Academic literature on the topic 'Процес обчислень'

Метою даного дослідження є визначення педагогічних умов вибору засобів ІКТ навчання обчислювальної математики, основним завданням – демонстрація розроблених методичних рекомендацій для вступного лабораторного заняття з курсу методів обчислень, об’єкт дослідження – процес комп’ютерно-орієнтованого навчання студентів ЗВО, предмет – засоби реалізації чисельних алгоритмів.
 Методи дослідження: 1) теоретичні – вивчення праць вітчизняних авторів, присвячених проблемам використання засобів ІКТ при вивченні обчислювальної математики, 2) емпіричні – дослідження сучасного стану підготовки студентів ЗВО до використання засобів ІКТ у процесі вивчення обчислювальної математики, спостереження, узагальнення педагогічного досвіду.
 Результати: наведено практичні завдання для вступної лабораторної роботи з курсу обчислювальної математики для виконання у середовищі електронних таблиць (ЕТ) та систем комп’ютерної математики (СКМ), результати виконання завдань та робочий зміст курсу методів обчислень.
 Основні висновки і рекомендації: необхідно формувати у студентів навички ефективного поєднання засобів ІКТ та знати альтернативи використовуваним засобам.

Метою дослідження є обґрунтування вибору хмаро орієнтованих засобів ІКТ та методики їх використання у дослідницькій діяльності майбутніх інженерів під час навчання вищої математики. Задачами дослідження є аналіз існуючих сучасних науково-методичних джерел та практики роботи у ЗВО з питання використання хмарних обчислень у процесі навчання математичних дисциплін студентів ЗВО, добір та експериментальне застосування хмаро орієнтованих засобів ІКТ у дослідницькій діяльності студентів інженерних спеціальностей ЗВО під час навчання вищої математики. Об’єктом дослідження є процес навчання вищої математики студентів інженерних спеціальностей ЗВО. Предметом дослідження є використання хмарних обчислень у навчальній дослідницькій діяльності студентів інженерних спеціальностей ЗВО. В роботі проведено аналіз галузевих стандартів вищої освіти України, наукових джерел з проблеми дослідження, аналіз хмаро орієнтованих засобів математичного призначення. Аргументовано необхідність в організації навчальної дослідницької діяльності студентів інженерних спеціальностей ЗВО у процесі навчання вищої математики з використанням хмаро орієнтованих засобів ІКТ. Обґрунтовано і експериментально реалізовано використання хмаро орієнтованих засобів ІКТ під час дослідницької діяльності студентів у процесі навчання вищої математики. Результати дослідження можуть бути використані для організації дослідницької діяльності студентів технічних спеціальностей ЗВО у процесі навчання вищої математики.


 У статті представлені результати дослідження хеш-функцій. Для досягнення оптимальної швидкодії та надійності захисту інформації обрана апаратна реалізація алгоритмів хешування. Саме вона гарантує цілісність розробки та виключає можливість перехоплення інформації.
 
 Розроблено апаратний модуль хешування на основі алгоритмів CRC-32 і Adler-32, який відрізняється від існуючих розробок відсутністю мікропрограм та запрограмованих блоків. Роботою модуля керують спеціальні блоки керування, що базуються на автоматах Мура. Спроектований модуль представляє собою цілісну розробку, яка включає сукупність блоків, що відповідають за конкретні етапи обчислень. Перебачена можливість вдосконалення та додавання нових алгоритмів хешування.
 
 Запропоновані алгоритми хешування забезпечують швидкодію обчислення контрольної суми, що в сотні разів перевищує можливості програмних додатків. Імовірність злому апаратного блоку вважається мінімальною, адже передбачає процес повного розбору пристрою на складові та прорахунок всіх можливих значень, що поступають від складових модуля.
 Встановлено, що апаратна реалізація алгоритму Adler-32 виконує обчислення контрольної суми для вхідного повідомлення однакової довжини приблизно в 1,481 разів швидше, ніж апаратний модуль CRC-32.
 
 Практична цінність отриманих у роботі результатів полягає в тому, що запропонований спосіб реалізації алгоритмів дозволяє оцінити можливості та переваги апаратних розробок, забезпечити цілісність та захищеність пристрою хешування, дослідити різницю між програмними та апаратними розробками, в тому числі й у відношенні часових затрат на проектування, та забезпечити максимальну швидкодію в обчисленні хеш-сум.

Розв’язування багатокритеріальних задач оптимізації з окремих розділів математичного програмування за практично прийнятний час можливе лише за допомогою комп’ютера з використанням відповідним чином дібраних чи спеціально розроблених програм. В статті проведено аналіз двох методів розв’язування задач багатокритеріальної оптимізації. Вибір методу визначається за постановкою конкретної оптимальної задачі й використовуваною математичною моделлю об’єкта оптимізації. Зазначено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій робить процес розв’язування оптимізаційних задач досить ефективним та позбавляє користувача від трудомістких обчислень

Сьогодні, коли обсяг навчального матеріалу, що відповідає сучасному стану розвитку науки й техніки швидко зростає, немає можливості за короткий період навчання у ВНЗ ознайомити студентів з усіма відомостями, які знадобляться їм у професійній діяльності [1, 37]. Тому, на перший план виходить завдання навчити студента сучасної наукової мови, стилю мислення, швидкого сприйняття нових ідей, навичок самоосвіти, швидкого та якісного засвоєння знань – усього того, що передбачено навчальними програмами. Все це спонукує викладачів шукати та впроваджувати в практику нові методи інтенсифікації навчання, використання яких допоможе забезпечити ефективність навчального процесу і сприятиме розвитку творчих здібностей.Аналіз досліджень останніх десятиліть показує, що накопичено значний досвід використання ІКТ у навчальному процесі як середньої, так і вищої шкіл. Проблемі використання комп’ютера у навчанні присвячені роботи В. Ю. Бикова, М. І. Жалдака, В. І. Клочка, Н. В. Морзе, Ю. С. Рамського, С. А. Ракова, Ю. В. Триуса, С. О. Семерікова та ін.Так, на думку М. І. Жалдака, широке використання сучасних ІКТ в навчальному процесі дає можливість розкрити значний гуманітарний потенціал всіх дисциплін, завдяки формуванню наукового світогляду, розвитку аналітичного і творчого мислення, суспільної свідомості і свідомого ставлення до навколишнього світу [3].Впровадження ІКТ, зокрема системи комп’ютерної математики (СКМ), у процес вивчення дисциплін математичного спрямування надає можливість активізувати навчально-пізнавальну діяльність студентів, сприяє розвитку їх творчих здібностей, математичної інтуїції та навичок здійснення дослідницької діяльності, а проведення комп’ютерних експериментів у середовищі СКМ надає можливість організувати процес навчання з використанням елементів проблемного навчання та дослідницьких підходів у навчанні.СКМ надають змогу збагатити науки математичного спрямування, розширити їх застосування, суттєво вплинути на математичну діяльність (зміст, методи, засоби). Тому, головним чином, змістом математичної освіти стане не опанування певних алгоритмів розв’язання задач (вони, до речі, досить ефективно розв’язуються за допомогою комп’ютера), а математична компетентність, розуміння, застосування математичних методів дослідження [2, 5]. Все це повинно враховуватись при розробці методичних систем навчання математично спрямованих дисциплін у вищій школі.В методичних системах навчання багатьох математичних дисциплін, велику роль відіграють практичні аспекти – цикли практичних задач, лабораторних робіт та самостійна практична робота. Формування практичних навичок та умінь досягається саме тут, і ця частина навчального плану безперечно є центральною. Особливо слід звернути увагу на те, що непосильні завдання можуть підірвати віру учнів у свої сили і не дати позитивного ефекту. Тому робота викладача повинна будуватися із врахуванням поступового і цілеспрямованого розвитку творчих пізнавальних здібностей студента, розвитку його мислення.Метою статті є висвітлення технології застосування інтелектуальних навчальних тренажерів із розв’язування задач лінійного програмування як представника сучасних ІКТ навчання.На думку науковців, одним із основних принципів впровадження в навчальний процес СКМ є принцип нових задач, який полягає в тому, що на комп’ютер не перекладаються традиційно сформовані прийоми й методи, а вони перебудовуються у відповідності з новими можливостями, що відкриваються при використанні в навчальному процесі СКМ. На практиці це означає, що немає необхідності витрачати аудиторний час на набуття навиків обчислень, які можна виконати за допомогою комп’ютера [4]. Певною мірою ці принципи вкладаються в поняття ІКТ навчання (ІКТН) у відповідності з їх трактуванням автором [6]: «Під інформаційно-комунікаційною технологією навчання ми розуміємо дидактичну технологію, що забезпечує досягнення цілей навчання лише за умови обов’язкового використання інформаційно-комунікаційних технологій. ... Якщо за певною дидактичною технологією цілі навчання можна досягти, по-перше, без використання ІКТ або, по-друге, їх використання лише сприяє досягненню визначених дидактичних цілей (оптимізує, підвищує ефективність, результативність і т.п. навчального процесу, що доцільно розглядати в якості критеріїв оцінювання ІКТН), то таку технологію не варто вважати цілісною інформаційно-комунікаційною технологією навчання» [6].В роботі [5] запропоновано концепцію адаптації СКМ Maple до навчання вищої математики шляхом створення навчальних Maple-тренажерів (НМТ). НМТ – це процедури, які створюються та використовуються в середовищі СКМ Maple з метою автоматизованого відтворення покрокового ходу розв’язування типових задач вищої математики (ТЗВМ). До ТЗВМ відносять задачі, уміння розв’язання яких передбачається засвоєним студентами на рівні навичок у відповідності з навчальною програмою з вищої математики.До типових задач математичного програмування відноситься розв’язування задач лінійного програмування за допомогою симплекс-методу. Указаний метод передбачає громіздкі рутинні обчислення, пов’язані із розв’язанням загальних систем лінійних рівнянь. Симплекс-таблиці призначені для зручної реалізації ідей методу Жордана-Гаусса. Але, як показує практика останніх років, необхідність проведення громіздких рутинних обчислень, за умови зменшення аудиторних годин, що виділяються на окремі розділи вищої математики, перешкоджає студентам опанувати ключові ідеї симплекс-методу.Авторами створені та впродовж декількох років використовуються НМТ з автоматизованого відтворення покрокового ходу розв’язання задач лінійного програмування за симплекс-алгоритмом. Призначення НМТ полягає в організації самостійної роботи з метою формування практичних компетентностей з лінійного програмування у студентів технічних та економічних спеціальностей.Слід зазначити, що ІКТ, які засновані на використанні НМТ і які розглядаються, зокрема, в роботі [5], самі автори не вважають цілісними ІКТН, оскільки запропонована дидактична технологія лише сприяє досягненню визначених, у робочій навчальні програмі з вищої математики для технічних університетів дидактичних цілей, тобто оптимізує, підвищує ефективність і результативність навчання.Що ж стосується НМТ з автоматизованого відтворення покрокового ходу розв’язування задач лінійного програмування за симплекс-алгоритмом, то ця компонента може бути віднесена до цілісної ІКТН, оскільки пов’язана з проникненням ІКТ у навчальний процес і «створює передумови для кардинального оновлення як змістово-цільових, так і технологічних сторін навчання, що проявляється в суттєвому збагаченні системи дидактичних прийомів, засобів навчання і на цій основі формуванні нетрадиційних педагогічних технологій, заснованих на використанні комп’ютерів» [7]. У [8] зазначається, що засоби СКМ Maple надали можливість розробити методику викладання математичного програмування, яка акцентує увагу студентів на ключових ідеях понять і методів лінійного програмування, вивчення яких передбачене навчальним планом відповідних спеціальностей. Розроблені ІКТН розв’язування задач лінійного програмування симплекс-методом надали можливість уникнути застосування симплекс-таблиць разом з притаманними їм недоліками, а виконання рутинних обчислень реалізовано за допомогою стандартних команд цієї системи. У даному випадку оновлення змістово-цільових та технологічних сторін навчання проявляється у сприянні ІКТН перенесенню акцентів від формування у студентів навичок рутинних обчислень за формальними правилами до набуття навичок свідомого відтворення ключових етапів симплекс-методу.Засоби СКМ Maple надали можливість розробити ІКТН, що призначені для розкриття сутності поняття виродженості задачі лінійного програмування і проблем, які при цьому виникають [9].На кафедрі вищої математики ВНТУ, під час вивчення лінійного програмування практичні заняття проводяться в комп’ютерному класі. Розв’язування задач лінійного програмування студенти виконують у середовищі СКМ Maple. Але використовують не стандартні команди цієї системи, що призначенні для отримання розв’язку задачі (кінцевої відповіді), а використовують свої знання для відтворення симплекс-алгоритму і застосовують команди, які надають можливість позбавити студента від необхідності проведення рутинних обчислень на окремих етапах розв’язування задачі. Для свідомого відтворення всього ходу розв’язування типової задачі лінійного програмування студент має добре орієнтуватися в ключових етапах симплекс-методу. У разі виникнення певних труднощів студент у змозі використати НМТ і отримати весь хід розв’язання потрібної задачі з наявністю коментаря різного рівня деталізації. Важливо, що студент має можливість змінити умову задачі та прослідкувати за змінами в ході її розв’язування. Це, в свою чергу, відкриває нові можливості в реалізації проблемного навчання, дослідницького підходу та залучення ігрових форм навчання.Практика використання НМТ розв’язування задач лінійного програмування за симплекс-алгоритмом показала доцільність їх модернізації. Подібні педагогічні програмні засоби мають забезпечувати додаткові функціональні можливості:Надавати не тільки весь хід розв’язання, а й окремі етапи алгоритму, у відповідності до запиту користувача.Надавати відтворення покрокового ходу розв’язування з різним ступенем деталізації коментаря, в тому числі і без коментарів – для створення можливості формування компетентностей студента на рівні пояснення, що передує рівню відтворення.Надавати можливість студентам самостійно давати відповіді на ключових етапах алгоритму з подальшим їх аналізом та використанням.Висновок. Процес навчання розв’язування задач лінійного програмування за симплекс-алгоритмом доцільно здійснювати шляхом систематичного та педагогічно виваженого використанням засобів ІКТ, зокрема СКМ та створених на їх основі інтелектуальних тренажерів. Це, в свою чергу, суттєво впливає на зміст, методи, організаційні форми навчання методів обчислень та надає можливість підвищити рівень професійної підготовки та інформатичної культури студентів.

Проаналізовано програмні засоби, які дозволяють моделювати та симулювати процес диспетчеризації завдань в великих комп’ютерних мережах та розподілених обчислю­вальних системах нового програмного комплексу. Запропоновано підхід до вирішення задачі планування та метод диспетчеризації потоків задач на основі невідчужуваності обчислювальних ресурсів від їх власника. В системі можуть бути використані різні за своїми властивостями та характеристиками программно-апаратні обчислювальні засоби, такі як кластери, суперкомп’ютери, персональні комп’ютери, ноутбуки та ін. Розроблено програмний комплекс, що дозволяє симулювати роботу GRID-системи з невідчужувани­ми ресурсами, а також спостерігати та досліджувати роботу різних алгоритмів в різних умовах. Описано архітектурну модель розробленого симулятора, його основні функції та можливості використання не тільки для аналізу алгоритмів диспетчеризації, але і в навчальному процесі, завдяки наявності інтуїтивно зрозумілого та інтерактивного гра­фічного інтерфейсу, що дозволяє спостерігати за процесом розподілених обчислень на вузлах системи.

У статті висвітлено практичний досвід використання різних засобів ІКТ у навчанні математичного аналізу студентів математичних спеціальностей педагогічних університетів. Виділяється ряд проблем, які виникають у процесі впровадження ІКТ при вивченні математичного аналізу, зокрема: наявність доступного програмного забезпечення; відсутність сформованих навичок користування ІКТ у студентів; використання студентами смартфонів не в навчальних цілях; непідготовленість педагогів до широкого впровадження ІКТ у навчальний процес; відсутність методичної та навчальної літератури. Описано методичний підхід до викладання математичного аналізу, який передбачає використання засобів ІКТ на лекційних та практичних заняття, зокрема таких як GeoGebra, математичний пакет Maple, Wolfram|Alpha, різні онлайн-калькулятори, мобільний додаток MalMath. Наведено детальні приклади використання в навчальному процесі зазначених ІКТ. Продемонстровано використання на лекційному занятті динамічної моделі GeoGebra, яка дозволяє здійснити невеликий навчальний експеримент та проілюструвати геометричний зміст теореми Лагранжа про скінченні прирости. На практичних заняттях запропоновано використовувати ІКТ як засобів для перевірки самостійно отриманих розв’язків або як засобів для виконання проміжних обчислень. Також наведено приклади розв’язання задачі на розвинення функції в ряд Тейлора за допомогою Wolfram|Alpha, різних онлайн-калькуляторів та Maple. Вказано на доцільність використання цих засобів з метою виконання перевірки самостійно отриманих розв’язків. Запропоновано також приклад використання мобільного додатка MalMath для виконання проміжних обчислень в задачі на дослідження збіжності знакозмінного ряду. Представлені результати опитування викладачів та студентів, які були проведені в процесі здійснення дослідження, на підставі яких зроблено висновки щодо ефективності та необхідності використання ІКТ при вивченні математичних дисциплін. Також виділено ряд психолого-педагогічних проблем при застосуванні ІКТ у навчанні, зокрема: неможливість для викладача визначити рівень самостійності студентів при виконанні ними індивідуальних домашніх робіт; технологічні проблеми, які можуть виникати на заняттях чи вдома через застарілість техніки, відсутність мережі Інтернет чи недостатню його швидкість тощо.

Предметом досліджень статті є моделі для встановлення ступеня релевантності зображень у просторі дескрипторів ключових точок зображень для реалізації структурних методів розпізнавання зорових образів у системах комп’ютерного зору. Метою є проведення експериментального дослідження ефективних за параметром швидкодії модифікацій способів встановлення подібності описів у просторі дескрипторів ключових точок на підставі апарату аналізу бітових даних. Завдання: розроблення математичних та програмних моделей оброблення даних при обчисленні подібності структурних описів, вивчення властивостей та особливостей застосування цих моделей, оцінювання ефективності за результатами оброблення конкретних зображень. Застосовуваними методами є: детектор BRISK для формування дескрипторів ключових точок, інтелектуальний аналіз даних, метод кластеризації к-середніх, методи побітового оброблення та підрахунку частоти входження даних, теорія хешування бітових даних, програмне моделювання. Отримані такі результати. Методи класифікації зображень з використанням подібності описів у просторі дескрипторів ключових точок отримують подальший розвиток та застосування на підставі впровадження апарату аналізу бітових даних. Кластерне подання описів не тільки скорочує час оброблення, але й показує чутливість модифікації методу до незначних особливостей зображення і його можливість широкого застосування у системах комп’ютерного зору. Хешування опису без втрати даних суттєво прискорює (у експерименті у сотні разів) процес обчислення ступеня релевантності описів. Вибрана хеш-функція може впливати на результат і сприяти покращенню рівня розрізнення зображень. Побудова узагальненого опису у вигляді спільного дескриптора значно скорочує час обчислень, при цьому виникає потреба у попередньому обробленні опису з метою формування скороченого опису із списку значущих дескрипторів. Висновки. Наукова новизна дослідження полягає в удосконаленні методу структурного розпізнавання зображень на основі опису як множини дескрипторів ключових точок шляхом застосування апарату кластеризації, виявлення узагальнених властивостей та хешування даних для визначення модифікованих мір релевантності аналізованих та еталонних описів. Практична значущість роботи – досягнення суттєвого рівня підвищення швидкодії обчислення релевантності зображень, підтвердження результативності запропонованих модифікацій на прикладах зображень, отримання прикладних програмних моделей для дослідження та впровадження методів класифікації у системах комп’ютерного зору.

Метою даної статті є розробка зручної інформаційної технології ідентифікації моделі динаміки багатовимірного рухомого об'єкта та збурень, що діють на нього під час функціонування, за даними векторів сигналів керування та сигналів на виході об’єкту, направленої на підвищення надійності отримання результатів обчислення. Для створення інформаційної технології ідентифікації використано прикладне середовище Stateflow Matlab. Відмінною рисою інформаційної технології є підвищена точність та надійність виконання обчислень, які досягнуті за рахунок впровадження нового підходу до процесів факторизації поліноміальних матриць, удосконалення алгоритмів множення поліноміальних, дробово-раціональних матриць відповідно для зменшення втрати вірних значущих цифр за рахунок впорядкування і ранжирування елементарних операндів та для зменшення зростання порядків результатів на основі використання операцій видалення відповідних полюсів праворуч та ліворуч та вводу відповідних нулів праворуч та ліворуч. При виконанні дослідження було створено програмно-технічну систему збору експериментальних даних, для ідентифікації моделі динаміки штанги, що використовуються в платформі Стюарта, на основі LabVIEW з використанням модулів FPGA, SoftMotion та Real-Time. Також, в роботі була проведена ідентифікація моделі динаміки штанги платформи Стюарта та визначена її передаточна функція, а також передаточна функція формуючого фільтра, який при вхідному сигналі у вигляді білого шуму має на виході випадковий процес з заданими статичними характеристиками.

Стаття присвячена сучасним підходам до трактування поняття «хмарні технології», розглянуті типи хмарних обчислень, напрямки використання хмарних технологій у підготовці майбутніх учителів. Проведено порівняльний аналіз застосування Web-СКМ SAGE та The Sagemath Cloud у процесі навчання математичних дисциплін.
 Мета: провести теоретичний аналіз педагогічного використання Web-СКМ SAGE та The Sagemath Cloud у навчанні математичних дисциплін.
 Задачі: 1) аналіз сучасних підходів стосовно трактування поняття «хмарні технології»; 2) розглянути Web-СКМ в аспекті хмаро орієнтованого середовища; 3) порівняти Web-СКМ SAGE та The Sagemath Cloud як засоби навчання математичних дисциплін.
 Об’єкт дослідження: процес навчання студентів у ВНЗ із застосуванням хмарних технологій.
 Предмет дослідження: особливості використання The Sagemath Cloud у навчанні математичних дисциплін.
 Методи дослідження: вивчення праць вітчизняних авторів, присвячених проблемам впровадження та використання сучасних хмарних технологій, СКМ та Web-СКМ, зокрема Web-СКМ SAGE та The Sagemath Cloud.
 Результати: виявлено переваги та недоліки The Sagemath Cloud в порівнянні з Web-СКМ SAGE.
 Висновки: розглянуто різні трактування стосовно поняття «хмарні технології», виявлено перспективи використання хмаро орієнтованих систем навчання, зокрема The Sagemath Cloud у навчанні математичних дисциплін.

В дипломній роботі виконано дослідження обчислювальних процесів у високопродуктивних обчислювальних системах при розв’язанні задач криптоаналізу. Аналізувався криптоаналіз хеш-функцій, а саме виникнення колізій, методи повного перебору, парадокс днів народження. Для реалізації криптоаналітичних алгоритмів використано програмні та апаратні засоби. У роботі обґрунтована архітектура паралельної та розподіленої комп'ютерної системи на базі доступних компонентів: графічних плат nVidia та багатоядерних x86_64 процесорів. Графічні процесори забезпечують дрібнозернистий паралелелізм, а ядра центральних процесорів крупнозернистий. Обчислювальні системи об’єднані комунікаційним каналом GigabitEthernet. Технологією програмування графічних процесорів nVidia використано CUDA (бібліотека jCUDA для роботи з Java), ефективне використання ядер центрального процесора забезпечується використанням Java Fork-Join фреймворку, а робота по мережі в рамках технології MPI забезпечується програмною системою OpenMPI з відповідною Java-оболонкою. Таким чином досліджуване програмне забезпечення реалізоване з використання технології Java. У роботі наведені результати оцінювання ефективності використання відповідних технологій. Застосування технології Java дало змогу використати усі конкурентні переваги даної мови програмування, зокрема простоту, надійність та високу ефективність. Використано Java 8 фреймворк Fork-Join.<br>Master diploma thesis deals with the study of computational processes in high-performance computing systems for solving cryptanalysis problems. Hash functions cryptanalysis, such as collisions, brute-force methods, birthday paradox problem are analyzed. Cryptanalytic algorithms, software and hardware implementations are analyzed. The work proved architecture of parallel and distributed computer systems based on the low-cost components: nVidia graphics cards and multi-core x86_64 processors. GPUs provide small parallelism and coarse parallelism is provided by CPU cores. Computing systems combined by GigabitEthernet communication channel. Programming techniques used in investigation: for nVidia GPUs - CUDA (jCUDA wrapper library for working with Java), efficient usage of CPU cores is provided by Java Fork-Join framework, and network communication provided by MPI especially by OpenMPI with Java-wrappers. Thus studied software technology implemented by Java. The results of computational experiments prove effectiveness of appropriate technologies usage. The use of Java technology enabled to use all the competitive advantages of this programming language: simplicity, reliability and high efficiency. Java 8 Fork-Join framework was used to carry out computations.

Представлена кваліфікаційна робота присвячена дослідженню методичних особливостей використання хмарних середовищ у ЗЗСО. Проаналізувавши основні хмарні сховища, було виявлено, що усіх їх можно використовувати у навчанні як в школі, так і в вищих навчальних закладах. Але перевагу я надам гугл диску, оскільки він має усі основні якості для навчання учнів, нижче приведені авторські електронні матеріали для вивчення даної теми.<br>The presented qualification work is devoted to research of methodical features of use of cloud environments in ZSSO. After analyzing the main cloud storage, it was found that all of them can be used in education both in school and in higher education. But I will prefer Google Drive, because it has all the basic qualities for teaching students, below are the author's electronic materials for studying this topic.

Демидов Д. Ю. Використання технології Big Data в політичних дослідженнях : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 052 "Політологія" / наук. керівник Л. С. Хорішко. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 86 с.<br>UA : Кваліфікаційна робота складається з 86 сторінок, 117 позицій у списку літератури. Мета дослідження: дослідити використання технології Big Data в політичних процесах. Об’єкт дослідження: політичні процеси. Предмет дослідження: аспекти використання технології Big Data в сучасних політичних процесах. Методи дослідження: порівняльний, історичний, системний та структурно-функціональний. Основна гіпотеза: використання Big Data дає можливість значно ефективніше та з меншими витратами проводити дослідження та реалізовувати певні кроки в політичній сфері. Додаткова гіпотеза: у перспективі Big Data стануть основою для досліджень в політичній сфері, але, в той же час, може суттєво змінитись підхід до використання певних масивів даних. Висновки: - Технології Big Data постійно та динамічно розвиваються паралельно з об’ємами інформації, які створює людство. - Їх використання з кожним днем стає все більш доцільним економічно та технічно. - З огляду на досвід в Україні та світі можна сказати, що використання Big Data в політичній та інших сферах буде лише посилюватись, як і результати його впливу.<br>EN : Thesis consists of 86 pages, 117 items in the references list. The aim of the research is to study the use of Big Data technology in political processes. The research object of our master’s degree thesis are political processes. The research subject are the aspects of using the Big Data technology in modern policy processes. The research methods are comparative, historical, systemic and structuralfunctional. The main hypothesis is that the use of Big Data technology makes it possible to carry out research and implement certain policy measures more efficiently and at a lower cost. An additional hypothesis: Big Data will eventually become the basis for research in the political sphere, but at the same time, the approach to the use of certain data sets may change significantly. Conclusions: - The Big Data technologies are constantly and dynamically developing in parallel with the amount of information that humanity creates. - Their use is becoming more economical and technical every day. - Taking into account the Ukrainian and the world experience, it is possible to underline that the use of Big Data in political and other spheres will increase, as well as the results of its influence.

Метою дослідження є побудова та підготовка до практичного використання математичних моделей систем багатоваріантних задач з інтегрування функції однієї змінної. Задачами дослідження є побудова математичних моделей систем багатоваріантних задач на знаходження невизначеного інтегралу від раціональної функції певного вигляду та обчислення площ параболічних фігур; розробка програмного засобу для їх автоматизованого генерування. Об’єктом дослідження є процес побудови системи багатоваріантних математичних задач. Предметом дослідження є математичні моделі та програмні засоби реалізації систем багатоваріантних задач на знаходження невизначених інтегралів та обчислення площ параболічних фігур. У роботі подано етапи побудови математичних моделей зазначених систем багатоваріантних задач На допомогу викладачам запропоновано програму-генератор задач, який реалізовано у середовищі SageMathCloud. Результати дослідження планується використати на підтримку комп’ютерно-орієнтованого навчання математичного аналізу майбутніх учителів математики.

Традиційно розподілені обчислення реалізуються за клієнт-серверною технологією із застосуванням або низькорівневого інтерфейсу (pthread, OpenSSL), або високорівневих комунікаційних бібліотек (MPI, OpenMP). При цьому програмування самої обчислювальної задачі також вимагає застосування бібліотек для математичних обчислень з високою точністю (Boost, GMP). Частково автоматизувати процес створення розподілених додатків можуть метаоболонки, в яких необхідно реалізувати лише обчислювальний алгоритм у вигляді динамічної бібліотеки.

Огляд існуючих розподілених систем показує, що, за рідкісними винятками, вони є вузькоспеціалізованими, призначеними для рішення одного завдання чи класу задач. Найкраще на метакомп’ютерах розв’язуються завдання пошукового й переборного характеру. При цьому обчислювальні вузли практично не взаємодіють під час розрахунку й основну частину роботи виконують незалежно один від одного. Проте головною проблемою для дослідника є не стільки вибір засобу мережного зв’язку, скільки ефективна реалізація обчислювальних алгоритмів. Одним з ефективних засобів для ефективної організації обчислень є системи комп’ютерної математики, проте їх пряме застосування у грід-комп’ютингу донедавна було досить обмежене. Усунення цього протиріччя шляхом об’єднання можливостей систем комп’ютерної математики та розподілених обчислень в єдиному динамічному мережному середовищі і визначає актуальність роботи. Головною перевагою застосування систем комп’ютерної математики є можливість проведення експериментальної роботи математиками без залучення програмістів. Виходячи з цього, постає актуальна проблема – надати засоби розподілених обчислень користувачам систем комп’ютерної математики. Однією з найбільш вдалих спроб зробити це є модуль Distributed Sage – частина вільно поширюваного ММС Sage. В процесі розв’язання поставленої проблеми ми виходили з того, що застосування ММС Sage для реалізації розподілених обчислень дозволить спростити метакомп’ютерні дослідження для непрограмуючих математиків за рахунок автоматизації процесу розрахунку, розподілу завдань та збирання статистики.

Перше знайомство з процесом компіляції відбувається при вивченні основ програмування в старших класах середньої школи, тому в процесі співбесіди з шкільного курсу інформатики абітурієнти, як правило, досить чітко означають поняття компілятора (транслятора) мови програмування, процесу компіляції, інтегрованого середовища програмування тощо. Поглиблення цих понять відбувається на І курсі фізико-математичних факультетів педагогічних ВНЗ при вивченні теми “Основи компіляції”. У лекції формалізуються основні поняття процесу компіляції, розглядається типова структура компілятора, інтегровані середовища та вимоги до розробки компіляторів. Виходячи з того, що студенти постійно користуються компіляторами для створення власних програм, доцільно на практичному занятті із вказаної теми перейти від розгляду інтерфейсу конкретного середовища програмування до програмної реалізації наступної задачі: "Створити програму для обчислення значень арифметичних виразів, що містять цілі числа, з’єднані операціями додавання та множення; вирази можуть бути згруповані за допомогою дужок".

“Наука про те, як замість лише бистродії машини використовувати чисельні методи та бібліотечні програми, переживає період дитинства і є однією з найважливіших галузей дослідження у майбутньому”. Ці слова Р.В. Хеммінга, сказані майже 40 років тому, і нині не втрачають своє актуальності. Тенденція до створення та систематичного використання математичних бібліотек, що виникла на початку 60-х рр., з кінця 80-х рр. стає домінуючою. Проте розвиток чисельних методів обумовлюється сьогодні також розвитком засобів обчислювальної техніки та технології програмування. Так, поява паралельних ЕОМ породила новий клас чисельних методів, орієнтованих на паралельні обчислення, а розвиток об’єктно-орієнтованого програмування (ООП) – новий напрямок, який сьогодні є провідним у чисельних методах: об’єктні обчислення.

У статті порушено проблему проектування та використання системи багатоваріантних задач з математики як засобу розвитку математичної компетенції учнів (абітурієнтів) та студентів. Запропоновано, на прикладі задач з теми «Інтегрування раціональних функцій», в основу проектування системи багатоваріантних задач покласти математичні моделі розв’язків задачі. Наведено всі етапи побудови моделей та перевірено результати аналітичного моделювання шляхом здійснення символьних розрахунків у середовищі системи комп’ютерної математики SageMathCloud. Результати моделювання подано у вигляді таблиці. Дані складеної таблиці стануть у нагоді викладачу математики при «ручному» генеруванні системи багатоваріантних задач на обчислення невизначених інтегралів від раціональної функції та полегшать процес побудови та програмної реалізації їх автоматизованого генератора, надаючи параметрам моделей розв’язків різних значень. Цілком очевидно, що моделювання системи багатоваріантних задач з курсів шкільної та вищої математики із подальшою програмною реалізацією їх генератора надасть можливість скоротити час викладача на підготовку та перевірку самостійних (контрольних) робіт для здійснення систематичного моніторингу успішності.

Популяризація спеціалізованих наукових знань необхідна і для цього можна вказати мінімум 2 причини. Перша: популярний і доступний виклад наукових здобутків виконує агітаційну та профорієнтаційну роль, заохочуючи молодь займатися дослідженнями в певних областях знань. Друга: науково-популярний спосіб представлення знайомить з загальними способами наукового дослідженнями, принципами побудови наукового знання, методами його отримання, обґрунтування, систематизації та використання. За словами Й. Ван Бентема, логіку варто було б розуміти не як останню інстанцію, якій належить заключне слово в будь-якій дослідницькій справі, а як засіб підвищення якості наших уявлень про інформацію, обчислення і мислення, і як певний вимір в процесі аналізу і конструювання. Треба зважати на здатність логіки породжувати нові раціональні практики з новими правилами і навіть, можливо, новими типами суб'єктів. Логічне програмування, процедури аргументації, логічні ігри і багато інших нових феноменів явно показують, що діяльнісний вимір логіки є життєздатним і продуктивним модусом буття самої логіки. Таким чином, завдання цієї лекції — представити сучасний напрямок епістемічної логіки як механізм аналізу, який зокрема може бути використаний неспеціалістами (не логіками) у своїй професійній дільності та більш того у повсякденному спілкуванні.

Біпедалізм у птахів значно впливає на морфологію їхніх кінцівок, яка досить консервативна. Вузька спеціалізація кінцівок призводить до більш суттєвих адаптацій їхнього скелета. У даній роботі досліджені кістки кінцівок семи видів птахів: плечова, ліктьова, променева, стегнова, великогомілкова, цівка (табл. 1). Визначені маса (m, г), загальна довжина кістки (l, мм), фронтальний (df, мм) та сагітальний (ds, мм) діаметри середини діафіза; параметри геометрії перерізу діафіза: площа перерізу (А, мм2), головні моменти інерції (Imax, Imin, мм4), полярний момент інерції (J, мм4) (табл. 2). Обчислено індекси: співвідношення діаметрів діафіза (df/ds), індекс компакти (ik), співвідношення головних моментів інерції (Imax/Imin) (табл. 3). Площа перерізу, головні та полярний моменти інерції відображають стійкість кістки до механічних навантажень різного характеру: на стискання, згинання і кручення відповідно. Форма перерізу діафіза безпосередньо пов’язана з цими параметрами. Досліджена також міжвидова алометрія характеристик (табл. 4, 5). Встановлено, що кістки крила мають переважно еліптичну форму перерізу (рис. 1). Але у представників роду Anas вона округла через значні навантаження на кручення, викликані інтенсивним характером польоту. Для перерізу кісток тазової кінцівки (особливо, стегнової) найбільш типова форма – округла (рис. 2). Це свідчить про переважання в тазовій кінцівці навантажень на кручення при більшості форм наземної локомоції. Але водоплавання супроводжується значним підвищенням навантажень на згинання у сагітальній площині, оскільки переріз стегнової кістки Anas має еліптичну форму. Проте дана особливість – не єдиний шлях адаптацій до водоплавання. До підвищення відносних механічних навантажень при збільшенні маси тіла кістки кінцівок птахів пристосовуються шляхом більш інтенсивного відносного зростання механічних показників. Це демонструє їх позитивна алометрія (для площі перерізу – b &gt; 0.67, для моментів інерції – b &gt; 1.33). Лінійні розміри кісток переважно ізометричні до маси тіла. Таким чином, при біпедалізмі властивості кісток кінцівок зазнають скоріше якісних змін (підвищення міцності та стійкості до навантажень), ніж кількісних (відносне збільшення).