточний контроль теж частіше здійснюється на основі критеріїв якості засвоєння. За рекомендаціями різних авторів повнота знань, яка ще дає можливість студенту самостійно ліквідувати прогалини складає близько 0,7. За вимогами «Критерієв оцінювання навчальних досягнень ...» [4] мінімальна позитивна оцінка 4 за 12-бальною шкалою виставляється за умови, що учень знає близько половини навчального матеріалу. Тематичний контроль може здійснюватися за нормоорієнтованою інтерпретацією тестових результатів, але для цього потрібно мати стандартизовані тести, створення яких пов’язано з ретельною апробацією цих тестів на великій вибірці з цільової групи. Якщо таких тестів немає, то неможливо перевірити якість засвоєння студентом навчального матеріалу теми через порівняння його навчальних досягнень з досягненнями невеликої і не завжди репрезентативної академічної групи студентів. В такому випадку застосування інтерпретації тестових результатів, що орієнтована на критерії, буде доцільним.Для порівняння якості різних критеріально орієнтованих процедур інтерпретації тестових результатів запропонуємо критерії Z, який за аналогією з вище описаним критерієм Q визначатиме різницю між імовірністю правильного та неправильного висновку щодо перебільшення навчальних досягнень тестованого над певною заданою межею, що встановлена викладачем або освітнім стандартом. Критерії Z є функцією від різниці Δy між навчальними досягненнями та встановленою критеріями межею. Чим більше ця різниця, тим ближче значення критерію до одиниці. Таким чином, під час здійснення аналізу якості процедур тестування й інтерпретації тестових результатів потрібно заздалегідь обрати певну різницю Δy, яка визначатиме частку повноти знань для якій визначатимуся критерій Z. Крім цього, досліджувана процедура тестування й інтерпретації тестових результатів може давати систематичну похибку в бік завищення або заниження вимірюваної повноти знань. Тому потрібно обчислювати значення критерію Z як для випадку перевищення навчальних досягнень над заданою межею, так і для протилежного випадку, коли навчальні досягнення (наприклад, повнота знань) нижче за встановленої межі.Висновки:1. Показано, що під час організації самостійної роботи доцільно застосовувати як нормоорієнтовану, так і критеріально орієнтовану інтерпретацію тестових результатів, у залежності від дидактичних завдань тестування.2. Обчислювальний експеримент підтверджує відомий висновок, що найбільша якість ранжування тестованих забезпечується, якщо тест містить завдання однакової трудності, яка близька до підготовленості тестованих. Але такий тест має вузький діапазон вимірювання.3. Для тестів з нормо-орієнтованою інтерпретацією результатів слід застосовувати класичну процедуру обчислення тестового бала (без корекції вгадування та вагових коефіцієнтів).5. Інтерпретація тестових результатів за моделлю IRT не змінює ранжування тестованих у порівнянні з класичною процедурою інтерпретації тестових результатів за відсутності похибки визначення параметрів завдань.6. Запропоновано критерій, який дає можливість порівнювати якість критеріально орієнтованих процедур інтерпретації тестових результатів, незалежно від застосованої в кожній процедурі шкали вимірювання.Напрями подальших розвідок з проблеми дослідження: доцільно провести порівняльне дослідження якості конкретних процедур тестування та інтерпретації тестових результатів в системах з критеріально орієнтованою інтерпретацією тестових результатів.

Постановка проблеми. У підготовці майбутніх фахівців в області математики курс чисельних методів відіграє значну роль, оскільки при його вивченні студенти опановують способи і засоби розв’язування тих математичних задач, що виникають на практиці і непідвласні строгим методам чистої математики.Курс чисельних методів можна розглядати як своєрідний “місток” між логічно вивіреними математичними теоріями і реальністю. Аналізуючи чисельні методи, легко помітити, що вони часто являють собою прямий наслідок з теорем чистої математики, їхню проекцію на практичні задачі. Серед них є методи настільки прості й очевидні, що їх можна вивести не з теоретичних посилок, а попросту спираючись на здоровий глузд чи геометричну інтерпретацію задачі. Однак, є і такі методи, що вражають уяву оригінальністю і своєрідністю ідеї, нестандартністю підходу до розв’язування задачі.Постановка курсу чисельних методів являє собою досить складну проблему. Це зумовлено низкою факторів, з яких наведемо основні.Теоретична частина курсу досить важка для сприйняття студентами, оскільки обґрунтування чисельного методу, з одного боку, вимагає широкого залучення апарату чистої математики з різних її областей; з іншого боку, математична основа чисельних методів ґрунтується на оцінках, що не завжди виглядають досить переконливими. Більш того, багато з них студент повинен прийняти на віру, тому що їхнє послідовне виведення виходить за межі навчального курсу і найчастіше навіть не наводиться в підручниках.Усе сказане вище ускладнюється ще і тією обставиною, що поряд з теоретично встановленими нормами застосування того чи іншого методу існують і практичні правила – “неписані закони”, що не мають строгого обґрунтування, але якими проте зручно і доцільно керуватися на практиці. Згідно з цими правилами встановлюється реальна сфера дії чисельного методу, що звичайно виходить за рамки тієї, котра визначена теорією; умови застосовності методу одержують конкретизацію з врахуванням реальних технічних можливостей, а для контролю обчислювального процесу й оцінювання досягнутої точності рішення задачі пропонуються досить прості прийоми і співвідношення.Використання практичних правил дозволяє додати процедурі застосування чисельного методу технологічність. Разом з тим, недоведеність практичних правил залишає деякий сумнів у їхній правомірності, усунути який дозволяє лише досвід багаторазового контрольованого застосування чисельного методу – той самий досвід, що і породив ці правила.Слід зазначити також, що світ чисельних методів надзвичайно різноманітний, кожен з них має свою специфіку, свою область ефективного застосування, тому основною задачею обчислювача є правильний вибір методу, найбільш придатного для розв’язування поставленої конкретної задачі, вміле сполучення різних методів на різних етапах її розв’язування, для чого вимагаються не тільки і не стільки теоретичні знання в галузі чисельних методів, скільки інтуїція, що здобувається в міру нагромадження знову ж такі особистого досвіду застосування цих методів.Таким чином, курс чисельних методів, у силу свого явно вираженого практичного характеру, з необхідністю має спиратися на лабораторний практикум, якість постановки якого значною мірою визначає результати навчання за курсом у цілому.Метою даної роботи є висвітлення цілей, способу і результатів реалізації навчально-дослідницького лабораторного практикуму з чисельних методів.У стандартній постановці лабораторний практикум з чисельних методів зводиться до виконання розрахунків, необхідних для розв’язування задачі за відомим алгоритмом. Використання засобів обчислювальної техніки дозволяє цю роботу полегшити або автоматизувати, однак, у будь-якому випадку, коли це використання здійснюється на рівнях, що не виходять за рамки виконання обчислень або програмування, діяльність студента зводиться до відтворення алгоритму методу і кропіткої роботи з числами, що фактично призводить до заміщення змістовної задачі рутинною роботою.У такому режимі за час, що відводиться на вивчення курсу, вдається лише випробувати окремі методи на прикладі розв’язування якої-небудь однієї задачі. У такому усіченому і, можна сказати, збитковому виді курс чисельних методів утрачає свою привабливість і внутрішню красу і, цілком природно, виявляється нудним і нецікавим для студентів.Наше глибоке переконання полягає в тому, що істотних змін у постановці курсу чисельних методів і, як наслідок, у математичній підготовці студентів, можна досягти лише перетворенням лабораторного практикуму на цикл навчальних досліджень. При цьому дуже істотними є дві обставини: навчальні дослідження не вкрапляються окремими епізодами в тканину практикуму, а складають сутність кожної лабораторної роботи; використання обчислювальної техніки здійснюється на рівні середовища підтримки професійної математичної діяльності.Перша обставина змушує переглянути весь курс, надавши лекціям характеру тематичних оглядів, а практикуму – систематичності, що є необхідною умовою для поетапного розвитку, поглиблення й ускладнення навчальних досліджень студентів з опорою на набутий досвід такої діяльності та дослідницькі уміння і навички, які формуються.Необхідно відзначити, що епізодичне використання навчальних досліджень у лабораторному практикумі за принципом "час від часу" недоцільно. Практика показала, що в такому випадку студенти не усвідомлюють суті запропонованих їм завдань, а недостатній рівень дослідницьких умінь привносить у їхню діяльність елементи хаотичності і безсистемності. В решті більш привабливою формою проведення практикуму для більшості студентів виявляється звична робота за інструкціями.Що стосується другої обставини, то орієнтація вузівського навчального процесу на використання сучасного професійного комп’ютерного інструментарію, а не на навчальні пакети, представляється найбільш доцільної. Така орієнтація, з одного боку, сприяє формуванню в студентів стійких навичок використання комп'ютера в професійних цілях, з іншого боку – визначає досить високий рівень постановки навчальних досліджень, відразу відтинаючи рутинну роботу.Професійні пакети підтримки математичної діяльності, що одержали широке поширення, не розраховані на застосування в навчанні. Вони забезпечують розв’язання широкого кола стандартних математичних задач, залишаючи схованими від користувача використані для розв’язання методи. Разом з тим, такі пакети оснащені досить потужними і зручними вбудованими засобами, що дозволяють розширити функції пакета, у тому числі і такі, котрі пристосовують його для використання з метою навчання.Для постановки навчально-дослідницьких робіт з курсу чисельних методів нами був узятий за основу пакет MathCAD, засобами якого був розроблений комплект динамічних опорних конспектів (ДОК’ів), що підтримують виконання таких робіт із усіх тем курсу. Таким чином, фактично студенту була надана віртуальна лабораторія для проведення обчислювальних експериментів.Вибір пакета MathCAD зумовлений тим, що він широко застосовується для розв’язування прикладних задач математики і разом з тим йому притаманні такі якості, що дозволяють використовувати його в навчанні: можливість створення динамічної екранної сторінки, вільне переміщення курсору по екрану, досить розвинена вбудована мова і т.д. Створення ДОК’а в середовищі MathCAD зводиться до розробки програми, що реалізує алгоритм відповідного чисельного методу, і інтерфейсу, зручного для введення даних задачі і відображення на екрані процесу і результатів роботи алгоритму. Математичні можливості пакета були використані для оцінювання якості отриманих результатів.Кожен ДОК орієнтований на роботу з одним з чисельних методів і надає можливість багаторазових випробувань цього методу на різних задачах з виведенням на екран результатів у числовій і графічній формі. Проводячи навчальне дослідження, студент здійснює серію таких випробувань і на підставі спостереження за обчислювальним процесом, шляхом аналізу його характеристичних показників робить висновки.Необхідно відзначити, що задачі, розв'язувані студентом у ході навчального дослідження, істотно відрізняються від тих, котрі складають суть традиційної лабораторної роботи. Так, наприклад, при дослідженні чисельних методів розв’язування рівнянь студенту пропонується встановити, який критерій варто обрати для оцінки близькості знайденого наближення до шуканого значення кореня рівняння – точність, з якою це наближення задовольняє рівняння, чи точність, з якою це наближення повторює попереднє. У кожному дослідженні студенту пропонується вирішити такі задачі: експериментально оцінити порядок і швидкість збіжності методу; виділити основні фактори, що впливають на ці характеристики; встановити область ефективного застосування методу.При дослідженні, наприклад, інтерполяційних формул, де, на перший погляд, усе ясно – чим більше вузлів інтерполяції, тим вище ступінь полінома, точніше наближення, – студент має переконатися в тому, що далеко не завжди це й справді так. Для досягнення потрібної точності іноді доцільно змінити тактику: замість нарощування вузлів використовувати дроблення проміжку інтерполяції. Студенту пропонується побудувати найкраще можливе наближення функції на відрізку по заданій на ньому обмеженій кількості її значень. Як варто розпорядитися цими даними? Який спосіб інтерполяції дасть найбільш надійний результат? Вивчаючи питання про точність відновлення значення функції в проміжній точці таблиці за інтерполяційними формулами, студент експериментально встановлює правило для вибору тих табличних значень, на які варто спиратися для мінімізації похибки і т.д.Для того, щоб діяльність студента була осмисленої, націленою і забезпечувала досягнення прогнозованого навчального ефекту, нами було розроблено методичну підтримку практикуму у виді планів-звітів з кожної лабораторної роботи.Плани-звіти виконані за єдиною схемою і складаються з двох частин – інформативної й інструктивної. В інформативній частині повідомляється тема роботи, її ціль, програмне забезпечення роботи, наводиться характеристика вхідних і вихідних числових і графічних даних.Інструктивна частина містить порядок виконання роботи, де позначені і зафіксовані її ключові моменти. Для орієнтації студента на виконання дослідження йому спочатку пропонується ланцюжок відповідним чином підібраних питань. Деякі з них адресовані до інтуїтивних уявлень студента про досліджуваний метод, інші – на те, щоб наштовхнути його на думку про можливу помилковість таких уявлень. У ході обмірковування запропонованих питань студент одержує можливість зорієнтуватися в проблемі, усвідомити її та вибудувати робочу гіпотезу дослідження.Уся наступна – основна – робота студента спрямована на перевірку, уточнення, конкретизацію гіпотези. Ця робота виконується за запропонованим планом, що визначає окремі етапи дослідження, задачі, що розв’язуються на кожному етапі, експериментальний матеріал, який потрібно отримати, форму його подання і т.д. У міру просування практикуму інструкції студенту все менш деталізуються, здобуваючи характер рекомендацій. Деякі експерименти він повинний продумати, поставити і здійснити самостійно.Для виконання кожної з лабораторних робіт підібрані індивідуальні варіанти комплектів задач, на яких пропонується випробувати метод для отримання експериментального матеріалу, що відповідає меті роботи. При бажанні студент може доповнити ці комплекти задачами за власним вибором.Завершальним етапом дослідження є підведення його підсумків. Це пропонується зробити у вигляді висновків, контури яких з більшим чи меншим ступенем виразності намічені в плані-звіті. Підказки допомагають студенту зафіксувати результати роботи, структурувати їх, дозволяють звернути увагу на ті моменти дослідження, що можуть залишитися непоміченими.Виконання запланованого дослідження дає студенту досить глибоке розуміння властивостей і специфіки застосування досліджуваного методу, і це повинно знайти відображення в "творі на вільну тему": придумати таку практичну задачу, для якої найбільш ефективним інструментом рішення є саме досліджуваний метод.Зазначимо, що плани-звіти надаються студентам як у друкованому виді, так і в електронній формі. Остання використовується паралельно з ДОК’ом під час проведення лабораторної роботи, що зручно для перенесення експериментальних даних з ДОК’а в заготовлені таблиці, для підготовки звітних матеріалів.Висновки. Досвід впровадження описаного практикуму в навчальний процес на фізико-математичному факультеті Харківського національного педагогічного університету дозволяє зробити наступні висновки. Курс чисельних методів набув більшої значимості у формуванні математичної культури студентів, було істотно розширено коло апробованих методів і коло розглянутих задач. Навчальні дослідження, при наявності відповідного програмного і методичного забезпечення, а також при певній наполегливості викладача виявилися цілком посильною і результативною формою навчальної роботи студентів.

Перехід сучасного суспільства до інформаційної епохи свого розвитку висуває як одне з основних завдань, що стоять перед системою освіти, завдання формування основ інформаційної культури майбутнього фахівця. Процеси модернізації та профілізації вітчизняної шкільної освіти так само, як і модернізації вищої освіти (участь у створенні єдиного європейського простору, впровадження дистанційної освіти тощо) ведуться на базі інформаційно-комунікаційних технологій навчання. Метою даної статті є обговорення ролі сучасних комп’ютерних моделей у навчанні хімії, та проблеми якості відображення реальних хімічних процесів у комп’ютерних моделях, якими є віртуальні хімічні лабораторії.Дидактична роль нових інформаційних технологій полягає, перш за все, в активізації пізнавальної діяльності і творчого потенціалу учнів [5]. Необхідно створювати умови, аби учень став активним учасником навчального процесу, а вчитель був організатором пізнавальної діяльності учня. Адже вивчення будь-якої навчальної дисципліни – не мета, а засіб розвитку особистості. Ефективність застосування комп’ютерів у навчальному процесі залежить від багатьох чинників, у тому числі й від рівня самої техніки, від якості навчальних програм і від методики навчання, що застосовується вчителем. Більшість педагогів переконані в тому, що комп’ютер є потужним засобом для творчого розвитку дітей, дозволяє звільнитися від багатьох рутинних видів роботи і розробити нові ідеї в методиці навчання, дає можливість вирішувати більш цікаві і складні проблеми [5].Будь-який ілюстративний матеріал (мультимедійні й інтерактивні моделі в тому числі) значно розширюють можливості навчання, роблять зміст навчального матеріалу більш наочним, зрозумілим, цікавим. Не можна скидати з рахунків і психологічний чинник: сучасному учневі чи студенту набагато цікавіше сприймати інформацію саме в інтерактивній формі, ніж за допомогою застарілих схем і таблиць. Використання комп’ютерних моделей, комп’ютерних засобів візуалізації значно підвищує ефективність засвоєння матеріалу[5].Сучасні школярі, які здебільшого є представниками «покоління відеоігор», орієнтовані на сприйняття високоінтерактивного, мультимедіа насиченого навчального середовища. Згаданим вище вимогам якнайкраще відповідають освітні програми, що моделюють об’єкти і процеси реального світу і системи віртуальної реальності. Прикладом таких навчальних систем є віртуальні лабораторії, які можуть моделювати поведінку об’єктів реального світу в комп’ютерному освітньому середовищі і допомагають учням опановувати нові знання й уміння в науково-природничих дисциплінах, таких як хімія, фізика і біологія [3].Хімія – наука експериментальна, її завжди викладають, супроводжуючи демонстраційним експериментом. Ні для кого не є секретом, що матеріальний стан більшості шкіл в Україні є, м’яко кажучи, неідеальним. Дуже часто для демонстрації хімічного досліду не вистачає необхідних реактивів чи обладнання, тому доводиться обходитись теоретичним розглядом лабораторної роботи або проводити один дослід на весь клас. У такому випадку на допомогу вчителеві приходять саме спеціалізовані комп’ютерні програми, на кшталт віртуальних хімічних лабораторій, що дозволяють провести (саме провести, а не спостерігати) дослід у наближених до реальності умовах. Також, наприклад, при вивченні токсичних речовин, зокрема галогенів, віртуальне середовище надає можливість проводити хімічний експеримент без ризику для здоров’я учнів [4].На даний момент розроблена велика кількість навчальних програм для шкільного курсу хімії. Жодна з цих програм не є досконалою, проте сам факт їх створення свідчить про те, що в них існує потреба і вони мають безперечну цінність. Для того, щоб у дитини виник інтерес до співпраці з комп’ютером і в процесі цієї спільної творчості стійка пізнавальна мотивація до вирішення освітніх, дослідницьких завдань, необхідне створення таких умов, при яких учень стає безпосереднім учасником подій, що розвиваються на екрані монітора, тобто умов для повноцінного діяльнісного підходу до навчання.Умова успішного застосування комп’ютерних моделей в освітньому процесі сучасної школи закладена в добре відомих принципах педагогіки співпраці, які можна перефразовувати так: «не до комп’ютера за готовими знаннями, а разом з комп’ютером за новими знаннями» [3].Головна перевага віртуальних хімічних лабораторій полягає в тому, що віртуальні хімічні експерименти безпечні навіть для непідготовлених користувачів. Учні можуть також проводити такі досліди, виконання яких в реальній лабораторії може бути небезпечне або коштує надто дорого. Звичайно, за допомогою віртуальних дослідів не можна опанувати навички реального хімічного експерименту, але віртуальні досліди можуть застосовуватися, наприклад, для ознайомлення учнів з технікою виконання експериментів, хімічним посудом і устаткуванням перед безпосередньою роботою в лабораторії. Це дозволяє учням краще підготуватися до проведення цих або подібних дослідів в реальній хімічній лабораторії. Також проведення віртуальних експериментів допомагає учням та студентам засвоїти навички запису спостережень, складання звітів та інтерпретації даних в лабораторному журналі. Іще слід наголосити на тому, що комп’ютерні моделі хімічної лабораторії за певних умов можуть спонукати учнів експериментувати і отримувати задоволення від власних відкриттів [3].За способом візуалізації розрізняються лабораторії, в яких використовується двовимірна, тривимірна графіка і анімація. Крім того, віртуальні лабораторії можна поділити на дві категорії залежно від способу представлення знань у предметній області. Віртуальні лабораторії, в яких представлення знань у предметній області засновано на окремих фактах, обмежені набором заздалегідь запрограмованих експериментів. Цей підхід використовується при розробці більшості сучасних віртуальних лабораторій. В таких програмах змінити умови проведення експерименту і одержати якісь інші результати неможливо. Інший підхід дозволяє учням проводити будь-які експерименти, не обмежуючись заздалегідь підготовленим набором результатів. Це досягається за допомогою використання математичних моделей, що дозволяють визначити результат будь-якого експерименту і відповідний візуальний супровід. На жаль, подібні моделі поки що можливі тільки для обмеженого набору дослідів [3]. Переваги і недоліки вищезгаданих програмних продуктів достатньо повно були висвітлені Т. М. Деркач, яка, до речі, пропонує використовувати термін «імітаційні хімічні лабораторії» [1; 2].Суттєвою перевагою таких віртуальних лабораторій як ChemLab (виробник: Model Science Software), Croсоdile Chemistry (Crocodile Clips Ltd), Virtual Lab (The ChemCollective) є можливість активного втручання учня у хід роботи, а не пасивне спостерігання за відеофрагментом чи анімацією, що запрограмовані заздалегідь. При виконанні лабораторної роботи за допомогою вищезгаданих програм учень може повторити її безліч разів, при цьому щоразу змінюючи один чи декілька параметрів на власний вибір. В більшості випадків (якщо дії учня не суперечать логіці і можливі для виконання і у реальній лабораторії) учень отримає правильні результати, що лише підкреслить ті закономірності, виявлення яких і було метою роботи. Скажімо у лабораторній роботі «Гравіметричне визначення хлорид-йонів» («Gravimetric Analysis of Chloride») у віртуальній лабораторії ChemLab учень чи студент може замість запропонованих в інструкції 5 г речовини, що містить хлорид-йони, взяти 3, чи 6, чи 10 г її. Але в кожному випадку він отримає і відповідну масу осаду арґентум хлориду, за якою, при виконанні обчислень, прийде до одних і тих самих результатів і висновків.Подібний підхід, коли учень може проявити власну ініціативу при виконанні роботи, дуже позитивно відбивається і на навчальних досягненнях і на зацікавленості учнів. Але разом з ініціативою учні можуть також підключити і власну фантазію – спробувати виконати такі дії, які не були передбачені сценарієм проведення даної роботи (наприклад, нагріти розчин до кипіння, або навпаки охолодити його до температури замерзання) просто із цікавості, тим більше, що у ChemLab можна використовувати обладнання, застосування якого не передбачалось сценарієм виконання роботи. Результати таких незапланованих дій можуть переноситись учнями і на відповідні об’єкти та процеси реального світу, а тому до віртуальних лабораторій завжди висувалась жорстка вимога суворої відповідності віртуальних об’єктів та процесів реальним об’єктам і процесам.Тут доводиться констатувати протиріччя, яке існує в середовищі користувачів віртуальних хімічних лабораторій: методистів, розробників, вчителів, учнів тощо. Справа в тому, що немає і, мабуть, не може бути єдиної думки з приводу того, наскільки повно віртуальні процеси повинні відтворювати об’єктивну реальність. З одного боку, чим більше віртуальний світ схожий на реальний, тим нібито краще – в такому випадку навчання хімії за допомогою віртуальних комп’ютерних лабораторій виходить на якісно новий, більш високий рівень, з’являється набагато більше можливостей і форм застосування навчальних лабораторій у навчанні хімії, зникають передумови для одержання хибних висновків при їх використанні. Але, з іншого боку, врахування найменших дрібниць і максимальної кількості можливих варіантів розвитку подій неминуче призведе до значного ускладнення комп’ютерних програм, суттєвого збільшення баз даних і, як наслідок, подорожчання та подовження часу на розробку відповідних програмних продуктів, та, скоріш за все, суттєво ускладнить використання таких програм людьми без спеціальної підготовки. Не кажучи вже про те, що передбачити всі можливі варіанти дій користувача у віртуальній лабораторії просто неможливо.Інша точка зору полягає в тому, що віртуальні хімічні лабораторії в першу чергу є моделями, тобто системами, що відтворюють, імітують, відображають принципи внутрішньої організації або функціонування, певні властивості, ознаки чи характеристики об’єкта дослідження (оригіналу). Модель завжди є спрощеною версією модельованого об’єкта або явища (прототипу), що в достатній мірі повторює властивості, суттєві для цілей конкретного моделювання (опускаючи несуттєві властивості, в яких вона може відрізнятися від прототипу).Подібне визначення поняття «модель» фактично означає, що такі програми як віртуальні хімічні лабораторії, не повинні перевантажуватись «зайвими дрібницями» – несуттєвими для виконання певної роботи чи досліду зовнішніми ознаками, фактами і процесами. Окрім того, так само як викладач не залишить без догляду учнів у реальній лабораторії, так і викладач, що застосовує віртуальну лабораторію на занятті, повинен бути постійно поруч з учнями, надаючи їм відповідних порад або роз’яснюючи результати спостережень, що викликали питання або сумніви. Таким чином, можна попередити формування в учнів хибних уявлень, неправильних висновків тощо.У представників обох точок зору є свої аргументи. Наприклад, при виконанні стандартної лабораторної роботи в середовищі програми ChemLab «Фракційне розділення солей» («Fractional Crystallization»), сутність якої полягає в тому, що учневі пропонується розділити суміш солей (натрій хлориду та калій дихромату), використовуючи їх різну розчинність у воді за різних температур. Подібні процеси досить поширені як в промисловості (виробництво калійних добрив), так і в лабораторії (перекристалізація солей з метою їх очищення), хоча і в більш складному вигляді. Хід роботи включає в себе такі стадії: відбір наважок солей певної маси; їх розчинення у воді кімнатної температури; нагрівання розчину до повного розчинення калій дихромату; охолодження розчину до 0оС; відділення осаду калій дихромату; зважування калій дихромату, що випав в осад, та відповідні розрахунки.Якщо прискіпливо проаналізувати дану роботу, в ній можна знайти ряд неточностей або спрощень:1) при розчиненні калій дихромату у воді розчин залишається безбарвним;2) відсутній тепловий ефект при розчиненні обох солей;3) не враховано взаємний вплив солей на їх розчинність;4) розчин солей при охолодженні до температури замерзання не кристалізується;5) температура кипіння розчину солей дорівнює температурі кипіння ізомолярного з ним розчину будь-якого неелектроліту;6) зважування одержаного калій дихромату можна провести з високою точністю без попереднього промивання і висушування;7) відсутність допоміжного лабораторного обладнання (штативів, тримачів, шпателів, вакуум-насосу тощо) та можливість відбору наважок речовин без використання терезів.Подібні неточності можна знайти і у всіх інших лабораторних роботах програми ChemLab, але в більшості випадків ці неточності неочевидні, і, найголовніше, не відбиваються ані на одержанні результатів експерименту, ані на їх інтерпретації.Крім того, застосовуючи інструментарій майстра LabWіzard, що дозволяє користувачу створювати власні лабораторні роботи у ChemLab, певну кількість подібних невідповідностей можна заздалегідь передбачити й усунути у створених власноруч лабораторних проектах.[2; 4]Викладач, що використовує віртуальні хімічні лабораторії, обов’язково повинен наголосити на тому, що у віртуальній хімічній лабораторії присутні певні спрощення та невідповідності з об’єктивною реальністю. У групі учнів, що мають високий рівень знань і хімічного мислення, можна навіть побудувати роботу на тому, щоб знайти і обговорити подібні неточності. Наприклад, в рамках курсу «Комп’ютерне моделювання хімічних процесів», що викладається на ІІІ курсі спеціальності «Хімія» у Криворізькому педагогічному інституті, при розгляді особливостей віртуальної лабораторії ChemLab перед студентами була поставлена задача обґрунтовано довести наближений характер розрахунку температури початку кипіння розчину натрій хлориду у даній програмі (в межах лабораторної роботи «Fractional Crystallization»). Студенти на основі другого закону РауляΔtкип=kеб*b – для розчинів речовин-неелектролітів (1)Δtкип=i*kеб*b – для розчинів речовин-електролітів; (2)де kеб – ебуліоскопічна константа розчинника, b – моляльна концентрація розчиненої речовини (моль/кг), і – ізотонічний коефіцієнт, обчислювали температуру початку кипіння для розчину натрій хлориду тієї концентрації, яку вони самі створили у віртуальній хімічній лабораторії. Далі утворений віртуальний розчин нагрівали до кипіння і зазначали температуру початку кипіння. Вона збігалась із розрахованою за формулою (1), тобто без урахування ізотонічного коефіцієнту, який для розчину натрій хлориду повинен наближатись до 2. Значить реальна Δtкип розчину майже вдвічі повинна була б перевищувати Δtкип розчину у віртуальній лабораторії. Висновок зроблений студентами: в даній лабораторній роботі з метою спрощення не враховувався процес іонізації солі, оскільки для моделювання процесів розчинення солей за різних температур він особливого значення не має.Подібний недолік комп’ютерної програми може створити незручності з одного боку, але може бути перевагою з іншого: на основі розгляду подібних фактів можна в цікавій і нестандартній формі залучити групу студентів до повторення навчального матеріалу з різних розділів хімії та розв’язку розрахункових задач.Таким чином, можна зробити висновок про те, що віртуальні хімічні лабораторії є безумовно ефективним інструментом в руках вчителя або викладача хімії. Кожна з віртуальних хімічних лабораторій є моделлю, що описує реальні явища і процеси, а тому неминуче містить ряд спрощень і неточностей, як в плані графічного відображення об’єктів, так і в плані причинно-наслідкових зв’язків між діями користувача та їх результатами у віртуальному середовищі. Головною метою проведення дослідів у віртуальних комп’ютерних лабораторіях є усвідомлення самої сутності явища, що вивчається, його головних закономірностей, а недосконалість візуальних чи інших ефектів має другорядне значення. Подальший розвиток і вдосконалення віртуальних хімічних лабораторій, скоріш за все, буде відбуватись у напрямку збалансування простоти представлення моделі та максимальної її реалістичності.Враховуючи все, сказане вище, можна з упевненістю сказати, що розробка і впровадження віртуальних хімічних лабораторій залишається одним з пріоритетних напрямків у процесі вдосконалення навчання хімії у середній та вищій школі.

Визначено види та критерії технічного розвитку підприємств. Розглянуто показники оцінювання рівня цього розвитку, які поділено на чотири групи індикаторів, а саме – на часткові, загальні, узагальнюючі та комплексні (інтегральні) показники. Побудовано аналітичні вирази для розрахунку окремих показників оцінювання рівня технічного розвитку суб’єктів господарювання. При цьому запропоновано обчислювати часткові індикатори вимірювання цього рівня за окремими характеристиками, що визначають ступінь прогресивності технологічних процесів, які застосовуються для виготовлення кожного різновиду продукції підприємства.

Вступ. Статистика свідчить про зростання кількості огрядних людей протягом останніх років у цілому світі, незважаючи на підвищену увагу до цієї проблеми з боку наукової і практичної медицини. Ожиріння має системний характер і впливає на метаболізм і фізіологічні параметри.Мета роботи: проведення порівняльного аналізу показників жорсткості підшлункової залози та печінки у хворих на хронічний біліарний панкреатит (ХБП) в залежності від ступеня ожиріння.Матеріали і методи. Було обстежено 100 пацієнтів з ХП біліарного ґенезу.Групу контролю склали 20 молодих здорових людей. ІМТ обчислювали за формулою Кетле.Результати та їх обговорення. У пацієнтів хворих на ХБП із ІІІ ступенем ожиріння рівень жорсткості становив (11,81±0,28) кПа, що у 2,5 рази перевищувало такий групи контролю, а показник жорсткості ПЗ – у 2,0 раза. Показник жорсткості печінки і ПЗ у групі хворих із ІІ ступенем ожиріння перевищував такий групи контролю у 2,0 і 1,8 рази відповідно, а у пацієнтів з І ступенем – в 1,6 та 1,5 рази і у хворих з надмірною масою тіла - у 1,30 та 1,28.Висновки.У хворих на хронічний біліарний панкреатит в поєднанні з ожирінням було константовано, що із зростанням маси тіла збільшувались показники жорсткості як печінки, так і підшлункової залози.

Серед великої кількості анатомічних варіантів атріовентрикулярної комунікації (АВК) трапляються випадки з нерівномірним атріовентрикулярним (АВ) з’єднанням, що асоціюються з гіпоплазією лівого (ЛШ) або правого (ПШ) шлуночків і визначаються як незбалансовані форми. Ступінь дисбалансу впливає як на тип, так і на ризик оперативного втручання. Основним завданням у визначенні дисбалансу в АВК є прогнозування здатності ЛШ підтримувати системний кровообіг, що є важливим при виборі оптимальної тактики хірургічного лікування. Сучасною тенденцією в діагностиці цієї складної вади є об’єднання нових концепцій з раніше існуючими критеріями в єдине ціле, щоб допомогти обрати оптимальний шлях хірургічного лікування. Мета – проаналізувати основні ехокардіографічні (ЕхоКГ) показники, які визначають дисбаланс у пацієнтів з різними анатомічними варіантами АВК і провести кореляцію цих показників з розмірами, що характеризують «геометрію шлуночків» відповідно до обраної хірургічної тактики. Матеріали та методи. За період із січня 2014 по грудень 2018 року обстежено та проведено хірургічне лікування 279 пацієнтам з різними анатомічними варіантами АВК. Для визначення анатомічних особливостей вади використовували такі ЕхоКГ-показники, як модифікований індекс атріовентрикулярного клапана (mAVVI), кут припливу між ПШ та ЛШ (RV/LV inflow angle), індекс припливу ЛШ (LVII), обчислювали кінцево-діастолічну площу ЛШ та ПШ, кінцево-систолічну площу ЛШ та ПШ, лінійні розміри обох шлуночків та АВ-клапанів. Результати. Порівнюючи зазначені ЕхоКГ-показники дисбалансу з вимірами «геометрії шлуночків», встановлено, що mAVVI помірно корелює з діаметром кільця лівого АВ-клапана (r = 0,775, p < 0,0001) та кінцево-діастолічною площею ЛШ (r = 0,531, р <0,0001) і слабо корелює з діаметром кільця правого АВ-клапана (r = 0,23, р = 0,0013) та з кінцево-діастолічною площею ПШ (r = 0,240, р = 0,001); RV/LV inflow angle помірно корелює з діаметром кільця лівого АВ-клапана та діаметром кільця правого АВ-клапана (r = 0,861, p < 0,0001 та r = 0,775, p < 0,0001 відповідно) й суттєво не корелює з кінцево-діастолічною площею ЛШ та ПШ. Виявлена слабка кореляція LVII з кінцево-діастолічною площею ЛШ (r = 0,101, р = 0,880) та слабка кореляція LVII з діаметром кільця лівого АВ-клапана (r = 0,175, р = 0,021), відсутня кореляція LVII з кінцево-діастолічною площею ПШ та діаметром кільця правого АВ-клапана. Висновок. ЕхоКГ-показники дисбалансу мають слабку або помірну кореляцію з вимірами «геометрії шлуночків», що свідчить про те, що жоден з цих показників не повинен використовуватися самостійно при визначенні ступеня збалансованості та вибору тактики хірургічного лікування в пацієнтів з різними анатомічними варіантами АВК.