Journal articles on the topic 'Теорія розподілень'

Метакомп’ютінг (розподілені обчислення в Інтернет) – одна з «модних» технологій останніх десятиліть, призначена насамперед для рішення задач, що вимагають розподіленої обробки великих масивів даних. Для розв’язання на метакомп’ютерах найбільш придатні задачі пошукового і переборного характеру. Класичним прикладом таких задач є задачі теорії чисел. Огляд існуючих розподілених систем показує, що, за рідким винятком, вони є вузькоспеціалізованими (призначеними для розв’язання однієї задачі). Тому розробка архітектури універсальної метакомп’ютерної системи, призначеної для розв’язання вказаного класу переборних задач, має високу актуальність.Основна мета роботи полягала в розробці архітектури універсальної розподіленої системи для розв’язання теоретико-числових проблем та її програмної реалізації. В результаті аналізу літератури та існуючого програмного забезпечення було встановлено, що:Найбільш придатними для розв’язання в розподілених системах є задачі, що вимагають обробки великих обсягів слабко корельованих даних, зокрема теоретико-числові проблеми.Для реалізації розподіленої системи доцільно використовувати класичні технології: інтерфейс сокетів та багатопоточність.Аналіз існуючих метакомп’ютерних систем показує практично повну відсутність оболонок для створення таких систем при високому попиті на даний клас програмного забезпечення.Засоби, використані при побудові розподіленої системи: pthread – застосовується для багатопоточної роботи програмного комплексу; Boost – використовується для створення надійної, розширюваної та простої архітектури програмного комплексу; log4cxx – застосовується для реєстрації процесу роботи програмного комплексу; GMP – використовується для математичних обчислень з високою точністю; OpenSSL, на прикладі якої розглядається можливість організації захищеного зв’язку у програмних засобах за архітектурою “клієнт-сервер”.Функціональна схема роботи створеного в процесі дослідження комплексу Metacomputing Framework (http://sf.net/projects/mcframework/):один сервер займається розв’язанням однієї задачі;при старті сервер одержує діапазон і бібліотеку, що він буде надсилати клієнту;агент одночасно виконує тільки одну задачу (бібліотеку) і з’єднується тільки з одним сервером, але може обробляти кілька діапазонів одночасно (у різних потоках);на одній машині може бути запущено кілька серверів для розв’язання різних задач, так само і з клієнтами;після видачі клієнту конкретного діапазону, сервер чекає на результат протягом визначеного часу, за який цей діапазон нікому іншому не видається; у випадку одержання результату від клієнта, даний діапазон позначається відповідним чином; якщо клієнт не виходив на зв’язок протягом визначеного терміну, даний діапазон вважається неопрацьованим і розподіляється заново;сервер є відмовостійким та періодично зберігає отримані результати у файл, використовуючи який, можна поновити роботи після збою системи чи тимчасової зупинки сервера;агент є кросплатформеним, підтримувані платформи – POSIX (Linux, FreeBSD і т.д.), Windows;агент щораз відкриває і закриває з’єднання із сервером під час звітування та повернення результатів;агент зберігає завантажені бібліотеки. При старті клієнт перевіряє наявність яких-небудь файлів у визначених директоріях, обчислює хеш кожного зі знайдених файлів і намагається по черзі завантажити їх як динамічну бібліотеку. Якщо це вдається, то клієнт одержує версію бібліотеки, викликавши відповідну інтерфейсну функцію;зв’язок між агентом і сервером здійснюється по двох каналах: 1) керуючий (передача команд); 2) канал даних (передача даних, таких як файли бібліотек, результати обчислень тощо).Обчислювальний експеримент проводився на ПП «Апріоріт» (м. Дніпропетровськ). Тривалість експерименту склала двоє доби (49 годин 23 хвилини 55 секунд). В ході експерименту було обчислено 27 перших простих числа Мерсенна, що зайняло 28 годин 7 хвилин і 5 секунд.Усі розрахунки є вірними і відповідають уже відомим числам Мерсенна. Під час експерименту не було отримано помилкових даних, внаслідок чого можна зробити висновок про те, що розроблений програмний комплекс успішно справляється з задачами, для виконання яких він призначений та повністю відповідає технічному завданню.Подальший розвиток дослідження передбачає розширення функціональності програмного комплексу Metacomputing Framework шляхом створення допоміжних програмних утиліт, що надають статистику про хід виконання обчислень в режимі реального часу та дозволяють прозоро додавати і видаляти в працюючій системі нові завдання, а також розподіляти обчислювальні ресурси агентських машин між різними задачами по пріоритетах.

Проаналізовано сучасні методології реалізації фонового моніторингу стаціонарних та квазістаціонарних об'єктів, просторово розподілених на 2D-території. Систематизовано та класифіковано 17 типів здійснення просторового діалогового моніторингу об'єктів управління. Визначено базові методи реалізації різних класів діалогового моніторингу, обґрунтовано принципи та фундаментальні засади створення теорії інтерактивних моніторингових систем на підставі проблемно орієнтованих характеристичних функціоналів, які математико-алгоритмічно описують методи та функції окремих класів діалогового моніторингу квазістаціонарних об'єктів управління. Подано рекомендації щодо забезпечення теоретичних основ формування реєстрації, цифрового опрацювання та використання побудованого сімейства інформаційних моделей станів "норма", "розвиток аварії" та "аварія" спостережуваних діалогових моніторингових систем. Обґрунтовано переваги застосування кільцево-зіркової архітектури інтерактивно-діалогових систем безпровідного надземного та наземного моніторингу. Розглянуто структури сенсорних моніторингових систем з максимально зв'язаною (систолічною) та лінійно зв'язаною топологіями просторового немобільного розміщення сканувальних сенсорів моніторингових систем. Подано методи та алгоритми моніторингу просторово розподілених об'єктів, в які покладено математичні засади цифрового кодування та опрацювання характеристичних параметрів об'єктів дослідження, такі як динаміка, відхилення від норми порівняно з еталонами на підставі побудованих інформаційних моделей їх станів та розпізнавання їх класів у математико-алгоритмічному середовищі. Розглянуто стратегію реалізації мегапросторового об'єкта моніторингу залежно від конфіденційних характеристик об'єкта. Також обґрунтовано вибір стратегії згідно з координатно-детермінованою, випадковою та ймовірнісною технологіями. Запропоновано підхід технічної реалізації спеціалізованих пристроїв, які забезпечують збирання, перетворення та опрацювання інформаційних даних.

Проведено огляд теоретичних відомостей з теорії інформації та кодування, аналіз сучасних завадостійких кодів на предмет їх застосовності для збереження даних. Проаналізовано доцільність створення розподіленого сховища даних, основним механізмом збереження інформації якого є завадостійке кодування Ріда-Соломона.

Розглянуто теоретико-методологічні засади громадського контролю представницьких органів влади в умовах децентралізації. Проведено аналіз зарубіжних наукових джерел, що дозволило виокремити широкий спектр досліджень громадського контролю представницьких органів влади та надало можливість систематизувати теоретико-методологічні засади формування та розвитку такого контролю за напрямами досліджень. Узагальнення сутності теорій, концепцій, підходів, шкіл зарубіжної науки продемонструвало широкий діапазон їх практичного застосування для діяльності публічних адміністрацій у побудові взаємовідносин з громадою в аспектах: самостійного прийняття рішень у сфері політики та розподілення ресурсів; формування сильних громад, які контролюють і координують дії по відношенню до держави; виборчого процесу та розподілення відповідальності; взаємодії з обраними в представницькі органи влади; здійснення влади; впливу об’єднань громадян на застосування законів і політики (публічної політики) на сфери життєдіяльності населення; участі громадськості та державних управлінців в плануванні та реалізації розвитку громади; впливу громадськості на кризи на місцевому рівні; соціальної роботи; процесу залучення громадян до процедури контролю тощо. Проведений аналіз наукових джерел продемонстрував відсутність у вітчизняній науковій думці теоретико-методологічних засад і теорій громадського контролю як явища і як процесу, зокрема за представницькими органами влади в умовах децентралізації. Здебільшого йдеться про форми, методи, технології, інструменти та процедури громадського контролю, які часто дорівнюються до методів залучення громадян у процес прийняття рішень на різних рівнях управління. Аналіз наукових поглядів на формування та розвиток контролю дав змогу узагальнити сфери громадського контролю представницьких органів влади, класифікувати їх за сферами публічного управління, а відповідно до змісту, сенсу та характеристик теорій, за сферами впливу на життєдіяльність населення. Продемонстровано, що громадський контроль представницьких органів влади — це одна з форм взаємовідносин публічної адміністрації з громадою.

На сучасному етапі розвитку світового виробництва проблема створення і управління великими складними територіально-розподіленими системами зайняла центральне місце як в науці, так і в розвитку суспільства. Зазвичай великі складні розподілені системи вимагають для своєї діяльності великих пулів ресурсів-матеріальних, людських, фінансових, енергетичних, адекватне управління котрими неможливо без застосування інтелектуальних інформаційних технологій. Одною із основних тенденцій розвитку інформаційних технологій та інформаційних систем є проблема інтеграції зазначених технологій та систем з існуючими та майбутніми виробничими та соціально-економічними структурами і відповідними системами управління. В роботі представлені результати розробки і впровадження комплексу інформаційних технологій для оптимізації управління складними розподіленими системами в контексті обраного критерію мінімізації вартості витратної частини бюджету. Методологія досліджень базується на основі теорії систем та системного аналізу, гібридних генетичних алгоритмів, теорії нечітких множин, методу групового урахування аргументів. Наведені результати верифікації запропонованих інформаційних технологій на об’ектах різних предметних областей – агровиробництва, енергетичної галузі, логістики. Процент оптимізації витратної частини виробничого або процесного циклу знаходиться в інтервалі від 4,6% до 28%.

У статті визначено інституціональні засади функціонування підприємств електроенергетики в сучасних інтеграційних реаліях. Встановлено, що, відповідно до класифікації видів економічної діяльності, підприємства електроенергетики належать до секції D «постачання електроенергії, газу, пари та кондиційованого повітря». Цей вид економічної діяльності включає різні групи, серед яких слід назвати групу «виробництво, передача та розподілення електроенергії». Ця група підприємств об’єднує такі класи за класифікацією видів економічної діяльності, як виробництво електроенергії, передача електроенергії, розподілення електроенергії та торгівля електроенергією. Діяльність підприємств електроенергетики безпосередньо пов’язана з електроенергетичною системою, частиною якої вона є. Обґрунтовано, що у дефініційному значенні синонімічними є поняття «енергетичне господарство», «єдина енергетична система», «енергосистема національного господарства», «енергетичний комплекс», які застосовуються в енергетиці у значенні системної єдності виробництва, перетворення, транспортування, передачі різних видів енергії, їх розподілення, збуту та споживання. Встановлено, що об’єднує окреслені поняття застосування теорії систем щодо енергетики. Функціонування підприємств електроенергетики багато в чому залежить від управління енергетичною системою на державному рівні, що поєднує державне регулювання та ринкові механізми, включає механізми регулювання природних монополій, тарифної політики відповідно до принципів реалізації суспільних інтересів. Встановлено, що підвищення ефективності функціонування енергетичної системи є можливим тільки за умов досягнення консенсусу між усіма його учасниками, дотримання балансу інтересів між виробниками та споживачами електроенергії. Обґрунтовано, що функціонування енергетичних підприємств багато в чому залежить від створених інституціональних умов розвитку всієї енергетичної системи держави, що поєднує державне регулювання та ринкові механізми, включає механізми регулювання природних монополій, тарифної політики відповідно до принципів реалізації суспільних інтересів.

При вирішенні завдань в рамках геометричної теорії управління виникають проблеми, пов’язані зі складністю виконання розрахунку похідних Лі, перевірки розподілень на інволютивність, пошуку функцій перетворення, які пов’язують змінні та рівняння лінійної та нелінійної моделей. При виконанні цих операцій людиною виникає потреба у виконанні занадто об’ємних аналітичних розрахунків які можуть стати причиною відмови від застосування геометричної теорії управління. Вирішити цю проблему можна за допомогою використання спеціалізованого програмного забезпечення, що розглядається як програмне забезпечення для бортової комп’ютерної системи дизель-потяга, яке здатне автоматизувати необхідні розрахунки, чим істотно скоротити час виконання лінеаризації та пошуку функцій перетворення для математичних моделей за рахунок використання потужностей комп’ютерної техніки та нейронних мереж. Метою роботи є розробка спеціалізованого програмного забезпечення для виконання лінеаризації математичних моделей та пошуку функцій перетворення за рахунок використання нейронних мереж та можливостей мови програмування, що має графічний інтерфейс для взаємодії з користувачем. Результати. За допомогою можливостей сучасних мов програмування на основі запропонованих алгоритмів обробки даних та нейронних мереж запропонованої структури, розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для виконання перетворення нелінійних математичних моделей у лінійну форму Бруновського та пошуку функцій перетворення. При використанні розробленого програмного забезпечення збільшується швидкість виконання процесу лінеаризації, пошуку функцій перетворення, а графічний інтерфейс та коментарі, які висвітлює програмне забезпечення в процесі роботи дають можливість оперувати користувачам, які не мають спеціальної підготовки. Порівняння результатів моделювання нелінійної математичної моделі з лінійною математичною моделлю у формі Бруновського показало повне співпадіння та підтвердило правильність теоретичних положень та еквівалентність нелінійної та лінійної моделей. Висновки. Розроблено спеціалізоване програмне забезпечення для автоматизації аналітичних перетворень геометричної теорії управління, вирішення систем рівнянь в часткових похідних, для визначення функцій перетворень, що зв’язують змінні лінійної та нелінійної моделей. Промодельовано ряд об’єктів, які показали працездатність програмного забезпечення.

Резюме. У статті розглядаються суть, особливості, переваги і недоліки холакратичної системи управління і її перспективи для теорії та практики щодо медичної галузі. Відображено ключові аспекти цієї моделі управління.Методи дослідження. При аналізі та оцінці можливості впровадження в медичній сфері сучасних систем управління використовувався метод емпіричного аналізу. Вказівку на припущення, відображення положень, гіпотез, формування результатів і висновків здійснено за допомогою методів логічного аналізу та узагальнення. Обґрунтування положень щодо розвитку системи управління виконано на основі теорії соціальних змін.Результати. Холакратія – це соціальна технологія або система організації управління, в якій функції управлінських структур (влади, органів управління, посадових осіб) у прийнятті рішень розподілені відповідно до методу соціократії кругової структури між командами-колами (зовнішніми і внутрішніми) як автономними і самодостатніми (але не самовладними) одиницями. В організації холакратичної моделі управління задіяні більш ефективні принципи (гармонізація інтересів у процесі прийняття рішень, а не більшість голосів; прийняття рішень після обговорення людьми, які знають один одного) і методи роботи системи.Висновки. Перехід системи медичної допомоги населенню, її підсистем на холакратичну систему управління безпосередньо або її гібридну модифікацію (холакратія + соціократія + ?) залежно від характеру ситуації або виду управління не є панацеєю, але є еволюційним етапом розвитку управлінської думки і практики у цій сфері, які допоможуть розв’язати недоліки проблемної ієрархії і відсутності ефективної системи управління на принципах сучасного менеджменту

Ступінь задоволеності персоналу підприємства оплатою праці і умовами роботи, політикою керівництва, соціально-психологічним кліматом в колективі ‒ впливає на трудову мотивацію співробітників підприємства. Аналіз і оцінка ступеня задоволеності трудовою діяльністю персоналу допомагають вчасно виявити наявність «слабких елементів» в структурі управління персоналом, розробити додаткові форми стимулювання, які будуть сприяти усуненню і компенсації факторів трудової діяльності, найменш задоволеного персоналу організації. В статті проаналізовані етапи формування системи мотивації персоналу. На першому етапі визначаються ті напрямки діяльності та розвитку, до яких прагне підприємство. Стратегія повинна відображати фінансові, виробничі, маркетингові, збутові та організаційні цілі, які формалізуються через систему збалансованих показників в розрізі: фінанси, ринок, споживач, виробництво, персонал. Для формування системи мотивації формування стратегії підприємства є найважливішим. Кожна мета повинна бути розподілена на цілі першого, другого, третього і наступного рівня, що наддасть можливості сформувати ключові показники результатів, яких чекає власник від персоналу кожного підрозділу підприємства. Зробивши узагальнені висновки з практики, роботодавцю обов'язково слід звернутися до теорій мотивації, яких безліч. Не варто також недооцінювати значення психологічних теорій в даному питанні. Вивчення останніх допоможе уникнути деяких помилок вибору неправильних способів мотивації за допомогою виявлення закономірностей психологічної поведінки людей в певних ситуаціях. Визначено, що ступінь задоволеності персоналу підприємства оплатою праці і умовами роботи, політикою керівництва, соціально-психологічним кліматом в колективі ‒ впливає на трудову мотивацію співробітників підприємства. Аналіз і оцінка ступеня задоволеності трудовою діяльністю персоналу допомагають вчасно виявити наявність «слабких елементів» в структурі управління персоналом, розробити додаткові форми стимулювання, які будуть сприяти усуненню і компенсації факторів трудової діяльності, найменш задоволеного персоналу організації.

Наукові дослідження стають ефективними тоді, коли природу подій чи явищ можна розглядати з єдиних позицій, виробити універсальний підхід до них, сформувати загальні закономірності. Більшість сучасних фундаментальних наукових проблем і високих технологій тісно пов’язані з явищами, які лежать на границях різних рівнів організації. Природничі та деякі з гуманітарних наук (економіка, соціологія, психологія) розробили концепції і методи для кожного із ієрархічних рівнів, але не володіють універсальними підходами для опису того, що відбувається між цими рівнями ієрархії. Неспівпадання ієрархічних рівнів різних наук – одна із головних перешкод для розвитку дійсної міждисциплінарності (синтезу різних наук) і побудови цілісної картини світу. Виникає проблема формування нового світогляду і нової мови.Теорія складних систем – це одна із вдалих спроб побудови такого синтезу на основі універсальних підходів і нової методології [1]. В російськомовній літературі частіше зустрічається термін “синергетика”, який, на наш погляд, означує більш вузьку теорію самоорганізації в системах різної природи [2].Мета роботи – привернути увагу до нових можливостей, що виникають при розв’язанні деяких задач, виходячи з уявлень нової науки.На жаль, теорія складності не має до сих пір чіткого математичного визначення і може бути охарактеризована рисами тих систем і типів динаміки, котрі являються предметом її вивчення. Серед них головними є:– Нестабільність: складні системи прагнуть мати багато можливих мод поведінки, між якими вони блукають в результаті малих змін параметрів, що управляють динамікою.– Неприводимість: складні системи виступають як єдине ціле і не можуть бути вивчені шляхом розбиття їх на частини, що розглядаються ізольовано. Тобто поведінка системи зумовлюється взаємодією складових, але редукція системи до її складових спотворює більшість аспектів, які притаманні системній індивідуальності.– Адаптивність: складні системи часто включають множину агентів, котрі приймають рішення і діють, виходячи із часткової інформації про систему в цілому і її оточення. Більш того, ці агенти можуть змінювати правила своєї поведінки на основі такої часткової інформації. Іншими словами, складні системи мають здібності черпати скриті закономірності із неповної інформації, навчатися на цих закономірностях і змінювати свою поведінку на основі нової поступаючої інформації.– Емерджентність (від існуючого до виникаючого): складні системи продукують неочікувану поведінку; фактично вони продукують патерни і властивості, котрі неможливо передбачити на основі знань властивостей їх складових, якщо розглядати їх ізольовано.Ці та деякі менш важливі характерні риси дозволяють відділити просте від складного, притаманного найбільш фундаментальним процесам, які мають місце як в природничих, так і в гуманітарних науках і створюють тим самим істинний базис міждисциплінарності. За останні 30–40 років в теорії складності було розроблено нові наукові методи, які дозволяють універсально описати складну динаміку, будь то в явищах турбулентності, або в поведінці електорату напередодні виборів.Оскільки більшість складних явищ і процесів в таких галузях як екологія, соціологія, економіка, політологія та ін. не існують в реальному світі, то лише поява сучасних ЕОМ і створення комп’ютерних моделей цих явищ дозволило вперше в історії науки проводити експерименти в цих галузях так, як це завжди робилось в природничих науках. Але комп’ютерне моделювання спричинило розвиток і нових теоретичних підходів: фрактальної геометрії і р-адичної математики, теорії хаосу і самоорганізованої критичності, нейроінформатики і квантових алгоритмів тощо. Теорія складності дозволяє переносити в нові галузі дослідження ідеї і підходи, які стали успішними в інших наукових дисциплінах, і більш рельєфно виявляти ті проблеми, з якими інші науки не стикалися. Узагальнюючому погляду з позицій теорії складності властиві більша евристична цінність при аналізі таких нетрадиційних явищ, як глобалізація, “економіка, що заснована на знаннях” (knowledge-based economy), національні і світові фінансові кризи, економічні катастрофи і ряд інших.Однією з інтригуючих проблем теорії є дослідження властивостей комплексних мережеподібних високотехнологічних і інтелектуально важливих систем [3]. Окрім суто наукових і технологічних причин підвищеної уваги до них є і суто прагматична. Справа в тому, що такі системи мають системоутворюючу компоненту, тобто їх структура і динаміка активно впливають на ті процеси, які ними контролюються. В [4] наводиться приклад, коли відмова двох силових ліній системи електромережі в штаті Орегон (США) 10 серпня 1996 року через каскад стимульованих відмов призвели до виходу із ладу електромережі в 11 американських штатах і 2 канадських провінціях і залишили без струму 7 млн. споживачів протягом 16 годин. Вірус Love Bug worm, яких атакував Інтернет 4 травня 2000 року і до сих пір блукає по мережі, приніс збитків на мільярди доларів.До таких систем відносяться Інтернет, як складна мережа роутерів і комп’ютерів, об’єднаних фізичними та радіозв’язками, WWW, як віртуальна мережа Web-сторінок, об’єднаних гіперпосиланнями (рис. 1). Розповсюдження епідемій, чуток та ідей в соціальних мережах, вірусів – в комп’ютерних, живі клітини, мережі супермаркетів, актори Голівуду – ось далеко не повний перелік мережеподібних структур. Більш того, останнє десятиліття розвитку економіки знань привело до зміни парадигми структурного, функціонального і стратегічного позиціонування сучасних підприємств. Вертикально інтегровані корпорації повсюдно витісняються розподіленими мережними структурами (так званими бізнес-мережами) [5]. Багато хто з них замість прямого виробництва сьогодні займаються системною інтеграцією. Тому дослідження структури та динаміки мережеподібних систем дозволить оптимізувати бізнес-процеси та створити умови для їх ефективного розвитку і захисту.Для побудови і дослідження моделей складних мережеподібних систем введені нові поняття і означення. Коротко опишемо тільки головні з них. Хай вузол i має ki кінців (зв’язків) і може приєднати (бути зв’язаним) з іншими вузлами ki. Відношення між числом Ei зв’язків, які реально існують, та їх повним числом ki(ki–1)/2 для найближчих сусідів називається коефіцієнтом кластеризації для вузла i:. Рис. 1. Структури мереж World-Wide Web (WWW) і Інтернету. На верхній панелі WWW представлена у вигляді направлених гіперпосилань (URL). На нижній зображено Інтернет, як систему фізично з’єднаних вузлів (роутерів та комп’ютерів). Загальний коефіцієнт кластеризації знаходиться шляхом осереднення його локальних значень для всієї мережі. Дослідження показують, що він суттєво відрізняється від одержаних для випадкових графів Ердаша-Рені [4]. Ймовірність П того, що новий вузол буде приєднано до вузла i, залежить від ki вузла i. Величина називається переважним приєднанням (preferential attachment). Оскільки не всі вузли мають однакову кількість зв’язків, останні характеризуються функцією розподілу P(k), яка дає ймовірність того, що випадково вибраний вузол має k зв’язків. Для складних мереж функція P(k) відрізняється від розподілу Пуассона, який мав би місце для випадкових графів. Для переважної більшості складних мереж спостерігається степенева залежність , де γ=1–3 і зумовлено природою мережі. Такі мережі виявляють властивості направленого графа (рис. 2). Рис. 2. Розподіл Web-сторінок в Інтернеті [4]. Pout – ймовірність того, що документ має k вихідних гіперпосилань, а Pin – відповідно вхідних, і γout=2,45, γin=2,1. Крім цього, складні системи виявляють процеси самоорганізації, змінюються з часом, виявляють неабияку стійкість відносно помилок та зовнішніх втручань.В складних системах мають місце колективні емерджентні процеси, наприклад синхронізації, які схожі на подібні в квантовій оптиці. На мові системи зв’язаних осциляторів це означає, що при деякій критичній силі взаємодії осциляторів невелика їх купка (кластер) мають однакові фази і амплітуди.В економіці, фінансовій діяльності, підприємництві здійснювати вибір, приймати рішення доводиться в умовах невизначеності, конфлікту та зумовленого ними ризику. З огляду на це управління ризиками є однією з найважливіших технологій сьогодення [2, 6].До недавніх часів вважалось, що в основі розрахунків, які так чи інакше мають відношення до оцінки ризиків лежить нормальний розподіл. Йому підпорядкована сума незалежних, однаково розподілених випадкових величин. З огляду на це ймовірність помітних відхилень від середнього значення мала. Статистика ж багатьох складних систем – аварій і катастроф, розломів земної кори, фондових ринків, трафіка Інтернету тощо – зумовлена довгим ланцюгом причинно-наслідкових зв’язків. Вона описується, як показано вище, степеневим розподілом, “хвіст” якого спадає значно повільніше від нормального (так званий “розподіл з тяжкими хвостами”). У випадку степеневої статистики великими відхиленнями знехтувати вже не можна. З рисунку 3 видно, наскільки добре описуються степеневою статистикою торнадо (1), повені (2), шквали (3) і землетруси (4) за кількістю жертв в них в США в ХХ столітті [2]. Рис. 3. Системи, які демонструють самоорганізовану критичність (а саме такі ми і розглядаємо), самі по собі прагнуть до критичного стану, в якому можливі зміни будь-якого масштабу.З точки зору передбачення цікавим є той факт, що різні катастрофічні явища можуть розвиватися за однаковими законами. Незадовго до катастрофи вони демонструють швидкий катастрофічний ріст, на який накладені коливання з прискоренням. Асимптотикою таких процесів перед катастрофою є так званий режим з загостренням, коли одна або декілька величин, що характеризують систему, за скінчений час зростають до нескінченності. Згладжена крива добре описується формулою,тобто для таких різних катастрофічних явищ ми маємо один і той же розв’язок рівнянь, котрих, на жаль, поки що не знаємо. Теорія складності дозволяє переглянути деякі з основних положень ризикології та вказати алгоритми прогнозування катастрофічних явищ [7].Ключові концепції традиційних моделей та аналітичних методів аналізу і управління капіталом все частіше натикаються на проблеми, які не мають ефективних розв’язків в рамках загальноприйнятих парадигм. Причина криється в тому, що класичні підходи розроблені для опису відносно стабільних систем, які знаходяться в положенні відносно стійкої рівноваги. За своєю суттю ці методи і підходи непридатні для опису і моделювання швидких змін, не передбачуваних стрибків і складних взаємодій окремих складових сучасного світового ринкового процесу. Стало ясно, що зміни у фінансовому світі протікають настільки інтенсивно, а їх якісні прояви бувають настільки неочікуваними, що для аналізу і прогнозування фінансових ринків вкрай необхідним став синтез нових аналітичних підходів [8].Теорія складних систем вводить нові для фінансових аналітиків поняття, такі як фазовий простір, атрактор, експонента Ляпунова, горизонт передбачення, фрактальний розмір тощо. Крім того, все частіше для передбачення складних динамічних рядів використовуються алгоритми нейрокомп’ютинга [9]. Нейронні мережі – це системи штучного інтелекту, які здатні до самонавчання в процесі розв’язку задач. Навчання зводиться до обробки мережею множини прикладів, які подаються на вхід. Для максимізації виходів нейронна мережа модифікує інтенсивність зв’язків між нейронами, з яких вона побудована, і таким чином самонавчається. Сучасні багатошарові нейронні мережі формують своє внутрішнє зображення задачі в так званих внутрішніх шарах. При цьому останні відіграють роль “детекторів вивчених властивостей”, оскільки активність патернів в них є кодування того, що мережа “думає” про властивості, які містяться на вході. Використання нейромереж і генетичних алгоритмів стає конкурентноздібним підходом при розв’язанні задач передбачення, класифікації, моделювання фінансових часових рядів, задач оптимізації в галузі фінансового аналізу та управляння ризиком. Детермінований хаос пропонує пояснення нерегулярної поведінки і аномалій в системах, котрі не є стохастичними за природою. Ця теорія має широкий вибір потужних методів, включаючи відтворення атрактора в лаговому фазовому просторі, обчислення показників Ляпунова, узагальнених розмірностей і ентропій, статистичні тести на нелінійність.Головна ідея застосування методів хаотичної динаміки до аналізу часових рядів полягає в тому, що основна структура хаотичної системи (атрактор динамічної системи) може бути відтворена через вимірювання тільки однієї змінної системи, фіксованої як динамічний ряд. В цьому випадку процедура реконструкції фазового простору і відтворення хаотичного атрактора системи при динамічному аналізі часового ряду зводиться до побудови так званого лагового простору. Реальний атрактор динамічної системи і атрактор, відтворений в лаговому просторі по часовому ряду при деяких умовах мають еквівалентні характеристики [8].На завершення звернемо увагу на дидактичні можливості теорії складності. Розвиток сучасного суспільства і поява нових проблем вказує на те, що треба мати не тільки (і навіть не стільки) експертів по деяким аспектам окремих стадій складних процесів (професіоналів в старому розумінні цього терміну), знадобляться спеціалісти “по розв’язуванню проблем”. А це означає, що істинна міждисциплінарність, яка заснована на теорії складності, набуває особливого значення. З огляду на сказане треба вчити не “предметам”, а “стилям мислення”. Тобто, міждисциплінарність можна розглядати як основу освіти 21-го століття.

Предметом вивчення в статті є проблемно-орієнтовані мови програмування для паралельного аналізу статичних графів. Метою даної статті є огляд підходів до реалізації проблемно-орієнтованих мов програмування на прикладі Green-Marl, OptiGraph, Elixir і Falcon, призначених для аналізу статичних графів. Завдання: показати ефективність використання предметно-орієнтованих мов програмування в аналізі статичних графів, якими можуть оперувати не тільки спеціалісти в області програмування, а й фахівці розробки математичних моделей і алгоритмів аналізу даних, зокрема із застосуванням теорії графів; розглянути існуючі DSL для аналізу статичних графів із застосуванням паралельних і розподілених обчислень; відзначити існуючі предметно-орієнтовані мови для побудови алгоритмів обходів графа; порівняти DSL з точки зору виразності паралелізму і застосовності для генерації високоефективних паралельних програм для суперкомп'ютерів і кластерних систем у вигляді зведеної таблиці з основними властивостями мов і їх компіляторів. Використовуваним методом є: проведення порівняльного аналізу предметно-орієнтованих мов програмування. Отримані такі результати: виявлено рівень ефективності використання предметно-орієнтованих мов програмування в аналізі статичних графів; розглянуто існуючі DSL; проведено порівняльний аналіз DSL. Висновки. В статті були розглянуті чотири проблемно-орієнтованих мови програмування, призначених для розробки і реалізації алгоритмів аналізу статичних графів.

Стаття присвячена вивченню впливу профілювання металевих листів на опір деформуванню стінки циліндричної силосної ємності зберігання, що розглядається як оболонка обертання з вертикальними ребрами жорсткості, змінною за висотою товщиною листів, що мають гладку або хвилясту фактуру. Досліджено чинники, від яких залежить ефективність профілювання, та здійснено порівняльний аналіз жорсткісних характеристик профільованих та плоских панелей за різними схемами завантажень. Виконано аналіз радіальних переміщень корпусу відповідно до безмоментної теорії оболонок і зроблено висновки щодо кількісної оцінки залежності товщини профільованих листів та їх жорсткісних характеристик. Наведено наочні приклади для відображення характеру деформації циліндричних оболонок під дією асиметричного навантаження. Доведено, що при класичному згині тонких пластин, що працюють як мембрани, використання профільованих листів є більш ефективним. Профілювання листів також знижує радіальні переміщення корпусу оболонки при асиметричному навантаженні, при цьому ефект цього зниження найбільш виражений для тонких листів з більш «частим» кроком хвилі. Було встановлено, що при осесиметричному завантаженні циліндричної оболонки обертання рівномірно розподіленим навантаженням профілювання листів не впливає на величину радіальних переміщень корпусу. Огинаюча прогинів для оболонки з профільованих листів носить плавний характер, що добре узгоджується з епюрою вітрового тиску, а для оболонки з плоских листів має хвилеподібний характер. У всіх випадках зі зростанням товщини оболонки частота появи хвиль зменшується.

Зазначено, що нагальна потреба реформування українського суспільства вимагає створення нових соціально-економічних умов для розвитку освіти та науки країни.Визначено, що педагогічна технологія це процес створення адекватної до потреб і можливостей особистості і суспільства теоретично обґрунтованої навчально-виховної системи соціалізації, особистісного й професійного розвитку та саморозвитку людини в освітній установі, яка, внаслідок упорядкованих професійних дій педагога при оптимальності ресурсів і зусиль всіх учасників освітнього процесу, гарантовано забезпечує ефективну реалізацію свідомо визначеної освітньої мети.Проектна технологія у навчанні майбутніх інженерів англійської мови за професійним спрямуванням покликана сприяти переведенню практичної діяльності на шлях попереднього проектування майбутніх професійних функцій та наступного поетапного свідомого засвоєння знань; формуванню системи дидактичних завдань і чіткої послідовності їх розв’язання; визначенню й обґрунтуванню мети їх професійної підготовки, особистісного й професійного зростання; поєднанню трьох аспектів у дидактичній технології, що забезпечує єдність теорії та практики їх професійної підготовки (науковий, процесуально-описовий, процесуально-дієвий рівні); визнанню основою дидактичної технології теоретичного й технічного інструментаріїв як сукупності цілей, форм, методів, прийомів, засобів, навчально-виховних заходів.Основними видами проектів при навчанні майбутніх інженерів англійській мові за професійним спрямуванням у ЗВО були: інформаційні проекти з технічної галузі, що спрямовані на збір, аналіз та узагальнення інформації технічної сфери; творчі проекти, що спрямовані на розвиток лінгвістичних умінь професійної спрямованості, творчих здібностей студентів; прикладні проекти, що мають чіткі соціальні інтереси; мають чітку структуру, сценарій, розподілені ролі в діадах.Пілотажне дослідження показало, що в ЕГ студенти були більш мотивовані, зацікавлені завданнями проектів, пошуком англомовного матеріалу професійного спрямування, творчою роботою в парах та відповідально ставилися до презентацій

Стаття присвячена вивченню особливостей розвитку лідерського потенціалу в юнацькому віці. У результаті проведеного теоретичного аналізу проблеми з’ясовано, що процес формування ефективного лідера значною мірою залежить від створених для цього відповідних умов. Так, вивчення соціально- психологічної вітчизняної і зарубіжної літератури з проблем лідерства засвідчило, що наявні різні підходи до вивчення феномена лідерства, у структурі яких простежуються чинники формування лідерського потенціалу особистості в юнацькому віці. У статті на основі проведеного теоретичного аналізу першоджерел із проблем лідерства були виділені та розглянуті соціально-психологічні чинники формування лідерського потенціалу в юнацькому віці як комплексний феномен, що об’єднує індивідуальні та групові характеристики спільної діяльності, які у своїй сукупності забезпечують успішне досягнення загальногрупової мети. Метою статті було виділення соціально-психологічних чинників формування лідерського потенціалу в юнацькому віці та побудова моделі соціально- психологічних чинників формування лідерського потенціалу в юнацькому віці. Детально вивчивши всі відомі теорії і підходи стосовно питань лідерства, була виділена низка соціально-психологічних чинників формування лідерського потенціалу, що дало змогу нам побудувати модель, яка розкриває всі залежності формування лідерського потенціалу від конкретних чинників. Відповідно до розгляду сукупності соціально-психологічних чинників формування лідерського потенціалу в юнацькому віці була розроблена та проаналізована модель, яка може розглядатися як методологічна основа дослідження та вдосконалення лідерського потенціалу особистості юнацького віку. Відповідно до цього було визначено мету та завдання, на вирішення яких спрямована така модель. Моделюючи процес формування лідерського потенціалу в юнацькому віці під впливом виділених соціально-психологічних чинників, було враховано такі підходи, як: суб’єктно-діяльнісний, особистісно орієнтований, суб’єкт-суб’єктний, системний, акмеологічний. Під час побудови моделі було виділено соціально-психологічні чинники формування лідерського потенціалу в юнацькому віці. Виділені чинники розподілено на дві загальні групи: зовнішні (об’єктивно-ситуаційні) та внутрішні (суб’єктивно-особистісні).

У статті досліджено теоретичні підходи до дефініції «ефективність фінансового ринку» та визначено методологію її оцінки з позиції виконання фінансовим ринком його макроекономічної функції. Проаналізовано та узагальнено основоположні концепції ефективності фінансового ринку, розроблені американськими вченими. Визначено сутність ефективного ринку та виділено форми його ефективності за гіпотезою ефективного ринку Ю. Фами, теорії інвестиційного цінного паперу В. Шарпа, альтернативної гіпотези ефективного ринку Т. Коупленда і Дж. Вестона, концепції витрат фінансового посередництва К. Ерроу, Р. Лукаса та П. Ромера. Обґрунтовано, що не всі висунуті науковцями умови ефективності фінансового ринку дотримуються на реальному ринку. Вказано на суперечність рівняння ефективності фінансового ринку, що визначається як величина, обернена різниці відсоткових ставок по кредитах і депозитах в банківській системі. Автором обґрунтовано, що макроекономічну ефективність фінансового ринку та її роль у забезпеченні стабільного розвитку соціально-економічних систем, в першу чергу, визначає розподільна (перерозподільна) функція фінансового ринку. Зазначено, що ефективний фінансовий ринок має бути рушійною силою, що стимулює стабільний розвиток і позитивні зрушення в економіці, забезпечуючи підприємства інвестиційно-кредитними ресурсами. За макроекономічною роллю в ринковій економіці, ефективність фінансового ринку автором визначається як його здатність забезпечувати ефективний перерозподіл ресурсів, спрямовуючи їх в реальний сектор економіки, що призводить до стабільного розвитку соціально-економічних систем. При цьому ефективність фінансового ринку за його розподільною функцією пропонується оцінювати за показником співвідношення суми реально залученого капіталу нефінансовими корпораціями та сукупної ресурсної бази фінансового ринку. Здійснено порівняльний аналіз впливу стану розвитку основних сегментів фінансового ринку (фондового та кредитного ринків) на економічний розвиток різних країн за ключовими показниками, що надаються Всесвітньою федерацією бірж та Міжнародним Валютним Фондом.

Підручник, залишаючись основним дидактичним засобом навчання у школі та вузі, відіграє важливу роль у навчальному процесі. Він окреслює предметний зміст освіти та визначає види діяльності, призначені програмою для обов’язкового засвоєння. Одним із напрямів побудови підручника є цілеспрямоване формування усіма доступними засобами системи дидактичних функцій підручника та їх реалізація в його структурі.Засновником теорії підручника став чеський педагог Ян Амос Коменський, який не тільки створив перший ілюстрований підручник «Світ чуттєвих речей у картинках», що на сторіччя визначив шлях розвитку учбової книги, а і зафіксував теоретичні принципи побудови підручника, багато з яких зберігають свою цінність до теперішнього часу. У своїх наукових працях Я. А. Коменський чітко сформулював положення про научність (зміст повинен бути повним, ґрунтовно продуманим) та доступність (ясна чітка побудова, доступна для учня) підручника; про місце підручника в структурі навчання та його форму (невеликий за обсягом).Вітчизняна наука розглядає підручник як основний інструмент вчителя в процесі викладання учбових дисциплін. Теорія підручника постійно розробляється та вдосконалюється провідними вченими. Вона будується на основних принципах дидактики, враховує положення науки та теорії навчального предмета. Дидактичні основи шкільного підручника розробляли В. П. Беспалько, М. І. Бурда, Г. П. Бевз, Л. Я. Зоріна, В. В. Краєвський, І. Я. Лернер, Н. Ф. Тализіна та інші. Так, І. Я. Лернер визначає підручник, виходячи із уявлення про зміст освіти, як матеріалізовано зафіксований обсяг соціального досвіду. що потребує обов’язкового засвоєння [2]. В. П. Беспалько розуміє під підручником комплексну інформаційну модель, яка відображає основні елементи педагогічної системи – цілі навчання, зміст навчання, вибір та розробку дидактичних процесів, орієнтацію на організаційні форми навчання і яка дозволяє відтворити їх на практиці [1]. Історичні аспекти видання навчальної літератури взагалі та для вищої школи зокрема, розглянуто в дослідженнях В. Г. Бейлінсона, Д. Д. Зуєва, Т. Г. Купріянової. Втім, аналіз наукової літератури та існуючих підручників засвідчив недостатню розробку науково-педагогічних основ підготовки вузівського підручника, як інформаційно-методичного засобу забезпечення якості освіти для окремих категорій студентів. Деякі підручники були позбавлені науково обґрунтованих узагальнень і досягнень дидактики, психології, логіки, книгознавства. В кінцевому підсумку користувачі підручника зустрічалися з відсутністю обґрунтованих вимог до підготовки та використання цих досить важливих учбових книг. Разом з тим, учбова книга, що створена як базовий інструмент педагогічної діяльності в процесі навчання, може бути спроектована тільки на основі чіткого уявлення про цілі, форми і методи навчання і виховання конкретної групи людей. Тому перше, що необхідно визначити, – це місце підручника в системі наук.Створення якісного підручника для студентів-іноземців в сучасних умовах залежить від багатьох чинників. Будучи засобом навчання, підручник з одного боку, є важливим джерелом знань, носієм змісту освіти для значної маси студентів, в ньому формулюються і розкриваються основні наукові поняття, що передбачені програмою, визначається обсяг основ навчального матеріалу. З другого боку, підручник – це засіб навчання і як засіб навчання він покликаний допомогти студенту засвоїти навчальний матеріал в строго обумовлений програмою обсяг знань. Більше того, підручник повинен сприяти засвоєнню конкретних знань, напрацюванню студентами в процесі навчання умінь та навичок, досвіду самостійної творчої діяльності, вмінню орієнтуватися в навчальному предметі, шукати та знаходити необхідну інформацію. Він повинен сприяти накопиченню соціального досвіду студентів-іноземців, формуванню уміння оцінювати явища та події оточуючого середовища.Основою дослідницького підходу до найважливіших проблем підручника є діалектична єдність змісту та форми. Важко перелічити всі проблеми, що входять до дидактичної концепції підручника, але про їх актуальність свідчить необхідність визначення обсягу предметних знань, умінь та навичок, що повинні знайти відображення в кожному підручнику. Необхідно науково обґрунтоване дозування матеріалу, призначеного на кожну учбову годину з урахуванням специфіки предмету, принципу доступності, рівня розвитку студента, а також загального обсягу знань, що він повинен засвоїти у відповідний відрізок часу.Головною методичною умовою написання підручника для іноземних студентів є те, що матеріал з предмету має бути поданим російською або українською мовою як іноземною з урахуванням рівня володіння студентами цією мовою на кожному конкретному етапі навчання.Теорія підручника спирається на вікову психологію, широко використовує досягнення психологічної науки. Безумовним є, наприклад, зв’язок теорії підручника з психологією сприйняття та розуміння навчального матеріалу (читання та розуміння змісту тексту, сприйняття ілюстрованого матеріалу тощо ).Відповідно до вимог сучасної дидактики потрібно покращувати структуру підручника, кожного його компонента, виявляючи внутрішні резерви, за допомогою яких може бути активізовано процес навчання. В той самий час підручник не є єдиним засобом навчання, але, як і раніше, займає центральне місце в навчальному процесі.Матеріал багатьох посібників з математики, хімії, біології для іноземних студентів підготовчих відділень розподілений по заняттях, кожне з яких має таку структуру:– полімовний словник основних термінів теми та граматичні конструкції, за допомогою яких подається текстовий матеріал;– текст заняття, що містить основні положення теми;– питання до тексту, що передбачають пошук інформації, її трансформацію, а також практичні завдання, що формують навички використання теоретичного матеріалу для розв’язування різного типу задач [5].Навчально-методичний комплекс містить в собі велику кількість компонентів, що доповнюють підручник:– дидактичні матеріали;– словники;– довідники;– науково-популярна література,– інформаційно-комп’ютерні засоби навчання.Дидактичні функції підручника – це цілеспрямовано сформовані його властивості (якості) як носія змісту освіти і базового книжкового засобу навчання, що найбільш повно відповідає цільовому призначенню підручника в процесі реалізації змісту освіти в умовах розвиваючого та виховуючого навчання.Аналізуючи цілі та зміст навчання, враховуючи закономірності процесу засвоєння та індивідуальні особливості студентів-іноземців, можна виділити такі дидактичні функції підручника :– інформаційна;– трансформаційна;– систематизуюча;– закріплення, самоконтроль та самоосвіта;– інтегруюча;– координуюча;– розвиваюче-виховна;– діагностична.Даний перелік дидактичних функцій є, безумовно, відкритою системою що не претендує на закінченість, а, скоріше за все, є відправним для подальшого дослідження.Переваги наведеної системи дидактичних функцій полягають, на наш погляд, в тому, що вона, по-перше, спирається на системний підхід, відображає реальні вимоги реалізації змісту освіти. По-друге, конкретизує їх стосовно головного засобу навчання, яким є підручник. Можна стверджувати, що ні одна з перелічених дидактичних функцій підручника не протирічить загальним принципам та функціям навчання.Зупинимося конкретніше на перелічених функціях.Інформаційна функція.Поряд зі словом вчителя підручник є основним джерелом обов’язкової для засвоєння інформації. Підручник розкриває основний зміст освіти, інформує про нього іноземного студента підготовчого відділення. Сьогодні актуальним є питання дидактичного обґрунтування змісту освіти – обґрунтування того конкретного мінімуму знань про сучасний світ, який повинен бути сформованим в процесі пізнання, та тих засобів, які повинні забезпечити засвоєння змісту освіти, необхідний рівень розвитку та виховання студентів. Саме цьому цей мінімум має бути включеним до підручника, також має бути визначеним обов’язковий для засвоєння обсяг інформації. Формування інформаційної функції підручника має на увазі в першу чергу високу якість учбового матеріалу, його високий науковий рівень. Відбір текстів в посібниках з природничо-математичного циклу для іноземних студентів підготовчих відділень здійснюється за такими критеріями: короткі, змістовні тексти, насичені актуальною інформацією і дією; урахування майбутньої спеціальності студента та професійного інтересу; наявність набору термінів і слів (лексичного мінімуму).Трансформаційна функція.Підручник включає в себе перероблені, перетворені основи знань. Це перетворення відбувається на основі дидактичних принципів і правил для того, щоб зміст освіти був найкращим чином засвоєний студентом. Основним напрямком трансформації змісту предмета при переказі на рівень учбового матеріалу є:– забезпечення доступності освіти – дидактична переробка навчального матеріалу;– установлення значущих для певної категорії студентів зв’язків виучуваного матеріалу з життєвою практико;– оптимальна активізація навчання студентів шляхом введення елементів проблемного навчання, посилення його переконливості та емоційної виразності.Характерною рисою посібника для іноземних студентів підготовчих відділень є трансформація знань, символіки, логічних структур, отриманих іноземним студентом раніше з підручників в країні попереднього навчання в норми підручників вітчизняної освіти.Проблема дидактичної переробки вихідного матеріалу підручників з природничо-математичних дисциплін для підготовчих відділень для іноземних громадян досліджується багато років поспіль. Вона полягає в тому, щоб забезпечити належну комунікацію між підручником та студентом. До засобів забезпечення розуміння навчального матеріалу відносяться:– урахування базових знань студента;– опора на актуалізацію цих знань, встановлення між ними та новими знаннями міцних логічних зв’язків;– строга регламентація кількості пізнавальних задач, їх постановка в доступній для певного рівня підготовки вербальній формі.Забезпечення доступності, вміла дидактична обробка вихідного матеріалу є важливою складовою трансформаційної функції підручника. Трансформуючи науковий матеріал в навчальний, викладачі-методисти повинні дати в руки студентів інструмент практичного пізнання та впливу на світ і оточуючу реальність.Систематизуюча функція.В кожному підручнику повинно бути забезпечене строго послідовне подання інформації, яка є змістом навчального курсу, а сам підручник повинен навчати студента прийомам та методам наукової систематизації. Подача інформації іноземним студентам на підготовчому відділенні здійснюється за принципом поступового збільшення словникового запасу студентів. Реалізація систематизуючої функції є необхідною передумовою існування інших функцій підручника, що забезпечує цілісне уявлення про навколишній світ. Вона також повинна активізувати процес оволодіння студентами учбовим матеріалом на нерідній для них мові, допомогти викладачеві в управлінні процесом навчання.Функція закріплення та самоконтролю. Функція самоосвіти.Будучи носієм певного учбового матеріалу, підручник має полегшити студенту засвоєння та закріплення цього матеріалу, допомогти йому самостійно заповнити прогалини в знаннях та уміннях. Повна реалізація функцій закріплення знань і самоконтролю також, як і функція самоосвіти безпосередньо пов’язана з тими компонентами підручника, які мають забезпечити послідовне формування умінь працювати з навчальною книгою.Навчати студента – це, передусім, викликати в нього бажання вчитися і навчити його вчитися самостійно, при цьому вчитися активно, творчо, а не тільки копіювати та наслідувати. Підручник – це важливий інструмент в руках викладача, який має допомогти йому сформувати у студента потребу оволодіти не тільки конкретним змістом предмета, певним обсягом інформації, але і уміти узагальнювати вивчене, перевіряти вірогідність знань, застосовувати їх в тій чи іншій конкретній ситуації.Інтегруюча функція.Засоби масової інформації, технічні засоби навчання та інформаційно-комп’ютерні технології мають велику цінність для загальної освіти іноземного студента, але охоплюють (іноді дуже глибоко) якусь конкретну частину змісту освіти і така інформація залишається по своїй суті фрагментарною. В підручнику цілеспрямовано відібрано головне, він має дати цілісне уявлення про предмет навчання, а в кінцевому результаті в ньому повинні бути відпрацьовані в системі фундаментального знання. Розраховані на постійне та повсякденне користування протягом тривалого часу, підручники з дисциплін природничо-математичного циклу передусім інтегрують знання і уміння, набуті студентами-іноземцями в рамках учбової програми країн їх попереднього навчання, в різних видах діяльності та з різних навчальних джерел. Такі підручники володіють реальною можливістю для того, щоб послідовно формувати методи наукового мислення, виховувати у студентів уміння самостійно та вірно оцінювати факти мовою, яка не є для них рідною, переробляти всю ту масу інформації, яка поступає. Інтегруюча функція підручника служить, таким чином, певним каркасом, що з’єднує внутрішню структуру підручника і систему навчальних посібників, в яких закладені знання та уміння, що є опорними при вивченні матеріалу.Слід зазначити, що з усіх засобів навчання, що є в розпорядженні викладача, тільки підручник має інтегруючу функцію, тільки він здатен забезпечити внутрішній взаємозв’язок компонентів системи навчання з опорою на міжпредметні зв’язки.Координуюча функція.Принципова особливість підручника для студентів-іноземців полягає в тому, що він є ядром, навколо якого групуються всі інші засоби навчання. Підручник координує функціональне застосування всіх засобів навчання, а також використання відповідних змісту освіти відомостей, які несуть засоби масової інформації та інформаційно-комп’ютерні технології навчання. Координаційна функція підручника має максимально забезпечити викладачу диференційований підхід до навчання, виробити у студентів вміння орієнтуватися в потоці інформації, поглиблювати отримані знання, виробити вміння застосовувати ці знання в процесі практичної діяльності.Розвиваюче-виховна функція.Активна розвиваюче-виховна функція підручника визначається у великій мірі науковістю змісту освіти. У самих основах наук завдяки зв’язку навчання й життя закладені великі можливості формування світогляду особистості. Напрямки виховної функції є багатовекторними: виховується працелюбність, відповідальність, зосередженість, набувається системний підхід до розв’язання не тільки учбових, але і життєвих проблем.Підручникам з природничо-математичних дисциплін для підготовчих відділень, що рекомендуються студентам-іноземцям, вважаємо за необхідне додати діагностичну функцію з метою виявлення відповідності учбових програм з математики країн попереднього навчання студентів з вітчизняними навчальними програмами.

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

Незважаючи на позитивний досвід використання вільного програмного забезпечення (ВПЗ) в освіті у країнах ближнього та далекого зарубіжжя, в Україні досі не прийнято відповідної концепції. Водночас зусиллями ентузіастів у закладах освіти України ВПЗ все ж таки використовують. Через відсторонену позицію Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України немає докладної інформації про досвід використання ВПЗ в освіті. Завдяки тому, що у Львівському національному університеті імені Івана Франка 1-6 лютого 2011 р. відбулась доволі представницька міжнародна науково-практична конференція «FOSS Lviv-2011», з’явилась можливість проведення аналізу використання ВПЗ у ВНЗ України. Доповіді [1], подані на цю конференцію можна згрупувати за такими напрямками:1. Дистанційне навчання. Цій тематиці присвячено десять доповідей:– «Розроблення електронного деканату для системи управління дистанційним навчання MOODLE» – Артеменко В. Б., Львівська комерційна академія;– «Вибір платформи дистанційного навчання» – Коцаренко М. В., Бойко О. В., Львівський нац. мед. ун-т ім. Данила Галицького;– «Використання контрольно-діагностичної програми iTest у ході моніторингу якості процесу навчання старшокласників» – Макаренко І. Є., Мерзлікін П. В., Криворізький держ. пед. ун-т;– «Використання системи Moodle для організації контролю знань майбутніми вчителями-гуманітаріями» – Маркова Є. С., Бердянський держ. пед. ун-т;– «Тестування в Moodle як елемент менеджменту якості освіти: перший досвід» – Сергієнко В. П., Сліпухіна І. А., НПУ ім. М. П. Драгоманова;– «Особливості програмного забезпечення в електронному навчанні» – Жарких Ю. С., Лисоченко С. В., Сусь Б. Б., Третяк О. В., Київський нац. ун-т ім. Т. Шевченка;– «Інформаційно-аналітична система управління навчальним процесом ВНЗ на базі Moodle» – Триус Ю. В., Черкаський держ. технол. ун-т;– «Використання CMS JOMLA! та LCMS MOODLE у ВНЗ» – Франчук В. М., НПУ ім. М. П. Драгоманова;– «Локалізація системи MOODLE» – Франчук В. М., НПУ ім. М. П. Драгоманова;– «Застосування вільного програмного забезпечення для дистанційного навчання у вищих навчальних закладах» – Захарченко В. М., Шапо В. М., Одеська нац. морська академія;2. Використання систем комп’ютерної математики. Шість доповідей можна зарахувати до математичної тематики:– «Використання вільно-поширюваного ПЗ математичного призначення в університеті» – Бугаєць Н. О., НПУ ім. М. П. Драгоманова;– «Вільно-поширювані системи комп’ютерної математики в освіті і науці» – Лазурчак І. І., Кобильник Т. П., Дрогобицький держ. ун-т ім. І. Франка;– «Використання комп’ютерних математичних систем у професійній підготовці майбутнього вчителя математики» – Лов’янова І. В., Криворізький держ. пед. ун-т;– «Моделювання задач електротехніки у XCOS» – Філь І. М., Донецький нац. техн. ун-т;– «Розробка і використання web-інтерфейсів для роботи з системами комп’ютерної математики» – Чичкарьов Є. А., Приазовський держ. техн. ун-т;– «Про комп’ютерний супровід викладання геометрії» – Яхненко І. В., Лутфулін М. В., Полтавський нац. пед. ун-т ім. В. Г. Короленка;3. Загальні питання використання ВПЗ в освіті. Цій тематиці присвячено сім доповідей:– «Використання вільного програмного забезпечення в навчанні та наукових дослідженнях у Львівському національному університеті імені Івана Франка» – Апуневич С. Є., Злобін Г. Г., Рикалюк Р. Є., Шувар Р. Я., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Використання вільного програмного забезпечення в системі дистанційної освіти» – Воронкін О. С., Луганський держ. ін-т культури і мистецтв;– «Вільно-поширюване програмне забезпечення курсу “Нові інформаційні технології” для студентів спеціальності “Біологія”» – Єфименко В. В., НПУ ім. М. П. Драгоманова;– «Використання вільного програмного забезпечення у професійній підготовці майбутніх інженерів» – Покришень Д. А., Дрозд О. П., Сподаренко І. Й., Чернігівський держ. технол. ун-т;– «Про досвід використання ОС у навчальному процесі Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького» – Риковський П. А., Львівський нац. мед. ун-т ім. Данила Галицького;– «LINUX та VIRTUAL-BOX у навчанні абстрактних понять теорії операційних систем» – Спірін О. М., Сверчевська О. С., Житомирський держ. ун-т ім. І. Франка;– «З досвіду використання вільного програмного забезпечення при вивченні інформатики» – Харченко В. М., Ніжинський держ. ун-т ім. М. Гоголя;4. Використання відкритих засобів програмування. Ця група нараховує чотири доповіді:– «Використання відкритих програмних засобів в процесі навчання статистичним дисциплінам» – Коркуна Т. Й., Самбірський технікум економіки та інформатики;– «Построение практикумов по программированию и архитектуре ЭВМ на базе GNU/LINUX» – Костюк Д. А., Брестський держ. техн. ун-т;– «Розрахунок фотоіонізаційних моделей небулярного газу в ОС LINUX UBUNTU 10.10 та WINDOWS 7» – Мелех Б. Я., Тишко Н. Л., Коритко Р. І., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Реалізація розподілених обчислень на основі грід-платформи з відкритим кодом BOINC» – Шийка Ю. Я., Шувар Р. Я., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Реалізація високопродуктивної обчислювальної системи на базі ОС LINUX» – Шувар Р. Я., Бойко Я. В., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;5. Розробка програмного забезпечення. Цій тематиці посвячено сім доповідей:– «Комплекс програм для лазерних спостережень штучних супутників Землі» – Мартинюк-Лотоцький К. П., Білінський А. І., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Розробка системи спектральної діагностики димової плазми» – Сподарець Д. В., Драган Г. С., Одеський нац. ун-т імені І. І. Мечнікова;– «Використання вільного програмного забезпечення для створення програми керування інформаційним автоматом» – Злобін Г. Г., Скляр В., Чмихало О., Шевчик В., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Використання бібліотеки класів GEANT4 в ОС Linux у розробці програмного забезпечення для моделювання процесів взаємодії випромінювання з речовиною» – Малихіна Т. В., Харківський нац. ун-т ім. В. Н. Каразіна;6. Окремі доповіді. І, нарешті, п’ять доповідей не можна віднести до жодного перерахованого вище напряму:– «Інформаційна технологія управління навчальним навантаженням у вищих навчальних закладах» – Гриценко В. Г., Черкаський нац. ун-т ім. Б. Хмельницького;– «Про досвід використання офісного пакету OpenOffice.org.ukr в курсі інформатики для економічних і юридичних спеціальностей ВЗО» – Злобін Г. Г., Львівський нац. ун-т ім. І. Франка;– «Досвід використання редактора Gimp при вивченні курсу “Комп'ютерна графіка і дизайн”» – Матвієнко Ю. С., Полтавський нац. пед. ун-т ім. В. Г. Короленка;– «Використання програми GANTPROJECT для побудови календарних графіків при розробці ПВР» – Грицук Ю. В., Меліхов О. І., Донбаська академія будівництва і архітектури;– «Вільне ПЗ для підготовки наукових текстів і презентацій» – Лутфулін М. В., Моторний М. І., Полтавський нац. пед. ун-т ім. В. Г. Короленка.Отже, можна констатувати як широкий спектр використання ВПЗ в українських закладах освіти – від дистанційного навчання до розробки відкритого програмного забезпечення, так і широку географію використання ВПЗ від Луганська на сході до Львова на заході та від Чернігова на півночі до Одеси на півдні.

Підготовка майбутніх учителів повинна орієнтуватися не лише на існуючий стан освіти, а й врахувати основні тенденції її розвитку.Одна з них пов’язана із застосуванням інформаційних і комунікаційних технологій, поєднання яких відкриває нові горизонти освіти, дає реальну можливість досягти цілей, які ще недавно вважалися нездійсненними. Саме тому в курсах основних навчальних дисциплін психолого-педагогічного спрямування істотне місце має посісти проблема дистанційного навчання. Саме системи дистанційного навчання поєднують інформаційні і комунікативні технології, і реалізація загальнонаціональної програми впровадження цих технологій в освіту передбачає широке застосування цих систем в освітній практиці.Проблема дистанційного навчання в психолого-педагогічній літературі, на жаль, не знайшла широкого висвітлення, причому в багатьох посібниках його сутність тлумачиться дещо однобічно, основну увагу приділяють зовнішнім ознакам. Для прикладу наведемо означення дистанційного навчання в посібниках з теорії навчання: “Дистанційне навчання – форма навчання на відстані, в якому “доставка” навчального матеріалу і навчальна взаємодія педагога і тих, хто навчається здійснюється за допомогою сучасних технічних засобів (телебачення, радіо, комп’ютерна мережа)” [4, 182]. Сутність дистанційного навчання, якій присвячено кілька абзаців, зводиться переважно до застосування засобів телекомунікації.У посібнику “Освітні технології” [5] висвітленню дистанційного навчання приділено ще менше уваги. Його характеристику по суті обмежено вказівкою на надання учням можливості доступу до гігантських обсягів інформації.Деякі автори схильні тлумачити дистанційне навчання як різновид заочної освіти, що передбачає активне спілкування між учнями, між учнями і викладачами і використовує сучасні засоби телекомунікаційних технологій.Зроблено спроби намітити основні ознаки дистанційного навчання [3]. У визначенні дистанційного навчання американською асоціацією дистанційного навчання виділяються такі його ознаки:а) географічна віддаленість того, хто навчається, від педагога;б) використання засобів для передачі навчальної інформації, при цьому розмежовуються навчання (викладання) і учіння, кожне з яких передбачає певну роль вчителя і учня.Найбільш істотними ознаками дистанційного навчання ми вважаємо, по-перше, континуум технологій навчання (на противагу багатьом спробам тлумачити його як єдину технологію), причому нових інформаційних технологій і, по-друге, поєднання в них інформаційних (інформаційно-комп’ютерних) технологій із телекомунікаційними (вони включають, поряд із традиційними засобами комунікацій, локальні й глобальні мережі, електронну пошту, Інтернет).Поєднання зазначених засобів дозволило не тільки значно розширити середовище застосування комп’ютера, а й створити принципово нову систему освіти. Умовно можна виділити наступні лінії основних нововведень у системі освіти. Дистанційне навчання дає можливість здійснити:навчання незалежно від місця знаходження учня;інтерактивну взаємодію учня не тільки з комп’ютером, а й з усіма партнерами по спільній діяльності (як педагогом, так і учнями);доступ до віддалених інформаційних ресурсів, включаючи бази знань, експертні й навчальні системи тощо.Принципове значення мають такі фактори:а) кожний може вчитися у зручний для себе час, обираючи при цьому і навчальний курс, і ступінь складності викладання, і зручну для себе навчальну систему;б) взаємодія з партнерами по спільній діяльності і вчителем здійснюється незалежно від місця їх знаходження; створюється новий тип навчальної групи – віртуальна група, яка дає можливість спілкуватися в режимі реального часу і в асинхронному режимі;в) значно розширюються можливості учнів із доступу до різноманітних баз знань (причому не лише навчального спрямування).Таким чином, дистанційне навчання дає можливість подолати просторові й часові обмеження в навчальному процесі, реалізувати як індивідуальне, так і групове (спільне) навчання в найрізноманітніших формах, створює реальні передумови для використання кожним учнем найбільш ефективних (і зручних саме для нього) комп’ютерних навчальних систем і надає реальні можливості для доступу до різноманітних баз знань, що акумулюють досвід людства.Характеризуючи особливості дистанційного навчання, слід наголосити на його гнучкості: воно може обмежуватися окремими навчальними програмами і навіть окремими розділами, а може охоплювати навчання за програмою вищого навчального закладу в цілому.Поширення дистанційного навчання ставить передусім такі питання:а) на який контингент осіб воно розраховано;б) як співвідносяться дистанційне навчання із традиційним.На перше питання відповідь однозначна – дистанційне навчання розраховане на широкий контингент осіб: на людей, які мають вищу освіту і бажають продовжувати навчання, на тих, хто бажає одержати вищу освіту і на всіх тих, хто бажає підвищити свій загальноосвітній і професійний рівень, у тому числі й старшокласники.Що ж до співвідношення дистанційного навчання із традиційним, то можна вважати, що дистанційне навчання не означає витіснення традиційного навчання, а виступає як певне доповнення до нього. Втім, цілком можливо, що згодом співвідношення між ними зміниться і роль дистанційного навчання в системі освіти значно зростатиме.Основним організаційним закладом дистанційного навчання є центр, який має таку назву: центр дистанційного навчання. Його функції не обмежуються суто організацією навчання. Він має здійснювати розробку комп’ютерних навчальних систем, забезпечувати технічну базу дистанційного навчання, а також надавати психологічну допомогу користувачам системи [3].Основною організаційною одиницею в умовах дистанційного навчання є віртуальна група, до складу якої входять учні (студенти, фахівці з вищою освітою або старшокласники), які навіть не бачили один одного і можуть здійснювати лише технічно опосередковане спілкування. Об’єднує їх, по-перше, єдиний предмет навчання і, по-друге, бажання спільно розв’язувати учбові задачі, приймати спільні рішення, допомагати один одному і, нарешті, бажання спілкуватися.Як відомо, технічно опосередковане спілкування істотно відрізняється від живого спілкування, особливо в тих випадках, коли воно здійснюється асинхронно. Тим більше що комуніканти практично не знайомі між собою і по суті їм невідома можлива реакція партнерів на критику їхніх пропозицій, на вимоги до обґрунтування своїх пропозицій і т.д. Слід наголосити, що спільна учбова діяльність в умовах віртуальної групи має свої особливості, зумовлені передусім переважанням асинхронного спілкування (адже кожний член групи, як зазначалося, вибирає для навчання зручний для себе час).Як правило, тут найчастіше спільна учбова діяльність матиме не спільно-розподілену форму, а індивідуально-спільну. Остання передбачає, що після обговорення спільної задачі члени групи певний час працюють індивідуально, а через певний проміжок час у обговорюють одержані результати і намічають план подальшої роботи. При цьому слід мати на увазі, що цей етап навчання може відбуватися також в асинхронному режимі, а це впливання на спільну діяльність, особливо в тих випадках, коли інтервал між повідомленнями вимірюється годинами.Аналогічні проблеми виникають при здійсненні такої форми навчання, як віртуальна дискусія (конференція), якщо вона відбувається в асинхронному режимі. Одна з істотних особливостей цієї форми навчання полягає в тому, що вона відбувається за участю педагога, який, по-перше, пропонує тему дискусії і, по-друге, регулює її хід. Він має стимулювати до активної участі одних членів групи і, навпаки, стримувати інших, які виявляють надмірну активність, попереджати перетворення дискусії особистісний конфлікт і. Якщо він виник, допомогти перетворенню його з особистісного у діловий і сприяти конструктивному його вирішенню. Враховуючи те, що педагог практично не знає членів віртуальної групи, виконання цих функцій вимагає від нього значної майстерності.Слід наголосити, що в умовах дистанційного навчання вимоги до педагога значно вищі, ніж в умовах традиційного навчання. Адже тут йому доводиться мати справу з учнями (студентами), яких він по суті не знає. А кожний вчитель знає, як важко працювати з незнайомим класом. До того ж, коло запитань, які йому ставлять (можуть ставити учні) обмежується певною темою занять. А в умовах дистанційного навчання одночасно йому можуть ставити запитання, що стосуються змісту всього навчального курсу. До того ж, одночасно він може одержувати значну кількість запитань від різних учнів. Втім, у нього є певні переваги: для відповіді в нього є певний час, тому може ознайомитися з відповідною літературою, проконсультуватися і т.д. [1].Нові вимоги до вчителя зумовлені також зрослими можливостями учнів користуватися глобальними мережами, причому не лише освітнім середовищем. Залучення учнів до інформаційних ресурсів інколи призводить до небажаних наслідків, адже в Інтернеті чимала частка інформації є аморальною і асоціальною, пропагує ворожу ідеологію, порнографію тощо. Проблеми, що виникають у зв’язку із можливостями по суті безконтрольного доступу до цих ресурсів студентів і особливо учнів, досить складні і потребують окремого аналізу. Однак не можна не вказати на таку загрозу, як комп’ютерна залежність. Вона має різноманітні прояви, починаючи від ігрової залежності і закінчуючи комунікативною [2; 6].Зауважимо, що реальна можливість навчатися індивідуально, призвела до появи нових психологічних проблем у тих, хто навчається. У деяких з них з’являється почуття ізольованості, а невміння годити контакти інколи є навіть причиною стресів. Актуальність цих проблем збільшується в міру поширення дистанційного навчання і охоплення вся більшого контингенту користувачів, починаючи від фахівців з вищою освітою, і закінчуючи школярами. І це висуває нові вимоги до педагогів.В умовах широкого поширення систем дистанційного навчання постає проблема глобалізації освіти і надання можливості кожній людині бути користувачем будь-якого центру дистанційного навчання, незалежно від того, де він знаходиться – в Україні, Росії чи в Сполучених Штатів. Тут виникає чимало проблем, які вимагають свого вирішення, але ми вважаємо за доцільне відокремити одну з них. Йдеться про значне підвищення мовної культури школярів і студентів, адже ґрунтовне знання іноземних мов є необхідною умовою залучення людини до інформаційних ресурсів, що їх містить освітнє середовище – продукт фахівців різних країн світу.На закінчення зазначимо, що дистанційне навчання вперше в історії людства створює реальні можливості кожній людині долучитися до освіти будь-якого рівня, за власним бажанням здійснювати навчання будь-якого профілю протягом усього життя, і це є найважливішим соціальним здобутком дистанційного навчання.