Статті в журналах з теми "Розподілене моделювання"

За аналізом якості обслуговування абонентів у реалізованих проектах мереж 5G в світі встановлено, що заявлені вимоги до мереж п’ятого покоління не досягаються в жодній із реалізованих мереж, а фактична якість обслуговування абонентів перебуває на не досить високому рівні, що свідчить про низьку ефективність наявних методів керування мережами стільникового оператора та розподіленої обробки даних у них. Тому було розроблено метод оптимізації розміщення масштабованих послуг на розподілених обчислювальних ресурсах мережі стільникового оператора. Також було проведено імітаційне моделювання для оцінювання ефективності розробленого у роботі методу, результати якого підтвердили його ефективність.

Стаття присвячена проблемі використання апаратних засобів при навчанні студентів розподіленому програмуванню. Установлено, що комплексне використання програмно-апаратних засобів при вивченні розподіленого програмування є одним з важливих методів для розвитку професійних компетентностей інженерів-програмістів. Виявлено, що для ефективного навчання студентів розподіленому програмуванню необхідна велика кількість ресурсів для розробки цих обчислень, які є достатньо компактними, щоб вписатися в рамки одного курсу та достатньо автономними. Одним з методів вивчення розподілених обчислень є використання навчального обчислювального кластеру. Розробка навчального обчислювального кластеру містить такі основні етапи: розробка навчальних завдань, для виконання яких потрібно використання обчислювального кластеру; розробка апаратної частини; встановлення операційної системи; проєктування мережі передавання даних між вузлами кластеру; налаштування головного вузла та програм керування кластером; встановлення програмного забезпечення для розробки розподілених обчислень. Тому використання кластеру допоможе розвитку професійних компетентностей майбутніх інженерів-програмістів при вивченні дисципліни «Паралельні та розподілені обчислення», яка викладається при професійній підготовці інженерів-програмістів зі спеціальності «Комп’ютерні науки». Для використання в якості вузлів обчислювального кластеру було взято для порівняння персональні комп’ютери та одноплатні комп’ютери Raspberry. Після порівняльного аналізу було проведено моделювання навчального обчислювального кластеру засобами одноплатних комп’ютерів Raspberry. У результаті тестування було виявлено, що на великих об’ємах даних, для математичних обчислень, навчальний обчислювальний кластер на одноплатних комп’ютерах Raspberry робить обчислення в півтори рази ефективніше, ніж персональний комп’ютер. Проведений аналіз розвитку професійних компетентностей при моделювання, розробці та використанні навчального обчислювального кластеру.

Запропоновано спеціалізований програмний калькулятор, який надає можливість генерувати засобами ЕXCEL псевдовипадкові числа, розподілені згідно з розподілом Лапласа, розподілом Коші, розподілом найменшого значення, розподілом найбільшого значення, логістичним розподілом, розподілом Чампернауна, подвійним експоненційним розподілом, експоненційним розподілом, розподілом Ерланга порядку m, нормованим розподілом Ерланга порядку m, узагальненим розподілом Ерланга другого порядку, розподілом Вейбулла, зсуненим розподілом Вейбулла, гіперекспоненційним розподілом другого порядку, розподілом модулю n-вимірного випадкового вектору, розподілом Релея, розподілом Релея-Райса, розподілом Максвела, логарифмічно нормальним розподілом, розподілом Парето, розподілом модулю нормально розподіленої випадкової величини, параболічним розподілом, лівобічним зрізаним нормальним розподілом, правобічним зрізаним нормальним розподілом, двобічним зрізаним нормальним розподілом, розподілом арксинусу, розподілом Симпсона (трикутним розподілом), розподілом Бірнбаума-Сандерса, степеневим розподілом, c2-розподілом Пірсона, c-розподілом Пірсона, t-розподілом Стьюдента, F-розподілом Фішера-Снедекора, Z-розподілом Фішера. Наведено основні відомості про структуру спеціалізованого програмного калькулятора. Вказані законі розподілу включено до переліку рекомендованих Міжнародною Спілкою Електрозв’язку для використання в процесі моделювання розповсюдження радіохвиль (документ МСЭ-R P.1057-5 (12/2017).Запропоновано спеціалізований програмний калькулятор для отримання значень функції нормального розподілу для різних форм її подання. Калькулятор реалізовано в середовищі Excel.

Для дослідження теплофізичних властивостей матеріалів за допомогою обернених методів було виведено відповідний клас математичних моделей. Процедура обробки математичних моделей зведена до екстремальної постановки, що дозволило розробити ефективні алгоритми розв'язування коефіцієнтних задач довільного порядку точності. Представлені результати розв’язування тестових задач на основі запропонованого підходу. Виведено додаткові умови, які дозволяють розділити досліджувану проблему на дві задачі: а) температурну; б) потокову. Перша з них дає можливість розв’язувати коефіцієнтну задачу на всьому заданому діапазоні зміни температури за допомогою управляючого параметра у вигляді коефіцієнта дифузії; друга спрямована на визначення коефіцієнтів теплопровідності або теплоємності. Дослідження математичних моделей 1 і 2 проводили із застосуванням методу прямих. Запропоновані моделі дозволяють розв’язувати задачі в екстремальних постановках. Для розв’язання заданих задач методами математичного моделювання розроблено пакет прикладних задач. Створення пакету було здійснено з урахуванням вимог об'єктно-орієнтованого програмування. Процедура моделювання була реалізована на основі застосування багатопроцесорної обчислювальної системи. Пакет прикладних програм призначений для опрацювання теплофізичних експериментів оберненими методами.

Проаналізовано методи отримання характеристик розсіювання складних радіолокаційних об'єктів. Розглянуто математичну модель радіолокаційних сигналів від мультиспектральної фоноцільової обстановки, заданої у вигляді полігональної моделі. Запропоновано підхід, який ґрунтується на дослідженні поля, розсіяного складним об'єктом на поверхні приймальної апертури як функції несної частоти зондуючого сигналу та координат фрагментів формоутворювальної поверхні. Внаслідок цифрового моделювання отримано характеристики розсіювання складних об'єктів, які мають практичну цінність.

В роботі розглядаються можливості підвищення ефективності управління комп'ютерною мережею шляхом моделювання процесу інформаційного забезпечення розподілених та ієрархічних систем з одним або декількома керуючими центрами. Виконується порівняльний аналізу варіантів обміну інформацією за ініціативою керуючих центрів, за ініціативою керованих центрів та при періодичному способі передачі даних. При виборі метода інформаційного забезпечення керуючого центру враховуються час збору інформації і необхідні ресурси мережі.

The article deals with the problems of modeling asymmetrically distributed stochastic processes and assessing the quality of the modeling process based on the use of the Pearson chi-square criterion. The problems that arise in each individual case of modeling are identified. As a method of generating an output stream of random numbers distributed according to a given law of probability distribution, the method of inverse functions is proposed, and as a generator of the input stream, it is proposed to use a stream generated by the Mersenne generator. The analysis of research methods and evaluation of computer models of stochastic processes is given and the choice of a nonparametric research method based on histograms is substantiated. Suggestions on the choice of their main parameters are provided: the size of the interval for separating the statistical set of values of the output stream of the model and the number of such intervals, calculated on the basis of the size of the statistical sample. It is shown that the quality of statistical material significantly affects the success of modeling. In the case of an asymmetric nature of the distribution of the model's output stream, the accuracy of calculating the chi-square exponent is significantly affected by those values that fall into the extreme intervals of the histogram. It is shown that the reason for this is the incommensurability of their values with the values in the central part of the histogram and this is a separate modeling problem, as a solution to which there can be filtering of the statistical set, preceding the determination of the quality indicator. The sequence of procedures for forming a model of a stochastic process and processing the results of calculating the parameters of the histogram is determined.

Визначені проблеми синтезу і вибору рішень щодо управління маршрутизацією потоків даних в конфліктуючих сенсорних мережах варіативної топології за умов обмежень і невизначеностей. Розглянуто підхід до створення розподіленої системи інтелектуального управління маршрутизацією в самоорганізованих сенсорних мережах на основі використання багаторівневої теоретико-множинної і математичної моделей, що визначають сутність системи інтелектуального управління об’єктом. В якості базової моделі опису маршруту передачі даних в самоорганізованій сенсорній мережі запропоновано семіотичну модель, що грунтується на формальній моделі процесів інформаційної взаємодії елементів мережі. На відміну від формальних моделей використання семіотичної моделі дозволяє в процесі ситуаційного управління змінювати усі елементи формальної моделі і формувати моделі, які відображають поточний стан мережі. При створенні розподілених самоорганізованих систем управління маршрутизацією потоків даних в сенсорних мережах варіативної топології запропоновано застосування технологій, що використовують методи логіко-лінгвістичного (семантичного) моделювання, що дозволяє якісно описувати і вивчати слабко структуровані процеси, явища і системи. Вирішення задачі синтезу і вибору рішень щодо синтезу і вибору рішень щодо стратегії управління маршрутизацією потоків даних в сенсорних мережах варіативної топології запропоновано розглядати на основі моделі конфлікту взаємодії вузлів мережі, як вирішення задачі дискретної динамічної оптимізації. Синтез і вибір рішень щодо стратегій управління маршрутизацією і вибору маршруту передачі потоку даних в мережі здійснюється у відповідності до значення функції ціни для кожного елемента мережі, що є гегелівським об’єктом, відповідно метрики мережі. Незалежно від обраної метрики мережі метою управління маршрутизацією в СМ є визначення оптимального шляху на графі, який відображає топологію сенсорної мережі. При вирішенні задачі дискретної динамічної оптимізації запропоновано в якості обмеженого ресурсу, що визначає функцію ціни, застосувати параметри, які визначають пропускну спроможність каналів зв’язку при взаємодії вузлів мереж. Канали зв’язку визначають характеристики ребер (дуг) граф-моделі сенсорної мережі варіативної топології, а вузли є елементами розподіленої системи інтелектуального управління маршрутизацією потоків даних в мережі.

Набули подальшого розвитку основні методи побудови мікрорівневих моделей композиційних матеріалів, шляхом декомпозиції алгоритмів та їх реалізації в програмному забезпеченні, з допомогою технологій високопродуктивних паралельних та розподілених обчислень. Основною відмінністю є вилучення етапу дискретизації структури композиційних матеріалів, завдяки її безпосередньому використанню як сітки скінченних елементів, що дає змогу спростити обчислення та значно зменшити їх кількість. Наведено приклади результатів моделювання на персональних комп'ютерах пересічної комплектації.

При взаємодії між системою моніторингу й диспетчеризації сонячної електростанції та центральною енергетичною системою використовуються різні телекомунікаційні канали. Це може бути супутниковий канал, канал системи рухомого зв’язку, радіоканал. Система керування сонячною електростанцією містить приймально-передавальний та випромінювальний модулі. Конструкція випромінювального модуля залежить від типу телекомунікаційного каналу. Здебільшого наземні телекомунікаційні канали мають перевагу над супутниковими каналами з погляду економічності. На доповнення до стандартних конструкцій випромінювальних пристроїв системи моніторингу запропоновано використання низькопрофільної антени, а саме планарної F-подібної антени. Антена такого типу також може бути використана в системі керування для організації взаємодії між розподіленою сонячною електростанцією і магнітолевітаційною магістраллю. Проведено розрахунок планарної F-подібної антени для системи моніторингу й диспетчеризації сонячної електростанції. Створено математичну модель планарної F-подібної антени. Проведено оптимізацію геометричних розмірів такої антени за критерієм мінімуму коефіцієнта відбиття на вході антени. Встановлено, що коефіцієнт відбиття на вході такої антени не перевищує 0,15. Розраховано оптимальне положення випромінювальної поверхні відносно екрану. Проведено вибір оптимального положення заземлювальної пластини в такій випромінювальній конструкції. Для робочої частоти 2,4 ГГц розраховані загальні характеристики випромінювання даної антени: діаграма спрямованості, робоча смуга частот. Для організації двох телекомунікаційних каналів за допомогою однієї антени запропоновано використання планарної F-подібної антени з L-подібним вирізом. Розраховані характеристики випромінювання планарної F-подібної антени з L-подібним вирізом. Така модифікація антени забезпечує дві смуги робочих частот, а саме 0,9 та 1,8 ГГц. Проведена оптимізація геометричних розмірів F-подібної антени з L-подібним вирізом. Бібл. 6, рис. 7.

У статті аналізуються проблеми вітчизняної системи державного пенсійного страхування. Зокрема, на прикладі Пенсійного фонду України (ПФУ), методом математичного моделювання досліджується вплив певних макроекономічних, демографічних та фінансово-економічних чинників на формування доходної частини бюджету ПФУ. Встановлено, що в якості визначальних параметрів, змінам яких має приділятися особлива державна увага при прогнозуванні доходної частини Пенсійного фонду України, виступають такі ендогенні показники: динаміка середньомісячної заробітної плати та рівень інфляції (макроекономічні показники), розмір єдиного страхового внеску, що розподілений на загальнообов’язкове державне пенсійне страхування (фінансово-економічний показник), чисельність зайнятого населення (демографічний показник). Здійснено перевірку наявності мультиколінеарності між обраними факторними змінними за допомогою тесту Фаррара-Глобера. Доведено, що оскільки між факторними змінними немає високого ступня кореляції, то етап параметризації доцільно здійснити за допомогою методу найменших квадратів (МНК). На базі побудованої економетричної моделі множинної регресії було встановлено, що при збереженні середнього розміру заробітної плати темп росту доходної частини бюджету Пенсійного фонду України буде становити 0,41 з урахуванням синергетичної дії інших факторів, що розглядаються (темпу росту величини єдиного внеску, темпу зростання кількості зайнятого населення, рівня інфляції). При збереженні тарифів страхових внесків для роботодавців у фонди загальнообов’язкового державного соціального страхування України темп зростання доходної частини бюджету Пенсійного фонду України буде становити 0,73 з урахуванням синергетичної дії інших факторів, що розглядаються (темпу росту середньомісячної заробітної плати, темпу зростання кількості зайнятого населення, рівня інфляції). При збереженні кількості зайнятого населення темп росту доходної частина бюджету Пенсійного фонду України становить 0,86 з урахуванням синергетичної дії інших факторів, що розглядаються (темпу росту середньомісячної заробітної плати, темпу росту величини єдиного внеску, рівня інфляції).

Проведено визначення динамічної навантаженості несучої конструкції вагона-платформи зчленованого типу з пониженим центром ваги при експлуатаційних режимах. Враховано, що вагон-платформа завантажений двома великовантажними контейнерами типорозміру 1АА. Дослідження проведені в плоскій системі координат. Встановлено, що прискорення, які діють на несучу конструкцію першої з боку сили секції вагона-платформи складають 37,7 м/с², а другої – близько 38,6 м/с². Проведено розрахунок на міцність несучої конструкції вагона-платформи. Максимальні еквівалентні напруження при цьому виникають в зоні взаємодії хребтової балки зі шворневою та складають близько 300 МПа. Визначено поля розподілення прискорень відносно несучої конструкції вагона-платформи. Розбіжність між результатами математичного та комп’ютерного моделювання склала близько 13%. Проведені дослідження сприятимуть створенню нових конструкцій вагонів-платформ, а також підвищенню ефективності експлуатації комбінованих перевезень.

Проаналізовано причини виникнення та впливу на організм і поведінку людей стресу під час управління технологічними процесами. Актуальність виконаного дослідження полягає в тому, що сучасна особистість перебуває під впливом великої кількості стрес-чинників. Щоденні стреси викликають у людини необхідність долати різноманітні скрутні життєві обставини. Внаслідок цього особистість використовує особливий тип поведінки – долаючий, який спрямований на подолання життєвих труднощів різного рівня. Обґрунтовано актуальність вивчення проблеми долаючої поведінки фахівців, пов'язаних із технологічними процесами. Показано, що особливої уваги потребує питання ресурсів, що дають змогу продуктивно долати стрес та зберігати психоемоційне здоров'я особистості. Визначено проблемні питання, що потребують подальшого вивчення та вирішення. Вказано на потребу оформлення окремої галузі "стресології" як цілісної системи вивчення та управління стрес-чинниками, тобто обставинами, які спричиняють стресовий стан. На основі здійснених спостережень досліджено ймовірну модель тривалості перебування та виходу людини з екстремальної ситуації. Також було досліджено взаємозв'язок рівнів працездатності з психологічним та емоційним станом людини. Проаналізовано вияв стресу як неспецифічної реакції організму у відповідь на несподівану та напружену ситуацію. При цьому джерелами стресу виступають як зовнішні, так і внутрішні чинники. Основну увагу зосереджено на наслідках, причинах та етапах розгортання стресу, а також чинниках, що сприяють його подоланню. На основі дослідження виконано порівняльну характеристику тенденцій стресостійкості людини до зовнішніх подразників в умовах витривалості. Наведено результати дослідження стрес-долаючої поведінки з урахуванням різних видів стресів, основну увагу зосереджено на виробничих стресах. Реакції людей розподілено на дві великі групи: фізіологічні і психологічні. Запропоновано підхід, який буде досить дієвий під час набору кадрів, оскільки стресостійкість людей у деяких професіях відіграє значну роль в ефективності виконання поставлених завдань та дасть змогу визначати людей, неспроможних працювати в певних умовах вже на початкових етапах роботи. Перспективою подальшого дослідження є визначення основних чинників, що впливають на ефективність стрес-долаючої поведінки людини залежно від ступеня навантаженості.

Розвиток систем штучного інтелекту нерозривно пов’язаний з розвитком інформатики як науки, адже саме завдяки використанню систем управління із зворотним зв’язком при моделюванні мислення людини і виникла кібернетика.Обробка природної мови – загальний напрямок штучного інтелекту та лінгвістики, що вивчає проблеми комп’ютерного аналізу та синтезу природної мови. В області штучного інтелекту аналіз означає розуміння мови, а синтез – генерацію грамотного тексту. Рішення цих проблем буде означати створення набагато зручнішої форми взаємодії комп’ютера і людини. Розуміння природної мови інколи вважають AI-повною задачею, оскільки розпізнавання живої мови потребує величезних знань системи про навколишній світ і можливість із ним взаємодіяти. Саме визначення змісту слова “розуміти” – одне з головних завдань штучного інтелекту.Програми, здатні розуміти окремі висловлення користувача, утворюють клас програм із природно-мовним інтерфейсом.Віртуальний співрозмовник (англ. Chatterbot) – це комп’ютерна програма, створена для імітації мовленнєвої поведінки людини при спілкуванні з одним або декількома користувачами. По відношенню до віртуальних співрозмовників вживається також назва програма-співрозмовник. Одним з перших віртуальних співрозмовників була програма Еліза, створена у 1966 р. Джозефом Вейзенбаумом, яка пародіювала мовленнєву поведінку психотерапевта, реалізуючи техніку активного слухання, перепитуючи користувача та використовуючи фрази типа «Будь ласка, продовжуйте». Передбачалося, що ідеальна програма-співрозмовник повинна пройти тест Тюрінга. Щороку проводяться конкурси програми-співрозмовників (здебільшого англомовних). Один з найвідоміших – конкурс Лебнера.Створення віртуальних співрозмовників граничить з проблемою загального штучного інтелекту, тобто єдиної системи (програми, машини), що моделює інтелектуальну діяльність людини.Основна мета дослiдження полягала в розробці програми, що моделює мовленнєву поведінку людини.Нами було розроблено алгоритм побудови віртуального співрозмовника на основі стандарту мови AIML як найзручнішого засобу створення програм-співрозмовників. Основні структурні одиниці даного стандарту – категорія, зразок, шаблон.Особливості баз знань програм-співрозмовників:1. Реакція на ключові слова. Даний метод був використаний у Елізі. Наприклад, якщо фраза користувача містила слова «батько», «мати», «син» та інші, Еліза могла відповісти: «Розповіси більше про свою родину?».2. Збіг фрази – подібність фрази користувача до вже наявних у базі знань. Може враховуватися також порядок слів.3. Збіг контексту. Часто в посібниках до програм-співрозмовників просять не використовувати фрази, насичені займенниками, типу: «А що це таке?» Для коректної відповіді деякі програми можуть проаналізувати попередні фрази користувача і вибрати придатна відповідь.На основі існуючого програмного забезпечення було створено російськомовний віртуальний співрозмовник, база знань якого має стандарт AIML.Результати дослідження можуть бути застосовані при побудові автоматизованих діалогових систем-консультантів в розподілених мережах.Подальший розвиток даної роботи може бути у напрямку дослідження проблеми наповнюваності баз знань віртуальних співрозмовників та генерації осмислених текстів для побудови ефективної інтелектуальної системи.

Актуальність дослідження. Лікування дефектів зу-бних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків передбачає використання спеціальних пристроїв, тобто апаратів – протезів, які мають певні конс-труктивні особливості. Такі пристрої створюють ортодонтичні зусилля. Оскільки зусилля є векторною величиною, то для проведення ортодонтичного ліку-вання необхідно визначити величину, напрям та точ-ку прикладання цих зусиль. Мета дослідження. є удосконалення методик ліку-вання дефектів зубних рядів, зокрема фронтальної ді-лянки у дітей та підлітків на основі процесу механі-ко-математичного моделювання за допомогою незні-много ортодонтичного апарата-протеза на верхню щелепу у дітей та підлітків. Матеріали та методи. Предметом дослідження бу-ла система, яка складалася із зубощелепного комплек-су пацієнта та ортодонтичного пристрою для ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків на верхню щелепу в процесі орто-донтичного лікування. Дослідження проводили мето-дом теоретичної механіки та механіки деформівного твердого тіла. Результати. Місце прикладання та напрям дії орто-донтичного зусилля істотно впливають на пересу-вання зубів. В залежності від того, як прикладається ортодонтичне зусилля, зуб може пересуватися пос-тупально, або поступально-обертально. Спосіб пересування зубів залежить від взаємного по-ложення вектора ортодонтичної сили та сил опору, які діють з боку кісткової тканини щелеп. Сили опору діють на поверхню кореня зуба і їх дію можна замі-нити рівнодіючою силою, яка проходить через центр опору (резистентності) зуба. Центр резистентності – це точка, через яку проходить рівнодіюча сил, які протидіють переміщенню зуба. Центр опору зуба знаходиться в середній частині кореня зуба.Розглянемо випадок, коли вектор ортодонтичного зу-силля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня зуба. Дія орто-донтичної сили викликає появу нормальних напру-жень, які рівномірно розподіляються на перетині, яке проходить через вісь зуба. Оскільки вектори резуль-туючої сили опору і ортодонтичної сили співпадають по напряму, то зуб переміщується поступально та паралельно оклюзійній площині в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля.Коли вектор ортодонтичного зусилля проходить че-рез центр резистентності кореня зуба під деяким кутом до оклюзійнійної площини, то це викликає поя-ву не тільки нормальних, але й дотичних напружень. Зуб буде переміщуватися поступально (корпусно) в напрямі дії ортодонтичної сили.Випадок дії ортодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня зуба та центром опору зуба викликає появу в осьовому перетині зуба рівномірно розподілених дотичних і нерівномірно роз-поділених нормальних напружень. Вектори результу-ючої сил резистентності і ортодонтичної сили не співпадають по напряму, що призводить до поступа-льно-обертального переміщення зуба. Зуб в цьому ви-падку обертається в годинниковому напрямку. Якщо вектор ортодонтичного зусилля проходить між ко-ронкою зуба та центром опору кореня зуба, то дія ортодонтичного зусилля викличе появу в осьовому пе-ретині рівномірно розподілених дотичних і нерівномі-рно розподілених нормальних напружень. Але дотичні напруження в цьому випадку будуть діяти в зворот-ному напрямку стримуючи вертикальне переміщення зуба. Зуб обертається в цьому випадку проти напря-му руху годинникової стрілки. Висновки. Місце прикладання та напрям дії ортодо-нтичного зусилля істотно впливають на пересування зубів. В залежності від того, як прикладається ор-тодонтичне зусилля, зуб може пересуватися посту-пально, або поступально-обертально.Якщо вектор ортодонтичного зусилля діє в напрямі паралельному оклюзійній площині і проходить через центр опору кореня, то зуб переміщується поступа-льно та паралельно оклюзійній площині. Коли дія ор-тодонтичного зусилля, вектор якого проходить між верхівкою кореня та центром опору зуба це призво-дить до поступально-обертального переміщення зуба за годинниковою стрілкою. Якщо вектор ортодонти-чного зусилля проходить між коронкою зуба та центром опору кореня зуба. У такому випадку зуб обертається проти напряму руху годинникової стрі-лки. Якщо ортодонтичне зусилля спрямовано не через центр резистентності, то ортодонтичне зусилля ви-кличе крім поступального руху в напрямі дії ортодо-нтичного зусилля, ще й його поворот навколо осі зуба.Робота є фрагментом теми науково-дослідної робо-ти «Диференційований підхід у виборі методу ліку-вання дефектів зубних рядів фронтальної ділянки у дітей та підлітків» (номер державної реєстрації (0116U008918)).

Вступ. Захворювання периферійних артерій (ЗПА) є важливою медико-соціальною проблемою, що потребує розробки нових видів терапії, зокрема, використання аутологічних стовбурових клітин. Мета. Вивчити морфофункціональний стан нижніх кінцівок кролів, у яких моделювали хронічну критичну ішемію тканин нижніх кінцівок (ХКІНК) та застосовували культуру аутологічних стовбурових клітин, одержаних з їх жирової тканини (ADSCs). Матеріали і методи. У дослідження включені 18 кролів-самиць, розподілених на 3 групи: псевдооперованих (І), оперованих, яким вводили ізотонічний розчин NaCl (ІІ), оперованих, яким вводили ADSCs (ІІІ). Морфофункціональний стан тазових кінцвок оцінювали за даними дуплексної флоуметрії, функціональних тестів та морфологічного дослідження. Результати. У тварин ІІІ групи спостерігали часткове відновлення функції тазової кінцівки та покращення стану м’язової тканини, чого не було у тварин ІІ групи. В ІІІ групі відзначене припинення прогресування некротичних процесів та часткова епітелізація трофічних виразок. Висновки. Використання ADSCs при моделюванні ХКІНК у кролів сприяло відновленню функції тазової кінцівки, що проявлялося якісними й кількісними змінами морфофункціональних показників через 5 тиж після введення стовбурових клітин. Ключові слова: хронічна критична ішемія тканин нижніх кінцівок; захворювання периферійних артерій; ADSCs; експеримент.

В статті розглянуті основні методи організації інтелектуального навчального середовища підготовки диспетчерів управління повітряним рухом. Обґрунтована необхідність створення інтелектуальної навчальної системи в адаптивних тренажерах диспетчерів управління повітряним рухом. Інтелектуальні навчальні системи повинні базуватись на основі синтезу імітаційно-моделюючих комплексів у вигляді розподілених систем обробки даних для імітації поведінки середовища навчання. В роботі сформовані вимоги, що висуваються до побудови мультиагентного середовища інтелектуальної навчальної системи підготовки диспетчерів управління повітряним рухом. З метою забезпечення моделювання інтелектуального поводження об'єктів, що входять у віртуальне середовище навчання, запропоновано створення інтелектуальних об'єктів, як елементів мультиагентної системи з використанням методів планування дій. Запропоновано підхід удосконалення та розширення функціональних можливостей системи підготовки диспетчерів управління повітряним рухом. Запропонована архітектура інтелектуального агента навчальної системи підготовки диспетчерів управління повітряним рухом створена на базі елементів InterRRa архітектури, що забезпечує взаємодію агента з зовнішнім середовищем та іншими агентами через модель фізичного представлення об'єкта. Наведена математична модель інтелектуального агента в якій враховано можливість здійснення впливу на зовнішнє середовище. Розроблена модель мультиагентного середовища інтелектуальної навчальної системи яка забезпечує ідентифікацію ситуації в підсистемі підготовки і прийняття рішень, що виконує передачу управління на відповідний рівень ієрархії системи поводження інтелектуального агента. Особливістю розробленої структури мультиагентного середовища інтелектуальної навчальної системи є використання моделі поведінки інтелектуальних агентів, що забезпечують змінну поведінку і можливість рішення задач підготовки і прийняття рішень своїх подальших дій за допомогою різних моделей поведінки.

Визначено, що на сучасному етапі розвитку науки державно- го управління у сфері пожежної безпеки існують певні проблемні питання. Наприклад, неналежне нормативно-правове регулювання впровадження системи забезпечення пожежної безпеки, на національному та міжнарод- ному рівнях, розглядається дослідниками різних суміжних галузей науки (право, менеджмент, маркетинг та ін.). Доведено, що спостерігається ви- разна відмінність між вітчизняними методологічними підходами у здійс- ненні аналітичних розрахунків щодо рівня пожежних ризиків та наукови- ми підходами уряду Великої Британії. Ця країна у контексті розрахунку рівня пожежної безпеки набагато ретельніше вивчає відокремлені етнічні групи населення як окремі компоненти групи громад. У процесі досліджен- ня здійснюється систематизація інформаційних даних, які наносяться на карти місцевості для того, щоб визначити найвразливіші територіально розподілені райони і, на основі цього моделювання, складається “Карта ризиків”. Досліджуючи європейську наукову думку щодо поняття “публічне адміністрування” (public administration), визначено, що воно є одним з елементів галузі права. Термін “публічне адміністрування” розкривається як діяльність державно-владних органів у відповідній сфері, яка не має законодавчого та судового підґрунтя. Тобто зміст публічного адміністрування окреслений у сенсі практичної реалізації законодавчо закріплених положень. Отже, це певні законодавчо конкретні методи та засоби для досягнення відповідних цілей у певних напрямах. Доведено, що процес осмислення проблем безпеки можна простежити в перших спробах держави об’єктивно оцінити зовнішні загрози навколиш- нього середовища. Сутність категорії “безпека” містить у собі лише віднос- ний та смисловий зміст, якого вона набуває тільки у взаємозв’язку між пев- ними об’єктами або ж у конкретній сфері функціонування.

Актуальність теми дослідження. Останнім часом стрімко зростає інтерес до комп’ютерних технологій прогнозування у страховій справі. Таке прогнозування може бути використано, зокрема, для визначення цінової політики страхових компаній. Постановка проблеми. Наразі виникає необхідність розробки простих та точних чисельних алгоритмів оцінювання ймовірності банкрутства, які можуть бути ефективно реалізовані комп’ютерними програмними засобами. Аналіз останніх досліджень і публікацій. На сьогодні накопичений великий інструментарій чисельних методів оцінювання різних характеристик процесу страхового ризику – ймовірностей банкрутства на скінченному та нескінченному часових горизонтах, математичного сподівання та дисперсії часу банкрутства тощо. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Наявні методи або є занадто складними в реалізації, або демонструють недостатню точність оцінювання. Постановка завдання. Розробка чисельного алгоритму, що уточнює класичну апроксимацію де Вілдера для оцінювання ймовірності банкрутства на нескінченному часовому горизонті у страховій моделі Крамера-Лундберга, а також дослідження точності роботи цього алгоритму на основі формули Беєкмана. Виклад основного матеріалу. У статті розроблено новий метод наближеного знаходження ймовірності виродження процесу страхового ризику Крамера-Лундберга на нескінченному часовому горизонті. Цей метод уточнює апроксимацію, запропоновану Ф. де Вілдером, шляхом заміни еталонного експоненціального розподілу страхових виплат на суміш двох експоненціальних. Комп’ютерне моделювання показує істотно вищу точність запропонованого алгоритму в порівнянні з підходом де Вілдера. Висновки відповідно до статті. Запропонований у роботі алгоритм дозволяє оцінювати ймовірність банкрутства страхової компанії в моделі Крамера-Лундберга. Метод заснований на заміні процесу страхового ризику іншим процесом ризику, для якого страхові виплати розподілені за законом, що є сумішшю двох експоненціальних розподілів. Перевагою розробленого методу є його істотно вища точність у порівнянні з апроксимацією де Вілдера. Особливостями методу є вища складність реалізації внаслідок необхідності наближеного розв’язання системи нелінійних рівнянь, а також те, що ця система має придатні розв’язки не для будь-якого розподілу страхових виплат.

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.

Алієв І. С., Абхарі П. Б., Корденко М. Ю., Савченко О. К. Формоутворення деталей з відростками типу "перо" способом комбінованого видавлювання // Обробка матеріалів тиском. – 2019. – № 2 (49). - С. 106-113. Проведено моделювання процесу видавлювання порожнистих корпусних деталей з відростками типу «перо» з алюмінієвого сплаву АД1 методом cкінчених елементів. Метою дослідження було вивчення силового режиму і особливостей формоутворення деталей з бічними похилими відростками, виконаними у вигляді пір'я. Оцінювався вплив кількості і товщини відростків на силовий режим процесу, напружено-деформований стан деталі і закономірності формоутворення деталей даного типу в залежності від технологічної схеми процесу видавлювання деталей. Діаграма «Сила - шлях» при видавлюванні деталей з пір'ям відрізняється наявністю декількох стадій. На початковій стадії распресовці металу в матриці, переходу до течії в бічні відростки і формування циліндричної порожнини відбувається інтенсивне зростання сили деформування. На другій стадії комбінованого течії спостерігається плавне зростання силових параметрів. На завершальній третій стадії процесу відбувається різкий зріст сил видавлювання, що пояснюється переходом до нестаціонарної стадії стиснення металу на тонкій перемичці або товщині дона деталі. Встановлено, що збільшення числа бічних (похилих під кутом 600) пер з двох до шести супроводжується зниженням сил деформування на 43 %. Вплив товщини відростка «перо» на силовий режим також суттєвий: зменшення товщини пера в три рази (з 3 до 1 мм) викликає зростання сили видавлювання до 45 % на основний стадії деформування деталі. Показники напружено-деформованого стану заготовки в процесі видавлювання розподілені відносно рівномірно по всьому об'єму деталі, але можна відзначити, що є максимальними в містах переходу від циліндричної частини в область поперечних відростків. Експериментальні дослідження підтверджують якісно і кількісно результати комп'ютерного аналізу силового режиму і закономірності формоутворення деталі. Для формування чіткого контуру пір'я необхідне виконання прийому бокового видавлювання на окремому етапі комбінованого процесу.

В статті розглянуто моделі та методи побудови системи підтримки прийняття рішення безпеки судноводіння з використанням мультиагентних систем, що відповідає сучасному напрямку розвитку інтелектуальних інформаційних технологій – побудови агентоорієнтованих систем. Визначено, що система безпеки судноводіння є ієрархічною слабоформалізуємою системою, яка є результатом взаємодії часто суперечних один одному по цілям функціонування елементів, і має множину неявних прямих і зворотних зв'язків. Для роботи в таких умовах проєктуєма система підтримки прийняття рішень повинна містити ряд інформаційних баз знань: нормативну, експертну і прецедентну. Відмічено, що реалізація процесу забезпечення безпеки судноводіння представляє собою складну задачу кооперативної неантагоністичної взаємодії з розподіленим прийняттям рішень, для якої критично важливим стає забезпечення координації такої взаємодії в умовах цілеспрямованої поведінки учасників, що намагаються забезпечити безпеку руху. Рішення даного завдання може бути реалізоване з використанням принципів траєкторно-цільового підходу до прогнозування руху суден у рамках спільного управління інтелектуальними логіко-динамічними об'єктами. Сутність даного підходу складається у формуванні прогнозних траєкторій руху суден виходячи з заданих цільових позицій, а також критеріїв і зон безпеки руху. Кожне судно представляється у виді взаємодіючого логіко-динамічного об'єкта, що володіє цілеспрямованою поведінкою і реалізує траєкторію свого руху виходячи з принципів безпеки в умовах виконання вимог МППСС-72. Для моделювання даних процесів доцільно використовувати агентноорієнтований підхід. Кожен агент (як інформаційна сутність) буде представляти судно, а система взаємодії агентів стане основою для формування правил системи підтримки прийняття рішення безпеки судноводіння. Використання запропонованого підходу побудови структури інтелектуального судна “А”- типу на принципах BDІ дозволяє побудувати гнучку систему прийняття рішень, за допомогою якої може бути вироблене “краще рішення” попередження зіткнення суден, що задовольняє всі судна на всіх рівнях проектованої системи підтримки прийняття рішення безпеки судноводіння.

Сервісне обслуговування в автоцентрах в даний час здійснюється на спеціальних діагностичних постах, де використовується досить складне і дороге діагностичне обладнання. Такий спосіб обслуговування призводить до появи черг та супутніх до цього проблем. Використання комп'ютерів в автомобільній діагностиці дозволило зробити процес набагато легшим, точним і швидким. Та все ж, коли ми кажемо про комп’ютерну діагностику, ми враховуємо багато «але». Тому для усунення цих «але» з’являється мультиагентна система – новий крок у сфері обслуговування автомобілів. За допомогою модулю діагностики автомобіля, що включає в себе систему самодіагностики і електронного блоку керування, використання мультиагентного підходу стає більш можливим. В таких технологіях закладений принцип автономності окремих частин, спільно функціонуючих в розподіленої системі, де одночасно протікає безліч взаємопов’язаних процесів З технічної сторони моделювання мультиагентів для автомобіля більш ніж реальне явище. Сучасні досягнення у транспортних сферах мобільної передачі даних, переносних діагностичних приладах і приладах на станціях технічного обслуговування, зчитування показників датчиків автомобіля за допомогою електронного блоку управління та ін. ведуть у своїй сукупності на новий рівень. А саме – компонування усіх діагностичних систем в одну, більш інноваційну і точну мультиагентну систему. Використання агентного підходу дозволить підвищити надійність автомобіля, а особливо тих елементів автомобіля, які, за результатами статистичного дослідження, найчастіше призводять до втрати працездатності. Інформація про те, наскільки зростає рівень надійності після проведення кожного виду робіт, тобто в якій мірі безвідмовність окремих елементів впливає на загальну безвідмовність автомобіля, дозволить проводити додаткові технічні обслуговування в обсягах, достатніх для підвищення працездатності автомобіля до необхідного рівня. В роботі доведено доцільність використання інтелектуальних агентів в мультиагентній системі для реалізації поставлені перед системою завдань програмно-інформаційної підтримки ТО і Р.

Перехід від індустріального до інформаційного суспільства, так званого «суспільства знань», провокує формування нового типу економіки, заснованої на знаннях, де процеси створення та розподілення знань стають ключовими. В наш час знання вже є капіталом і головним ресурсом держави. Зміна соціальних орієнтацій провокує спрямування акценту на кожну окрему особистість, як основну соціальну цінність. Вибір інноваційного типу розвитку, створення та впровадження наукових технологій, постійно зростаюча роль інформації та знань у соціально-економічному розвитку держави призводять до підвищення попиту на висококваліфікованих фахівців. Крім того, формування інноваційної моделі розвитку суспільства розширює коло функціональних особливостей системи вищої освіти в напрямку поєднання функції передачі накопиченого суспільного досвіду, знань та навичок зі сприянням у розробці нових наукових ідей, технічних рішень і технологічних процесів та підготовкою фахівців нового рівня, які відзначаються розвинутими аналітичними та професійними здібностями. Вища школа покликана стати центром формування інноваційного середовища, що забезпечить спрямованість професійної підготовки на формування готовності майбутніх фахівців до інноваційної діяльності. Враховуючи вище зазначене, у статті проаналізовано правове поле, у якому функціонує система освіти нашої держави, виокремлено класично-управлінські моделі, що можуть бути реалізовані у процесі вирішення нагальних управлінських проблем сьогодення, а також міжнародний досвід, пов’язаний із питанням дослідження інноваційної складової менеджменту освітою. Підкреслено важливість застосування принципу інноваційності для вдосконалення професійної компетентності керівника ВНЗ. У статті розглянуто проблему формування й удосконалення професійної компетентності управлінських кадрів завдяки моделюванню їхньої діяльності. Запропоновано діяльність вищого навчального закладу розглядати як єдину цільову програму. Визначено основні напрямки інноваційного управління, цілі внутрішніх підсистем діяльності вищих навчальних закладів, розкрито їх структурні складові та функції управління освітньою діяльністю.

Робота присвячена розробці способів дискретного (піксельного) представлення транспортної мережі міста для топологічної ідентифікації та фрактальної оцінки її структурних складових. Розвиток транспортної мережі міст іде, як правило, шляхом ускладнення топологічної структури маршрутів пересування та взаємовідносин між геометричними характеристиками їх окремих елементів. Такі тенденції свідчать про необхідність розробки ефективних математичних методів моделювання нових та оптимізації вже існуючих мереж, в основі якої лежатимуть алгоритми аналізу та кількісної оцінки якості функціонування транспортної системи міста. Властивості міської транспортної мережі істотним чином залежать від складності її геометрії та топологічної структури. Аналіз літературних джерел показав, що транспортну мережу міста, з топологічних позицій, можна розглядати як сукупність великого числа розподілених точок або областей (зупинкових вузлів чи обмежених територій), які взаємодіють між собою через транспортні канали, тобто маршрути. При цьому, топологія складної транспортної мережі є випадковим фракталом, оскільки її мала частина подібна цілої. Розмірність цієї множини точок, областей і ліній має дробову розмірність. Розрахувавши розмірність мережі, можна кількісно виразити її системні властивості і знайти загальні закономірності удосконалення існуючих та побудови нових транспортних потоків. При визначенні фрактальної розмірності зображення клітковим методом геометрична структура мережі, на кожному кроці ітерації, покривається клітинами певних розмірів. Відтак, пропонується, відразу, представляти зображення у дискретному вигляді на решітці з клітинами мінімального розміру (може бути розмір пікселя), ідентифікувати фрагменти заданої структури, а у подальшому розраховувати потрібні геометричні параметри та проводити їх аналіз. При цьому, необхідно класифікувати окремі об’єкти та фрагменти, а також виявити геометричні критерії, за якими визначатиметься ступінь фрактальності як фрагментів, так і структури в цілому. Для ідентифікації зображень запропоновано топологічну класифікацію дискретних моделей геометричних об’єктів та комбінованих множин на площині. Визначено основні характеристики зв’язності окремих клітин дискретних бінарних моделей множин довільної розмірності. Запропонована структура практичної ідентифікації комбінацій геометричних об’єктів, які зустрічаються на зображеннях міських маршрутних схем. Подальші дослідження із даної тематики проводяться у напрямі виокремлення та обчислення геометричних характеристик об’єктів для запропонованих дискретних кліткових моделей. Ключові слова: транспортна мережа міста, дискретне представлення, топологічна ідентифікація, фрактальний аналіз, комбіновані множини, кліткова модель.

Introduction. The article is devoted to the analysis of lexical and stylistic features of modern Ukrainian language sports media discourse. The study was performed taking into account certain principles of cognitive linguistics, according to which the concept BASKETBALL as a part of the conceptosphere SPORT can be interpreted as a target concept in the process of semantic shift and the formation of secondary nomination in sports comments.Methods. The research uses a general scientific descriptive method and sampling method, as well as some techniques of conceptual analysis, methods of metaphorical modeling and lexical and stylistic analysis.Results. According to the results of the study, live broadcasts with a total duration of about 14 hours were analyzed, accompanied by a Ukrainian-language or bilingual (with the participation of a Ukrainian-speaking commentator and a Russian-speaking specialist) commentary. A number of metaphorical verbalizers of the concept BASKETBALL have been recorded and characterized, which are divided into four types according to semantic differentiation – anthropomorphic, artefact, sociomorphic and natural-morphic. Within each of the types, the collected illustrative material is classified on the basis of a specific donor concept, which caused a semantic shift in associations or similarity, and divided into metaphorical models that reflect the specifics of the metaphorization mechanism, pointing to the correlated source-concept-goal pair. The semantic expediency of metaphorical verbalization of the concept BASKETBALL and stylistic functions performed in sports commentary are explained.Conclusions. Metaphorical verbalization of the concept of BASKETBALL in Ukrainian-language sports media discourse is typical for textual support of broadcasts of other sports. Based on the separation of the common seven, which caused the metaphorical transfer, the models “basketball– man”, “basketball – artifact”, “basketball – rest”, “basketball – war”, “basketball – history”, “basketball – culture”, “basketball – crime”, “basketball – nature”, which form the basis of the figurative component of sports comments.Key words: vocabulary, media discourse, metaphor, sports commentary, stylistic device. Вступ. Статтю присвячено аналізу лексико-стилістичних особливостей сучасного українськомовного спортивного медіадискурсу. Дослідження виконано з урахуванням окремих засад когнітивної лінгвістики, відповідно до яких концепт БАСКЕТБОЛ як частину концептосфери СПОРТ можна трактувати концептом-ціллю у процесі семантичного зрушення та формування вторинної номінації у спортивних коментарях цього виду спорту. Методи. У дослідженні застосовано загальнонаукові описовий метод та метод вибірки, а також окремі прийоми концептуального аналізу, методи метафоричного моделювання та лексико-стилістичного аналізу. Результати. За підсумками проведеного дослідження проаналізовано прямі трансляції загальною тривалістю близько 14 годин, що супроводжувались українськомовним або білінгвальним (за участі українськомовного коментатора та російськомовного фахівця) коментарем. Зафіксовано та схарактеризовано низку метафоричних вербалізаторів концепту БАСКЕТБОЛ, що розподілені за чотирма типами відповідно до змістової диференціації: антропоморфного, артефактного, соціоморфного та приро-доморфного. У межах кожного з типів зібраний ілюстративний матеріал класифіковано на основі визначеного концепту-джерела, що за асоціаціями чи подібністю спричинив семантичне зрушення, та поділено на метафоричні моделі, які відбивають специфіку механізму метафоризації, вказуючи на корелятивну пару концет-джерело – концепт-ціль. Пояснено семантичну доцільність метафоричної вербалізації концепту БАСКЕТБОЛ та стилістичні функції, виконувані у спортивному коментарі. Висновки. Метафорична вербалізація концепту БАСКЕТБОЛ в українськомовному спортивному медіадискурсі є типовою для текстового супроводу трансляцій різних видів спорту. На підставі виокремлення спільної семи, що спричинила метафоричне перенесення, визначено моделі «баскетбол – людина», «баскетбол – артефакт», «баскетбол – відпочинок», «баскетбол – війна», «баскетбол – історія», «баскетбол – культура», «баскетбол – кримінал», «баскетбол – природа», які становлять основу образної складової спортивних коментарів. Ключові слова: лексика, медіадискурс, метафора, спортивний коментар, стилістичний засіб.

Впровадження інформаційно-комунікаційних технологій в освіту обумовило появу мережевих технологій навчання. Розвиток Інтернет-технологій відкриває нові шляхи для впровадження дистанційних технологій у вищу освіту та потребують необхідного сучасного мережевого навчально-методичного забезпечення. Специфікою вищого навчального закладу морського профілю є наявність проходження курсантами довготривалої морської практики, а в таких умовах найбільш ефективною є дистанційна форма навчання.Таким чином, створення мережевих освітніх ресурсів у вищому навчальному закладі морського профілю є актуальною проблемою, розв’язання якої обумовить перехід на новий рівень використання телекомунікаційних технологій, дозволить організацію навчальної діяльності на основі інформаційних освітніх ресурсів в глобальних мережах.Питання використання ІКТ у навчальному процесі ВНЗ розглядалися багатьма вітчизняними та закордонними науковцями такими, як Є. С. Полат, М. І. Жалдак, Н. В. Морзе, С. А. Раков, В. В. Олійник, О. В. Співаковський, В. Ю. Биков, В. М. Кухаренко та інші. У структурі інформаційної культури вчителя Н. В. Морзе серед інших складових виділяє культуру використання ІКТ і культуру спілкування через засоби ІКТ [3].Розробці методичної підтримки засобів ІКТ присвячені роботи таких науковців, як В. Ю. Биков, А. Ф. Верлань, Т. Л. Архіпова, О. М. Гончарова, А. М. Гуржій, Ю. О. Жук, Л. І. Білоусова та ін. У своїх працях науковці відмічають високу ефективність використання інформаційно-комунікаційних технологій в навчальному процесі. Значна кількість досліджень присвячених створенню нової системи інформаційного забезпечення освіти, розробленню автоматизованих навчальних систем тощо.О. В. Співаковський проводить дослідження методики викладання із використанням мультимедійних навчальних програм, застосування Інтернет-технологій, електронних бібліотек, мережевих навчальних систем; реалізації дистанційного навчання [4].В роботах Р. С. Гуревича, Л. В. Жиліної, Т. І. Чепрасової розглядається необхідність електронних навчально-методичних комплексів для якісного здійснення процесу навчання та його методичного забезпечення, структура яких включає: електронний навчальний посібник; комп’ютерний практикум лабораторного моделювання; систему тестування; мережеву Web-версію курсу тощо [1; 5].Визначення електронного навчально-методичного комплексу можна сформулювати так: навчально-методичний комплекс-це навчальна програмна система комплексного призначення, що забезпечує неперервність та повноту дидактичного циклу процесу навчання. Вона являє собою теоретичний матеріал, контроль рівня знань та умінь, інформаційно-пошукову діяльність, математичне та імітаційне моделювання з комп’ютерною візуалізацією та сервісні функції при умові здійснення інтерактивного зворотного зв’язку [2].Освітні мережеві навчально-методичні комплекси (МНМК) є програмно-інформаційним посередником між тими, хто навчаються і викладачами, тому функції навчально-методичного комплексу створенні підтримки користувачів.Мережеві навчально-методичні комплекси повинні забезпечувати всі традиційні форми навчання у вищому навчальному закладі:лекції, практичні заняття, консультації. В ході роботи з МНМК можуть бути також здійснені консультацій в он-лайн режимі з викладачем для студентів, що не мають змогу отримати допомогу на території ВНЗ.Мережевий навчально-методичний комплекс в процесі навчання подає навчальні матеріали у доступній формі, наочно, згідно змісту та методики навчання; грає роль помічника в розв’язанні вправ та контролера в прийнятті результатів тестувань, контрольних робіт, звітів тощо, наявність журналу успішності допомагає контролювати рівень засвоєння матеріалу. При розробці мережевого навчально-методичного комплексу необхідно поєднати технологічні етапи створення навчальних курсів з дидактичними принципами навчання та основними ступенями учбового процесу.Мережевий навчально-методичний комплекс містить всі необхідні матеріали такі, як план роботи, робоча програма, електронний лекторій, можливо відео лекторій, практикум, бібліотеку електронних посібників, тренажери, варіанти контрольних та розрахунково-графічних робіт, засоби он-лайн тестування, теми проектів, рефератів тощо.МНМК є основним засобом для організації навчального процесу в нових освітніх умовах для очної, заочної та дистанційної форм навчання. Навчально-методичний комплекс спонукає тих, хто навчається, до активної пошукової навчальної діяльності, самостійного оволодіння знаннями, шукати та знаходити джерела необхідної інформації, розвитку творчих здібностей тощо.Нами було створено МНМК навчання курсу «Вищої математики» майбутніх судноводіїв. При цьому самостійна робота курсантів стає переважаючою в структурі навчально-освітньої діяльності.МНМК курсу «Вища математика» складається з блоків: інструктивний, інформаційний, комунікативний та контролювальний (рис. 1). Рис. 1 Кожен блок являє собою комплект дидактичних ресурсів (рис. 2).МНМК є результатом розвитку та інформатизації традиційних навчально-методичних комплексів. Комплекс здатен забезпечити в належному об’ємі всі традиційні види занять у вузі (лекції, практичні заняття, науково-дослідницьку роботу, самостійну роботу, модульні контрольні роботи, заліки).Кожен курсант має вільний доступ до необхідного навчального матеріалу. Реєструючись у системі і отримуючи доступ до навчального матеріалу, який відповідає його спеціальності та академічному рівню, курсант може розпочати свою самостійну роботу скрізь, де є вільний доступ до мережі Інтернет.Весь матеріал комплексу розподілений на курси:1. Класики 1 курс.2. Класики 2 курс.3. СП 1 курс.4. СП 2 курс.5. Заочне відділення 1 курс.6. Заочне відділення 2 курс.7. СП заочне відділення 1 курс. Рис. 2 Мережевий навчально-методичний комплекс для забезпечення самостійної роботи курсантів Херсонської державної морської академії з вивчення курсу вищої математики, здійснення перевірки сформованості знань, вмінь та навичок курсантів розраховано і на користування викладачів інших спеціальностей кафедри.Сучасний судноводій або судновий механік – це людина, яка крім знання спеціальних дисциплін, повинна володіти ІКТ, вміти інтегрувати свої знання у інноваційні технологій, самостійно творчо вирішувати наукові, технічні, суспільні задачі, критично мислити, захищати свою точку зору. Він повинен вміти працювати в злагоді з оточуючими, постійно поповнювати і поновлювати свої знання шляхом самоосвіти, самовдосконалення. Вища школа реалізує цю задачу при особливій організації освітнього процесу, спрямовану на активну самостійну роботу курсантів.

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 магістрів з програмної інженерії ведеться на базі освітньо-кваліфікаційного рівня бакалаврів з програмної інженерії. У зв’язку з цим майбутні магістри вже володіють навичками з розробки та тестування програмного забезпечення [4] і повинні отримати професійні компетентності, що дозволяють виконувати роботу наукового співробітника, як у галузі програмування, так і у інших галузях обчислень, та інженера у інших галузях інженерної справи, займаючи первинні посади: інженера з впровадження нової техніки та технологій; керівника виробничого або функціонального підрозділу; асистента вищого навчального закладу або викладача професійного навчального закладу.Таким чином, при підготовці магістрів з програмної інженерії передбачається посилення таких виробничих функцій, як організаційна, навчально-виховна, науково-дослідна та проектувальна. Кожна функція вимагає володіння певними вміннями згідно відповідної освітньо-кваліфікаційної характеристики. В табл. 1 показано зв’язок між виробничими функціями, типовими задачами в рамках кожної функції та уміннями, якими має оволодіти магістр з програмної інженерії.Таблиця 1Розподіл умінь магістрів з програмної інженерії згідно функцій ФункціяТипова задачаЗміст умінняОрганізаційнаКерівництво роботою виконавців та підрозділів по автоматизації обробки данихСпираючись на нормативні документи вміти: планувати та організувати роботу виконавців та підрозділів; виконувати контроль виконаних робіт по автоматизації обробки данихНавчально-виховнаОволодіння формами, методами та принципами організації навчального процесу у ВНЗСпираючись на відповідні підручники та методичне забезпечення вміти: підібрати потрібний зміст навчального матеріалу; використати оптимальні форми, методи і засоби навчання відповідно до програмиОволодіння основними дидактичними принципами педагогічних тех­нологій і процесів педагогічного проектуванняНа основі педагогічних знань вміти: контролювати і корегувати здобуті знання; застосовувати дидактичні принципи педагогічних технологійНа основі педагогічних знань вміти: застосовувати основні принципи комунікативної культури; застосовувати одержану інформацію у практичній і творчій діяльності; використовувати найновіші форми методи та прийоми у навчально-виховній діяльності на основі наукових знань, рекомендацій і комп’ютерної технікиНауково-досліднаДослідження існуючих технологій в ІС, розробка заходів по їх удосконаленню, та нових компонентівНа основі аналізу інформаційних систем (ІС) вміти: формулювати задачу дослідження; володіти методикою системного аналізу; моделювати та оптимізувати інформаційні системиВизначення актуальності наукового дослідженняВикористовуючи знання та результати аналізу наукових досліджень предметної області, вміти: обґрунтувати проблему дослідження; сформулювати парадигму, та границі дослідження; визначити мету та задачі дослідженняВизначення предмету і об’єкту дослідженняНа основі визначеної мети, задач дослідження вміти обґрунтувати предмет та об’єкт дослідженняПроектувальнаПрограмування прикладних задач мовами високого рівняУміти знаходити спільні і від’ємні риси різних систем програмування, розуміти основи побудови мов програмування високого рівня, використовувати ретроспективний аналіз для прогнозування розвитку і впровадження власних програмНавчальний план підготовки магістрів прийнято розділяти на окремі дисципліни. Так, наведені в табл. 1 уміння частково формуються під час вивчення дисциплін гуманітарної та соціально-економічної підготовки («Філософські проблеми наукового пізнання», «Вища освіта і Болонський процес», «Основи наукових досліджень»), а також при вивченні наступних дисциплін професійної та практичної підготовки:1. Інженерія ПЗ для паралельних та розподілених систем.2. Технології проектування та створення сучасних корпоративних мереж.3. Експертні технології для систем підтримки прийняття рішень.4. Розробка і дослідження інформаційних систем.5. Проектування, моделювання та аналіз інформаційних систем.6. Методи обробки експериментальних даних та планування експерименту.У той же час визначені у освітньо-кваліфікаційній характеристиці вміння є міждисциплінарними і формування їх відбувається під час вивчення не окремих дисциплін, а всього циклу підготовки. Міждисциплінарна інтеграція в рамках навчальної програми магістрів може відбуватися за наступними напрямками:1) посилення професійної зорієнтованості дисциплін гуманітарної та соціально-економічної підготовки;2) посилення діяльнісного підходу до вивчення дисциплін циклу професійної та практичної підготовки, активне застосування методів проектів та контекстного навчання, елементів проблемного навчання та навчання у співпраці [6];3) фундаменталізація підготовки магістрів програмної інженерії.В роботі С. О. Семерікова [7] підкреслюється, що подальша фундаменталізація підготовки фахівців повинна бути спрямована на педагогічну інтеграцію, подолання розриву між знаннями, отриманими студентами при вивченні різних навчальних дисциплін за рахунок істотного розвитку міжпредметних зв’язків, а одним із факторів фундаменталізації професійної підготовки фахівців з інформаційних технологій є фундаменталізація засобів навчання через надання їм властивостей мобільності. Підвищення мобільності можна досягти шляхом технологічного насиченням навчального процесу мобільними засобами ІКТ та шляхом уніфікації структури навчального матеріалу – подання його у вигляді окремих незалежних блоків, що називають навчальними об’єктами [9].Інтенсивне використання засобів ІКТ у вищій школі доцільне в умовах комбінованого навчання [8], яке передбачає системну інтеграцію традиційних та інноваційних технологій, зокрема, технологій електронного, дистанційного та мобільного навчання. Прагнення зробити навчальний процес більш гнучким, відкритим та мобільним зумовило зростання інтенсивності використання хмарних технологій у навчанні.Хмарні технології – найбільш перспективний на сьогодні напрям розвитку мобільних ІКТ [10] – передбачають доступ окремих користувачів до великого масиву легкодоступних віртуальних ресурсів (апаратних, програмних платформ та послуг) незалежно від пристрою, що використовується для доступу [2]. Обсяг хмарних ресурсів, що надається користувачу, може динамічно змінюватись, пристосовуючись до його потреб, що робить хмарні технології оптимальним інструментом забезпечення повсюдного та повсякчасного доступу до освітніх послуг.Детальному огляду впливу на вищу освіту тих змін, що пов’язані з поширенням хмарних технологій в сучасній ІТ-індустрії, присвячено дослідження авторів дослідницького об’єднання EDUCASE [1]. В дослідженні [5] розглянута реалізація ІТ-інфраструктури університету на основі хмарних технологій (рис. 1). Рис. 1. Архітектура хмари для університетів (за З. С. Сейдаметовою) Дослідження М. Ю. Кадемії та В. М. Кобисі [3] підтверджують, що технології хмарних обчислень є розвиненим засобом реалізації проектного методу навчання та формування у студентів навичок колективної роботи. В роботі Ю. В. Триуса [11] підкреслено, одним з реальних шляхів підвищення якості підготовки майбутніх ІТ-фахівців є розробка та впровадження у навчальний процес ВНЗ інноваційних технологій навчання, в основу яких покладено органічне поєднання традиційних та комп’ютерно орієнтованих форм, методів і засобів навчання, зокрема й хмарних технологій.Таким чином, аналіз доступних на сьогодні методичних підходів до використання хмарних засобів подання навчальних матеріалів та організації спільної роботи суб’єктів навчального процесу показав, що вони найбільш природно реалізують принципи комбінованого навчання та надають можливість приділити додаткову увагу формуванню специфічних професійних умінь магістрів з програмної інженерії. Хмарні технології мають стати провідним засобом підготовки магістрів з програмної інженерії з урахуванням їх доцільності для системної реалізації принципів комбінованого навчання та об’єктно-орієнтованого підходу до подання навчального матеріалу.Фундаменталізація навчання магістрів з програмної інженерії відбувається за рахунок інтеграції різних навчальних дисциплін, розвитку міжпредметних зв’язків та посилення діяльнісного підходу до вивчення дисциплін циклу професійної підготовки, активного застосування інноваційних методів навчання у співпраці на основі хмарних технології.Проведений аналіз надає можливість визначити такі напрями подальших досліджень:1. Виділити засоби і методи хмарних технологій навчання, використання яких спрямоване на реалізацію комбінованого навчання магістрів з програмної інженерії з урахуванням особливостей їх підготовки.2. Розробити методику використання хмароорієнтованих засобів у процесі комбінованого навчання магістрів з програмної інженерії.3. Локалізувати та допрацювати хмароорієнтоване програмне забезпечення для реалізації методики комбінованого навчання магістрів з програмної інженерії.4. Дослідити методи проектування та застосування навчальних об’єктів у комбінованому навчанні магістрів з програмної інженерії з використанням хмароорієнтованих засобів.5. На основі методики використання хмароорієнтованих засобів у процесі комбінованого навчання магістрів з програмної інженерії розробити методичне забезпечення дисциплін «Технології проектування та створення корпоративних мереж» та «Інженерія програмного забезпечення паралельних та розподілених систем».6. Експериментально перевірити вплив організації навчального процесу за методикою комбінованого навчання з використанням хмароорієнтованих засобів на рівень сформованості професійних компетентностей магістрів з програмної інженерії.

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.

Розглянуто застосування розфарбовуваних мереж Петрі для побудови моделей та подальшої імітації двофазного протоколу підтвердження розподілених транзакцій — 2PC (Two-phase commit) з багатьма учасниками. Дано опис основних понять розфарбовуваних мереж Петрі, що використовуються, а також дії двофазного протоколу підтвердження транзакцій для більш ніж одного учасника. За допомогою відповідного вибору початкових розміток проведено аналіз досяжних станів для різних ситуацій, які можуть виникнути в процесі реалізації розподілених транзакцій із застосуванням протоколу 2РС. Табл.: 8. Іл.: 3. Бібліогр.: 5 найм.

Метою статті було висвітлити результати вивчення стратегій долання складних соціальних ситуацій на основі символізації отриманого досвіду в малих групах, що опинились у кризовій ситуації. Під стратегією долання складних соціальних ситуацій запропоновано розуміти усталений комплекс дій, які людина чи група людей свідомо чи несвідомо застосовують для долання таких ситуацій. Метод і методологія. У груповій роботі взяли участь 132 особи, які були розподілені на 16 малих груп двох типів: постійні групи, до складу яких увійшли особи з досвідом проживання кризових соціальних ситуацій (воєнний конфлікт та пов’язані з ним гуманітарні кризи), і новостворені групи психологічної самодопомоги, утворені з вимушено переселених осіб із зони воєнних дій на сході України, родин демобілізованих військовослужбовців, ветеранів АТО/ОСС. Методами фіксації результатів групової роботи стали анкетування, включене спостереження, феноменологічний аналіз, моделювання соціально-психологічних процесів у штучно створених умовах (рольові ігри). Результати групової роботи показали, що символізація процесу долання складних соціальних ситуацій в індивідуальному та груповому досвіді відрізняється. Символи індивідуального процесу долання мають динамічний характер, а групового – статичний. Виокремлено та описано три стратегії долання складних соціальних ситуацій: конструктивні – передбачають, що члени групи самоорганізуються для долання складних соціальних ситуацій («Я зможу подолати» або «Розкажіть – і я зроблю»); умовно-конструктивні проявляються в тому, що член групи чекає ситуативної нагоди, щоб почати діяти («Пошук причин» та «Формування готовності»); деструктивні – означають, що допомога групи та її синергійна взаємодія знецінюються та відкидаються членом групи («Моя ситуація унікальна», «Самотність у групі», «Складність ситуації»). Практичне значення статті пов’язане з використанням отриманих результатів у роботі з групами, які мають досвід проживання складних соціальних ситуацій, задля інтеграції його в канву життя за допомогою символізації та усвідомленого вибору стратегій долання таких ситуацій.

Резюме. Налбуфін широко застосовується в медичній практиці, бо має ефективні знеболюючі властивості. Проте, цей анальгетик може викликати патологічні зміни в органах і тканинах. Тому метою дослідження було дослідити структурні зміни в мозкових тяжах мозкової речовини клубових лімфатичних вузлів при довготривалому впливі на організм налбуфіну. Модель фізичної опіоїдної залежності створювали на 52 безпородних білих щурах-самцях згідно патенту № 76564 U «Спосіб моделювання фізичної опіоїдної залежності у щурів». Тварини були розподілені на 8 груп: 1 група – 5 інтактних щурів; 2 група – 5 особин, яким вводили налбуфін щоденно протягом 1 тижня у дозі 8 мг/кг; 3 група – 5 щурів, з дозою налбуфіну впродовж 2 тижня 15 мг/кг; 4 група – 5 особин, з дозою налбуфіну впродовж 3 тижня 20 мг/кг; 5 група – 5 щурів, з дозою налбуфіну впродовж 4 тижня 25 мг/кг; 6 група – 5 тварин з дозою налбуфіну протягом 5 тижня 30 мг/кг; 7 група – 5 щурів, з дозою налбуфіну протягом 6 тижня 35 мг/кг; 8 група – 5 особин – тиждень після відміни препарату. Контролем слугували 12 піддослідних щурів. Налбуфін вводили щоденно, протягом 6 тижнів, в/м в праву сідничну ділянку. Клубові лімфатичні вузли забирали шляхом знечулення щурів внутрішньоочеревинним наркозом тіопенталом натрія – 25мг/кг. Зрізи виготовляли на ультрамікротомі УМТП–6М за допомогою алмазного ножа (ДІАТОМ) та проводили подвійне контрастування за Рейнольдсом та уранілацетатом. Досліджували зрізи лімфатичних вузлів на електронному трансмісійному мікроскопі ТЕМ–100 та фотодокументували їх за допомогою цифрової камери SONY–H9. Півтонкі зрізи товщиною 1–2 мкм виготовляли на ультрамікротомі LKB–3 (Швеція) та забарвлювали метиленовим синім. Висновки. Шеститижневе введення піддослідним тваринам опіоїду налбуфіну викликає важкі деструктивно-дегенеративні зміни всіх популяцій клітин у мозкових тяжах мозкової речовини клубових лімфатичних вузлів, які не відновлюються навіть після відміни препарату. Ключові слова: лімфатичний вузол, мозковий тяж, лімфоцит, налбуфін, щур.