Дисертації з теми "Симуляції"

Дистанційне навчання повністю не замінює спілкування наживо, але має свої переваги. Гейміфікація завжди передбачає прийняття обдуманого рішення, мотивує, активізує увагу, запам’ятовування, інтерес, сприйняття і мислення. Використання елементів гейміфікації в симуляції, як новий інструмент у викладанні медичних дисциплін надає значних переваг: 1) можливість зробити процес вивчення матеріалу цікавим і різнобарвним; 2) матеріал запам’ятовується без зайвих вольових зусиль; 3) додаткові емоції підвищують рівень запам’ятовування; 4) краща мотивація студентів; 5) можливість постійного моніторингу прогресу студента.

Метою даної кваліфікаційної роботи є аналіз параметрів SNARK-доведень та обґрунтування властивостей триплетів у рекурсивних SNARK-доведеннях. Під час виконання роботи було побудовано два алгоритми симуляції доведення для протоколу zk-SNARK, в залежності від моменту отримання параметрів для симуляції: під час налаштування чи після. Вперше було сформульовано та доведено властивості триплетів для рекурсивних SNARK-ів. Отримані результати можна використовувати для подальшого розвитку протоколу SNARK-доведень та протоколу Coda.
The goal of this qualification work is to analyze the parameters of SNARK-proofs and substantiate the properties of triplets in recursive SNARK-proofs. During the work, two proof simulation algorithms were built for the zk-SNARK protocol, depending on when the parameters for the simulation were received: during configuration or after. For the first time, the properties of triplets for recursive SNARKs were formulated and proved. The obtained results can be used for further development of the SNARK-proof protocol and the Coda protocol.

Було реалізовано: моделювання мікроскопу в середовищі Blender; відображення тривимірної сцени в програмному середовищі що розробляється; загальний користувацький інтерфейс, та взаємодія з користувачем. Окрім того, здійснено першочергове наповнення режиму навчання, а саме інформацією, щодо складових частин мікроскопу. На наступному етапі планується реалізація режиму дослідження і симуляція проведення дослідження над мікропрепаратами.

Метою дисертації є розробка програмної системи моделювання температурного режиму приміщення на основі black box моделі. Програмний продукт створено як систему з відкритим кодом, що забезпечує дослідникам та інженерам зручність у використанні. Веб-сервіс орієнтовано на роботу в ТОВ "ИТ-ТРАНЗИТ" для моделювання теплових процесів.
The purpose of the dissertation is to develop a software system for modeling the temperature regime of the premises based on the black box model. The software product is created as an open source system that provides ease of use for researchers and engineers. Web service is focused on work at IT-TRANSIT LTD for thermal process simulation.
Целью диссертации является разработка программной системы моделирования температурного режима помещения на основе black box модели. Программный продукт создан как система с открытым кодом, обеспечивающая исследователям и инженерам удобство в использовании. Веб-сервис ориентирован на работу в ООО "ИТ-ТРАНЗИТ" для моделирования тепловых процессов.

В дипломній роботі проведено розробку пристроїв та дослідження впливу змінної подачі на осьову силу при свердлінні на вертикально-свердлильному верстаті.
In thesis work devise to develop devices and research the influence of the variable supply on the axial force during drilling on a vertical drilling machine.
Вступ, Огляд і аналіз існуючих досліджень впливу подачі на силові характеристики процесу різання при свердлінні, Розробка варіантів схем пристроїв для дослідження впливу подачі на осьову силу різання при свердлінні, Конструкція модернізованого пристрою для дослідження впливу подачі на осьову силу різання, Конструювання вертикально-свердлильного верстата, Обробка і аналіз експериментальних даних, спеціальна частина, Обґрунтування економічної ефективності, Охорона праці та безпека в надзвичайних ситуаціях, Екологія, Висновки

У роботі вирішено комплекс задач, що дозволило вирішити важливу науково-прикладну проблему розробки методу побудови і застосування еліпсоїдальних рефлекторів в системах реєстрації та аналізу розсіяного оптичного випромінювання, а також апробації нових конструктивних, функціональних та медико-біологічних рішень. Це дало змогу теоретично та експериментально обґрунтувати метод і апаратні засоби застосування еліпсоїдальних рефлекторів для фотометрії світлорозсіяння біологічними середовищами при виявленні їх оптичних властивостей та ідентифікації фізичного та фізіологічного стану. Запропоновано фундаментальну основу вирішення вказаної проблеми завдяки вперше розробленого механізму рей-трейсингу, що взаємо пов’язує параметри джерела випромінювання, біологічного середовища, еліпсоїдального дзеркала та матричного приймача випромінювання в інформаційно-вимірювальній системі біомедичного фотометру з еліпсоїдальними рефлекторами, і який дозволяє вирішувати пряму та інверсну задачі поширення оптичного випромінювання методом статистичного моделювання Монте-Карло.
The thesis is devoted to the solution of the important scientifically applied problem of development the construction and application method of ellipsoidal reflectors in the registration and analysis systems of scattered optical radiation, as well as approbation of new structural, functional and biomedical solutions. This made it possible to theoretically and experimentally substantiate the method and hardware of the use the ellipsoidal reflectors for photometry of light scattering by biological media in the detection of their optical properties and identification of physical and physiological state. A fundamental basis for solving this problem is the first-time developed mechanism of ray-tracing, which colligate the parameters of the radiation source, biological media, ellipsoidal reflector and matrix photodetector in the information-measuring system of biomedical photometer, which allows to solve the direct and inverse problems of light propagation by the Monte Carlo statistical simulation. The main content of the thesis is outlined in eight chapters, which present and substantiate the goal and results of the work. The first chapter presents the results of analytical review and literary search, which reveal the tasks raised in the doctorate thesis. In particular, the methods of biophotonics that are most commonly used in the study of different biological media are given. The features of optical radiation propagation in biological media are analyzed, as well as the basic principles of the transfer radiative theory, which mathematically and analytically interpret this process. Typical photometric tools used for the study of biological media, boundary conditions of their use, and functional limitations are analyzed. The second chapter is devoted to the development a method of investigation the biological media optical properties. Structural schemes of basic photometers with ellipsoidal reflectors and features of their functioning are presented. The mathematical apparatus for calculating the ray tracing in a reflector with an internal ellipsoidal reflecting surface is presented, and the main types of ray trajectories are considered. The algorithm of the proposed mechanism of ray tracing and the features of its software are presented. The results of aberration analysis of ellipsoidal reflector are shown. The third chapter is devoted to the development of Monte Carlo models of light propagation in the information-measuring system of biomedical photometer with ellipsoidal reflectors. The features of the input data formation and the basic simulation algorithm are substantiated, as well as the boundary conditions of simulation. The analytical models of software adaptation of radiation source parameters, the receiving system, as well as the boundaries and scattering-absorption properties of the biological media that underlie the simulation are presented. The principles of determination the optical coefficients, algorithm and grounds of software implementation of Monte Carlo simulation in the system "radiation source + biological media + measuring tool" are presented. In the fourth chapter proposed the features of designing photometers with ellipsoidal reflectors by improving the standard equipment for microscopy, as well as in the construction of individual prototypes. Schemes of zone analysis at processing of photometric images obtained by photometry by ellipsoidal reflectors are considered. Mathematical and analytical aspects of solving the inverse problem of the radiative transfer theory by methods of Kubelka-Munk and inverse Monte-Carlo in the context the work of biomedical photometers with ellipsoidal reflectors operating in reflected and also in reflected and transmitted light are presented. The interrelation of photometric images and optical properties of the investigated biological media is considered. In the fifth chapter discusses the technological principles of ellipsoidal reflectors production and control. The materials choice of ellipsoid for different methods of shaping the aspherical surface is substantiated. The principles of production of metallic mirror ellipsoids of revolution using vertical-boring technology, as well as 3D printing technology from plastic are formulated. Practical aspects of applying a mirror coating to the inner ellipsoidal surface from plastic are determined. The analytical model and technical stages the shape control of the ellipsoidal surface are presented and photometric comparison of the functioning of reflectors produced by different technologies is made. The sixth chapter is devoted to the analysis of the effects of light scattering in the system "radiation source + biological media + measuring tool" for different profiles of energy distribution in the laser beam and their effect on the relative illuminance distribution of photometric image at zone analysis for different layers of human skin. The influence the parameters of ellipsoidal reflectors on the boundary geometric properties of optical radiation in the forward and backscattered light is considered. The influence the diameter and power of the incident beam at the tasks of Raman spectroscopy by ellipsoidal reflectors is also substantiated. In the seventh chapter features of application the photometry by ellipsoidal reflectors for creation and improvement tools of biological and medical diagnostics and control are shown. The influence of the scattering anisotropy factor on the illuminance of photometric images and the possibility of biomedical goniophotometry were evaluated. A measurement system for angular photometry in backscattered light was developed and investigated. Based on the model experiment, the prospects of using a photometer with ellipsoidal reflectors to control the optical clearing of human skin were evaluated. A prototype optical non-invasive glucometer with ellipsoidal reflectors was created and its functional features were investigated. The eighth chapter discusses the prospects of applying the mirror ellipsoids of revolution method for various problems in optical biomedical diagnostics.
В работе решен комплекс задач, позволивший решить важную научно-прикладную проблему разработки метода построения и применения эллипсоидальных рефлекторов в системах регистрации и анализа рассеянного оптического излучения, а также апробации новых конструктивных, функциональных и медико-биологических решений. Это позволило теоретически и экспериментально обосновать метод и аппаратные средства применения эллипсоидальные рефлекторов для фотометрии светорассеяния биологическими средами при обнаружении их оптических свойств и идентификации физического и физиологического состояния. Предложено фундаментальную основу решения указанной проблемы за счет впервые разработанного механизма рей-трейсинга, что взаимно связывает параметры источника излучения, биологической среды, эллипсоидального зеркала и матричного приемника излучения в информационно-измерительной системе биомедицинского фотометра с эллипсоидальными рефлекторами, и который позволяет решать прямую и инверсную задачи распространения оптического излучения методом статистического моделирования Монте-Карло.

Робота виконана на кафедрі автоматизації технологічних процесів і виробництв факультету прикладних інформаційних технологій та електроінженерії Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться «25» грудня 2019 р. о 8.00год. на засіданні екзаменаційної комісії №43 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя
Робота відноситься до галузі інформаційних технологій, а саме до автоматизації виробничих процесів на основі використання програмованих логічних контролерів для потреб управління технологічним та допоміжним обладнанням. Метою дипломної роботи є створення навчального комплексу на базі програми імітаційного моделювання для проектування, відлагодження та симуляції роботи заводського обладнання для потреб вищого технічного закладу освіти. Сфера автоматизації технологічних процесів дуже стрімко розвивається і сприяє мінімізації трудовитрат, підвищенню продуктивності і поліпшенню якості продукції. Сьогодні даному процесу приділяється особлива увага, його застосування дозволяє покласти функції контролю і управління за виробничим процесом на прилади і автоматичні пристрої. Для впровадження засобів автоматизації виробнича галузь потребує кваліфікованих фахівців такого профілю. У зв’язку з цим, тема даної роботи є актуальною. Розроблений лабораторний комплекс дозволяє створювати імітаційні моделі різноманітних виробничих систем та симулювати роботу заводського обладнання за допомогою програми для тривимірного моделювання. Це дозволяє забезпечити економію витрат університету на забезпечення студентів різноманітним навчальним обладнанням, наочно показати основні принципи роботи фабричного обладнання та особливості їхнього налаштування.
The work relates to the field of information technology, namely, the automation of production processes based on the use of programmable logic controllers for the needs of management of technological and auxiliary equipment. The aim of the thesis is to create a training complex based on a simulation program for designing, debugging and simulating the work of factory equipment for the needs of a higher technical educational establishment. The field of automation of technological processes is developing very rapidly and helps to minimize labor costs, increase productivity and improve product quality. Today this process is given special attention, its application allows to put the functions of control and management of the production process on devices and automatic devices. In order to implement automation tools, the manufacturing industry requires qualified specialists of such profile. In this regard, the topic of this work is relevant. The developed laboratory complex allows to create imitation models of various production systems and to simulate the work of factory equipment with the help of the program for its three-dimensional modeling. It allows to save cost of university for providing of students with various educational equipment, to show clearly the basic principles of work of factory equipment and features of their adjustment.
ЗМІСТ 4 ВСТУП 8 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 10 1.1 Класифікація PLC 10 1.1.1 Загальні поняття та визначення PLC 10 1.1.2 Класифікація PLC за кількістю точок вводу / виводу 11 1.1.3 Класифікація PLC за структурою 13 1.1.4 Класифікація PLC за виконуваними функціями 15 1.2 Огляд програм імітаційного моделювання роботи фабричного обладнання 16 1.2.1 Factory I/O 17 1.2.2 FlexSim 19 1.2.3 RoboDK 21 1.2.4 TaraVRbuilder 23 1.2.5 Simcad 25 1.2.6 CNC Simulator 27 1.3 Висновок 29 2 НАУКОВО–ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 31 2.1 Процедури розробки автоматизованих систем 31 2.1.1 Аналіз технологічного процесу 31 2.1.2 Визначення інформації, необхідної для оцінки стану об’єкта 32 2.1.3 Аналіз існуючих систем автоматизації 32 2.1.4 Вибір каналів регулюючих дій 33 2.1.5 Вибір на технологічній схемі інформаційних точок 33 2.1.6 Вибір технічних засобів 34 2.1.7 Вибір місця розміщення технічних засобів 35 2.1.8 Складання алгоритмів схем управління 35 2.2 Висновок 36 3 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 38 3.1 Робота у середовищі FACTORY I/O 38 3.1.1 Панелі, кнопки та індикатори 38 3.1.2 Огляд палітри блоків у «FACTORY I/O» 41 3.1.2.1 Items 41 3.1.2.2 Heavy Load Parts 43 3.1.2.3 Light Load Parts 45 3.1.2.4 Sensors 48 3.1.2.5 Operators 51 3.1.2.6 Stations 53 3.1.2.7 Warning Device 56 3.1.2.8 Walkways 57 3.1.3 Камери у «FACTORY I/O» 59 3.1.4 Режими роботи програми «FACTORY I/O» 62 3.1.5 Відображення стану датчиків і приводів 66 3.1.6 Примусова зміна стану датчиків і приводів 68 3.1.7 Моделювання зміни станів 68 3.2 Робота у середовищі CONTROL I/O 69 3.2.1 Загальні поняття та визначення SoftPLC CONTROL I/O 69 3.2.2 Огляд інтерфейсу користувача 70 3.2.3 Огляд палітри блоків у CONTROL I/O 72 3.2.4 Огляд функціональних блоків 73 3.2.4.1 Arithmetic 73 3.2.4.2 Counters 74 3.2.4.3 Extra 76 3.2.4.4 Logical 77 3.2.4.5 Math 80 3.2.4.6 Relational and Equality 83 3.2.4.7 Timers 84 3.3 Висновок 85 4 КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА 85 4.1 Загальні поняття про автоматне програмування та доцільність його використання у лабораторному комплексі 86 4.1.1 Парадигма програмування 86 4.1.2 Дискретний автомат 86 4.1.3 Автоматне програмування 89 4.1.4 Переваги автоматного програмування 91 4.2 Різновиди автоматного програмування 91 4.2.1 Логічне управління 92 4.2.2 Програмування з явним виділенням станів 92 4.2.3 Об'єктно-орієнтоване програмування з явним виділенням станів 93 4.3 Реалізація автоматного програмування 94 4.3.1 Приклад задачі із одною змінною стану 94 4.3.2 Класичний підхід до програмування 97 4.3.3 Програмування з використання змінної стану 97 4.4 Висновок 98 5 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 99 5.1 Сценарій для проведення лабораторної роботи на тему: «Ознайомлення з основами роботи у середовищі програмного забезпечення «FACTORY I/O» та запуск готового проекту» 99 5.2 Сценарій для проведення лабораторної роботи на тему: «Модифікація та відлагодження проекту у середовищі програмного забезпечення «FACTORY I/O»-CODESYS» 100 5.3 Сценарій для проведення лабораторної роботи на тему: «Розробка та відлагодження програми керування технологічним обладнанням у середовищі програмного забезпечення «FACTORY I/O»-CODESYS» 101 5.4 Сценарій для проведення лабораторної роботи на тему: «Розробка проекту автоматизації у середовищі програмного забезпечення «FACTORY I/O» – CODESYS» 110 5.5 Сценарій для проведення лабораторної роботи на тему: «Розробка проекту автоматизації у середовищі програмного забезпечення «FACTORY I/O» за допомогою SoftPLC CONTROL I/O» 114 5.6 Висновок 118 6 ОБГРУНТУВАННЯ ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ 119 6.1 Вдосконалення організації наукових досліджень 119 6.2 Планування та розрахунок передвиробничих затрат та капіталовкладень на проведення НДР 120 6.2.1 Розрахунок вартості обладнання для проведення НДР 121 6.2.2 Розрахунок витрат на елетроенергію 122 6.2.3 Розрахунок витрат на заробітну плату 123 7 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 127 7.1 Електробезпека 127 7.2 Забезпечення безпеки життєдіяльності при роботі з ПК 129 8 ЕКОЛОГІЯ 133 8.1 Зниження енергоємності та енергозбереження 133 8.2 Джерела електромагнітних полів, іонізуючого випромінення та методи їх знешкодження 135 ВИСНОВОК 137 БІБЛІОГРАФІЯ 139

Робота виконана у Луцькому національному технічному університеті Міні- стерства освіти та науки України. Захист відбувся “___” ___________ 2010 р. о ____ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 58.052.01 при Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя, 46001, м.Тернопіль, вул.Руська, 56. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя, 46001, м.Тернопіль, вул.Руська, 56.
Дисертацію присвячено математичному моделюванню перехідних про- цесів у електромеханічних системах, удосконаленню математичних моделей електромеханічних пристроїв та систем зі змінною структурою, із зосеред- женими і розподіленими параметрами. Поєднання методів теорії електромагнітних кіл та теорії електромаг- нітного поля на практиці показує суттєві переваги даного способу розв’язання ряду складних задач теоретичної електротехніки. При такому підході запропо- новані математичні моделі дають змогу описати складні фізичні процеси в згаданих пристроях та системах, а саме – насичення магнітопроводів, скін-ефект у струмопроводах, механічний обертовий рух електромагнітних контурів, змінну структуру та несиметрію тощо. Їх відмінність від відомих полягає в пред- ставленні системи диференціальних рівнянь електромеханічного стану в норма- льній формі Коші, що усуває операцію числового обертання матриці коефіцієн- тів на кожному часовому кроці інтегрування. На підставі узагальнених законів комутації для електричних кіл роз- в’язано задачу перехідних станів електромеханічної системи при змінній структурі, що супроводжувалося стрибками струмів у їхніх обмотках. Саме зав- дяки такому підходу було усунено жорсткість диференціальних рівнянь, що суттєво спростило алгоритми їх інтегрування завдяки застосуванню явних числових методів.
Диссертация посвящена математическому моделированию переходных процессов в электромеханических системах, усовершенствованию математи- ческих моделей электротехнических устройств и систем с сосредоточенными и распределëнными параметрами.ного поля на практике показало существенные преимущества данного способа ре- шения ряда сложных задач теоретической электротехники. При таком подходе предложенные математические модели электромеханических устройств и систем дают возможность точно учитывать сложные физические процессы, а именно – насыщение магнитопроводов, скин-эффект в токопроводах, механическое вращате- льное движение электромагнитных контуров, переменную структуру и нессимет- рию. Их отличие от традиционных моделей заключается в представлении системы нелинейных дифференциальных уравнений в нормальной форме Коши. Такая фор- ма записи устраняет операцию численного обращения матрицы коэффициентов на каждом часовом шаге интегрирования и есть наиболее эффективной при анализе систем с переменной структурой. Результаты компьютерных экспериментов показа- ли, что здесь целесообразно использовать явные численные методы, как такие, что обеспечивают простоту алгоритма и его высокое быстродействие. Скин-эффект у массивных токопроводах глубокопазных асинхронных машин учитано с использованием методов теории електромагнитного поля. Замена токопровода цепными схемами, что характерны для методов элект- рических цепей, вызывает резкий рост порядка жестких дифференциальных ура- внений, потерю точности и неоптимальное использование времени компьютера. Предложенные математические модели асинхронных машин с учетом скин- эффекта дают возможность рассчитывать как интегральные характеристикики (токи, напряжения), так и пространственные (напряженности электрического и магнитного полей в сечении токопроводов). В результате такого подхода дифференциальные уравнения становятся нежесткими, а математические моде- ли более экономичными, точными и универсальными. В работе математические модели максимально ориєнтированы на численные методы, для которых используется математический аппарат, что базируется на общей теории нелинейных дифференциальных уравнений. На основании построен- ных моделей отдельных элементов сформировано математическую модель элект- ромеханической системы – модель узла питания асинхронных двигателей. Это дало возможность анализировать различные переходные процессы не только отдельных электротехнических устройств, но и сложных электромеханических систем. На основании обобщëнных законов коммутации развязана задача пере- ходных режимов электромеханической системы при переменной структуре, что сопровождалось прыжками токов в обмотках eë элементов. Эта методика дала возможность прыжки токов во времени рассчитывать непосредственно в момен- ты разрыва интегрирования дифференциальных уравнений по времени. Именно благодаря этому была устранена жесткость дифференциальных уравнений, что существенно упростило алгоритмы анализа переходных процессов. Математические модели устройств с подвижными электрическими и магнитными контурами, подвижными массивными токо- и магнитопроводами предлагаются исключительно в косоугольных координатах. Построение таких моделей осуществлено путем координатных преобразований в теории электрических машин. В компьютерных программах использовано А-модели трëхфаз- ных трансформаторов и асинхронных двигателей, что нацелены на простые явные методы интегрирования. Такие модели дали возможность автоматически представить систему дифференциальных уравнений устройств в нормальной форме Коши. При этом уменьшилась жесткость этих уравнений и значительно упростилось использование математической модели электромеханических уст- ройств как полноценных элементов электромеханической системы. Использовав теорию нелинейных дифференциальных уравнений постро- ены алгоритмы и компьютерные программы анализа переходных процессов в различных режимах работы электромеханической системы. Практическое значение полученных результатов заключается в том, что они позволяют упростить расчеты при проэктировании и разработке электро- технических устройств, а также могут быть использованы в прикладных задачах электромеханики.
The thesis deals with the development of the theory of mathematical simulation of transient processes in electromechanical systems as well as with the improvement of mathematical models of electrotechanical devices and systems with lumped and distributed parameters. The combining the theory of electromagnetic circles and the theory of electromagnetic field gives sufficient advantages in solution of complicated problems of theoretical electrical engineering. Such approach enables to describe complicated physical processes in the above mentioned devices, viz. magnetic circuit saturation skin-effect in current circuits, mechanical rotary motion of magnetic circuits. Unlike traditional models, they represent the system of differencial equations in the normal Caushy’s form whick eliminates the operation of numerical rotation of matrix of coefficients at each step of integration. Problem of transient regimes of electromechanical systems at disconnection of its elements accompanied by amperage steps in their windings is solved on the ground of generalized laws of commutation for electric circuits. It is owing to this the problem of stiffness of differencial equations had been eliminated. The application of explicit numerical methods simplified their integration to sufficient extent.

Євченко С. Ю. Методика використання комп’ютерних симуляцій навчального експерименту на уроках природничих наук закладів середньої освіти : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 014 "Середня освіта" / наук. керівник Н. І. Тихонська. Запоріжжя : ЗНУ, 2021. 82 с.
UA : Кваліфікаційна робота магістра «Методика використання комп’ютерних симуляцій навчального експерименту на уроках природничих наук закладів середньої освіти»: 82 с., 26 рис., 1 табл., 41 джерело. Об’єктом дослідження є процес навчання природничих наук в закладах середньої освіти. Мета роботи: полягає в теоретичному обґрунтуванні та експериментальній перевірці методики використання комп’ютерних моделей (симуляцій) під час проведення навчального експерименту на уроках природничих наук закладів середньої освіти та довести ефективність їх впливу на навчальний процес та розвиток пізнавальних здібностей. Методи дослідження – методи аналізу педагогічної і методичної літератури; узагальнення результатів вітчизняного і зарубіжного досвіду; якісний і кількісний аналіз результатів педагогічного експерименту. Наукова новизна та теоретичне значення одержаних результатів: обґрунтовано та експериментально перевірено методику використання комп’ютерних симуляцій для організації навчального експерименту на уроках інтегрованого курсу «Природничі науки»; набули подальшого розвитку теоретико-методичні підходи щодо організації комп’ютерного навального моделювання у процесі вивчення інтегрованого курсу «Природничі науки». Практичне значення даної роботи: робота може бути використана у подальшому процесі викладання курсу «Природничі науки». Особливо актуальним є застосування її під час дистанційного навчання.
EN : Master's Qualification Thesis «Theory of Employing Computer Simulation of Educational Experiment in Natural Science Lessons of Secondary Schools» contains: 82 pages, 26 pictures, 1 tables, 41 resources. The object of research is the process of teaching natural sciences in secondary education. Purpose: is to theoretically substantiate and experimentally test the method of using computer models (simulations) during an educational experiment in science lessons of secondary education and to prove the effectiveness of their impact on the educational process and the development of cognitive abilities. Research methods − methods of analysis of pedagogical and methodological literature; generalization of results of domestic and foreign experience; qualitative and quantitative analysis of the results of the pedagogical experiment. Scientific novelty and theoretical significance of the obtained results: the method of using computer simulations for the organization of a training experiment in the lessons of the integrated course «Natural Sciences» is substantiated and experimentally tested; Theoretical and methodological approaches to the organization of computer bulk modeling in the process of studying the integrated course «Natural Sciences» were further developed. The practical significance of this work: the work can be used in the further process of teaching the course «Natural Sciences». Its use is especially relevant during distance learning.

Барановська К. П. Навчання учнів розв’язування фізичних задач засобами інформаційно-комунікаційних технологій : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 014 «Середня освіта (Фізика)» / наук. керівник Н. І. Тихонська. Запоріжжя : ЗНУ, 2020. 73 с.
UA : Робота викладена на 73 сторінці, 39 рисунках, 2 таблицях, має 40 джерел та 2 додатки. Об’єкт дослідження – навчально-виховний процес з фізики у сучасній загальноосвітній школі. Мета дослідження: теоретично обґрунтувати, розробити і перевірити методику навчання учнів розв’язування фізичних задач засобами інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ). Методи дослідження: теоретичні: аналіз діючих програм, підручників, наукових та навчально-методичних видань, з проблеми навчання учнів розв’язування фізичних задач засобами ІКТ та з’ясування основних тенденцій цієї діяльності; емпіричні: спостереження за навчально-виховним процесом у сучасній загальноосвітній школі; відбір і підготовка експериментальних завдань та інструкцій щодо їх виконання, програмного забезпечення та їх апробація у навчальному процесі; аналіз та узагальнення результатів дослідження; діагностичні. Теоретична значущість дослідження полягає у теоретико-методичному обґрунтуванні методики навчання учнів розв’язування фізичних задач засобами ІКТ. Практична значущість дослідження визначається позитивними результатами експериментальної перевірки розробленої методики навчання учнів розв’язування фізичних задач засобами ІКТ, а також розробленим навчально-методичним комплексом, який ефективно використовувати в умовах дистанційного навчання.
EN : The object of research is the educational process in physics in a modern secondary school.The purpose of the study: to theoretically substantiate, develop and test methods of teaching students to solve physical sums by means of information and communication technologies.Research methods: theoretical: analysis of current programs, textbooks, scientific and educational publications on the problem of teaching students to solve physical sums by ICT and clarify the main trends of this activity; empirical: observation of the educational process in a modern secondary school; selection and preparation of experimental tasks and instructions for their implementation, software and their testing in the educational process; analysis and generalization of research results; diagnostic:The theoretical significance of the study lies in the theoretical and methodological justification of the method of teaching students to solve physical problems by ICT. The practical significance of the study is determined by the positive results of experimental testing of the developed method of teaching students to solve physical problems by ICT, as well as the developed educational and methodological complex that can be used in distance learning.

Голдінова А. Д. Методика використання графічного методу під час розв’язування задач з фізики у закладах загальної середньої освіти : кваліфікаційна робота магістра спеціальності 014 "Середня освіта (Фізика)" / наук. керівник Н. І. Тихонська. Запоріжжя : ЗНУ, 2021. 71 с.
UA : Робота викладена на 71 сторінці друкованого тексту, 19 рисунках, 2 таблицях, 4 додатках та 29 джерел. Об’єкт дослідження – навчально-виховний процес з фізики у сучасній загальноосвітній школі. Мета дослідження: теоретично обґрунтувати, розробити і перевірити методикувикористання графічного методу під час розв’язування задач з фізики. Методи дослідження: теоретичні: аналіз діючих програм, підручників, наукових та навчально-методичних видань, з проблеми навчання учнів розв’язування фізичних задач графічним методом у сучасній загальноосвітній школі; відбір і підготовка експериментальних завдань та інструкцій щодо їх виконання, програмного забезпечення та їх апробація у навчальному процесі; аналіз та узагальнення результатів дослідження; діагностичні. Теоретична значущість дослідження полягає у теоретико-методичному обґрунтуванні методики навчання учнів розв’язування фізичних задач графічним методом. Практична значущість дослідження визначається позитивними результатами експериментальної перевірки розробленої методики навчання учнів розв’язування фізичних задач графічним методом, а також розробленим навчально-методичним комплексом, який ефективно використовувати в умовах дистанційного навчання.
EN : The object of research is the educational process in physics in a modern secondary school. The purpose of the study: to theoretically substantiate, develop and test the method of using the graphical method in solving problems in physics. Research methods: theoretical: analysis of current programs, textbooks, scientific and educational publications on the problem of teaching students to solve physical problems by the graphic method in a modern secondary school; selection and preparation of experimental tasks and instructions for their implementation, software and their testing in the educational process; analysis and generalization of research results; diagnostic. The theoretical significance of the research lies in the theoretical and methodological substantiation of the method of teaching students to solve physical problems by the graphic method. The practical significance of the study is determined by the positive results of experimental verification of the developed method of teaching students to solve physical problems graphically, as well as the developed educational and methodological complex, which can be effectively used in distance learning.

Дисертація присвячена дослідженню деструктивності влади як соціально-філософської проблеми, яке здійснювалось шляхом переходу від поняття «концепт влади» як її простої дефініції до поняття «конструкт влади» як ідеї влади. Спираючись на розроблену в межах теорії ідей теоретичну конструкцію влади, висвітлено такі форми деструктивності влади як: відокремлення суб’єктів загальної діючої влади від суб’єктів підпорядкування, наслідком чого стає перетворення останніх із свідомих підвладних суб’єктів на несвідомий об’єкт підкорення; дискреція – прийняття рішень і дій суб’єктів влади на власний розсуд, свавілля як крайня форма дискреції, а також безвідповідальність, корупція суб’єктів влади, узурпація влади. Особлива увага приділена найнебезпечнішій формі деструктивності влади – симуляції влади. Здійснено філософський аналіз теоретичної конструкції державної влади України, закріпленої в Конституції України, на предмет виявлення в ній деструктивних аспектів.

В дисертації здійснено аналіз існуючих традицій філософського осмислення концепту влади, в ході якого було виявлено дві стійкі тенденції, умовно названі «загально-понятійна» та «конкретно-видова». На підставі їх всебічного аналізу, було зроблено висновок, що вони не можуть бути використані у якості методологічної основи для здійснення дослідження деструктивності влади. Зміст концептів влади, отримуваних в межах загально-понятійної традиції, через абстрагування від усього несуттєвого та різноманітного, виявлявся або занадто широким, або занадто вузьким, що відповідно вело до звуження або розширення обсягу такого поняття влади. Однак при звуженні обсягу, поняття влади втрачало статус загального поняття. При розширенні, навпаки, ставало настільки загальним, що під нього формально підпадали й інші соціальні явища, що спричиняло якісну невизначеність та необхідність уточнення змістів понять цих явищ і влади. Зміст концептів влади, отримуваних в межах конкретно-видової традиції через описування різноманіття змістів конкретних владних проявів виявлявся придатним для визначення конкретних владних відносин певного виду чи підвиду, але не придатним як для розуміння влади взагалі, так і для виявлення її деструктивності як філософської проблеми. Дослідження деструктивності влади як філософської проблеми потребувало переходу від аналізу влади як явища та його концептів до конструкту влади, до проблем створення моделі влади на підставі ідеї влади через розгортання її в складне архітектонічне владне утворення. Разом із тим було обґрунтовано, що необхідність творчого формування конструкту влади на основі певної ідеї влади, існує не завжди, а лише тоді, коли виникає потреба у створенні і забезпеченні функціонування певної соціальної цілісності, тобто на рівні суспільних зв’язків. В ході дослідження було розкрито механізм формування владної складової, як на рівні суспільних відносин, так і на рівні суспільних зв’язків. Зафіксована стійка послідовність етапів її проявлення, характерна для обох рівнів: поява переваги в чомусь у однієї сторони (володіння чимось, що може викликати потребу у інших) і потреби у предметі володіння у іншої сторони, що породжує стан свободи у власника переваги та стан залежності у того, хто має потребу, але не має власних можливостей для її задоволення. Так виникає, а згодом і закріплюється нерівність суб’єктів взаємодії. Однак, якщо на рівні суспільних відносин стан свободи і залежності взаємодіючих суб’єктів, їх об’єктивна нерівність, може породити, а може і не породити владну складову – відношення владарювання та підвладності, то на рівні суспільних зв’язків владна складова в них з’являється з необхідністю, обумовлюючи потребу в утворенні загальної влади з чітким розмежуванням владних статусів для її елементів: статус владарюючих(чого) та статус підвладних. Зазначивши що влада, як невід’ємна властивість суспільного цілого, має переважно штучне джерело – штучно сформовану могутність, яка існує у вигляді, встановлених у певний спосіб владних повноважень, було відзначено той факт, що здобуття владних повноважень конкретними суб’єктами, членами цілого, надає їх носіям силу переваги, верховенства. Саме ця сила підносить їх над усіма іншими членами цього цілого, внаслідок чого виникає об’єктивна нерівність між ними, яка на відміну від нерівності в індивідуальних відношеннях, є не передумовою, а причиною появи та існування владно-підвладних зв’язків в межах суспільного цілого. Емпіричний досвід свідчить про наявність достатньої кількості фактів деструктивності влади у будь-якому суспільному цілому, від сім’ї до суспільства та держави. Однак, було зроблено припущення, що будь-яка влада суспільного цілого, створювана людьми з метою його побудови та утримання суспільних зв’язків, як конструктивно-інтегративна сила, не може бути деструктивною за своєю природою. Осмислення факту деструктивності влади і узгодження його з висловленим припущенням щодо конструктивної природи влади, було здійснено на шляху встановлення причин існування руйнівних дій влади. Однією з них може бути дискреційність влади, владарювання на розсуд владарюючого, який нічим і ніким не обмежений. Підвладним такого володаря залишається сподіватися на його здоровий глузд і добру волю. Іншою, досить розповсюдженою в сучасних умовах причиною, є виявлене протиріччя між встановленим теоретичним конструктом загальної влади, як системою збалансованих владних повноважень та суб’єктами загальної влади, що періодично обираються на посади, визначені у владній конструкції. Було доведено, що загальна владна сила в межах суспільного цілого діє в ньому як начало. Суб’єкти загальної влади, які не є її власниками, а є лише тимчасовими користувачами, мають діяти як провідники цього загального владного начала в життя суспільного цілого, без права внесення змін до нього під час свого владарювання. Внесення одиничних змін суб’єктами влади у загальне владне начало – теоретичну модель влади, буде мати своїми наслідками, по-перше, зміну природи і характеру соціального цілого, що будуватиметься всіма елементами цілого, але на користь і благо суб’єктів владарювання, по-друге, зміну встановленого теоретичною моделлю балансу самої загальної влади. А розбалансована загальна влада як і змінена під інтерес владарюючої сторони є деструктивною владою, але не через таку її сутність, а через підміну її сутності діючими суб’єктами влади. Було наголошено, що розгорнута в теоретичний конструкт ідея влади має потрійну цінність: як теоретичний проект певного владного утворення, як метод розгортання теорії в практику життя цілого і як критерій, встановлення міри відповідності загальної діючої влади своєму поняттю, тобто загальному теоретичному конструкту влади, та міри невідповідності, яка і стає джерелом появи різних форм деструктивності діючої влади. В дисертаційній роботі в абстрактній формі висвітлено зв'язок залежності між характером і мірою відхилень суб’єктів діючої загальної влади від свого теоретичного конструкту, та змістом і формами прояву деструктивності в їх діяльності. Так підміна мети загального владного начала індивідуальними цілями, обраних до владних органів суб’єктів, привносить у загальну владу індивідуальні владні інтереси, що породжує відокремлення суб’єктів влади від суб’єктів підвладності. Його наслідком стає перетворення останніх із свідомих підвладних суб’єктів на несвідомий об’єкт владарювання, в силу чого індивідуальні цілі підвладних стають для владарюючої сторони не суттєвими, а тому і не обов’язковими. Подальше поглиблення відокремлення суб’єктів влади від суб’єктів підвладності, веде до зміни справедливої конструктивної форми владарювання у вигляді служіння на несправедливу деструктивну форму владарювання – панування. Як наслідок з’являються інші супутні форми деструктивності влади, такі як дискреція – прийняття рішень і дій суб’єктів влади на власний розсуд, свавілля, як крайня форма дискреції, бездіяльність суб’єктів влади, щодо організації та розвитку соціального цілого, а також безвідповідальність і безкарність. Обтяжена такими деструктивними змінами, діюча загальна влада стає нездатною реалізовувати досягнення мети свого загального призначення – організації суспільного цілого як основи благого співіснування всіх його членів. Відокремлена від суб’єктів підвладності, вона здатна працювати лише на саму себе і невеликий багатий прошарок суспільного цілого, здатний купляти у суб’єктів влади необхідні для них суспільні зв’язки, втілені ними в законах, правилах, привілеях тощо. Так виникає деструктивність влади у формі корупції (підкуп, продажність суб’єктів влади). Було висвітлено причини і таких форм деструкції влади як тоталітаризм та узурпація, що спричиняють руйнацію суспільного цілого як простору свобідної самореалізації всіх його членів. Наявність двох рівнів влади: конструйованої людьми теоретичної моделі влади соціального цілого та мінливої за складом, діючої на практиці влади, вимагає здійснення регулярної філософської рефлексії на предмет появи в них деструктивних аспектів. В силу того, що практично діюча влада, як наслідок, має відповідати теоретичному конструкту влади, як своїй причині, а не навпаки, філософське дослідження деструктивності влади слід починати з теоретичного конструкту влади на предмет його внутрішньої несуперечливості, а також збалансованості його елементів (мети, принципів та конкретного змісту). Практично діюча влада в ході філософської рефлексії також має бути досліджена, але на предмет її відповідності збалансованому і несуперечливому теоретичному конструкту влади. Виявлені суперечності і відхилення, що складають зміст деструктивності влади в її теоретико-практичному бутті, мають бути усунені, що дозволить поновити, зіпсовану суперечностями та відхиленнями, конструктивну природу влади. Нехтування зазначеними проблемами та наростання розбалансованості у владній структурі, призводить до появи в суспільстві такого явища, як симуляція (підробка, удавання зовнішньої схожості при відсутності її у внутрішньому змісті). З боку суб’єктів влади вона з’являється як симуляція конструктивності владарювання у суспільному цілому, з боку суб’єктів підвладності – як симуляція покори діючій владі. Симуляція і симулякри та їх руйнівна сила стала предметом дослідження західних вчених ще в 60-70-х роках минулого століття. З метою дослідження зв'язку і впливу симуляції та симулякрів на процеси деструктивності влади, було здійснено аналіз теорій симулякрів Бодрійяра та Дельоза, який дозволив сформувати власне ставлення як до зазначених теорій, так і до описаного в них соціального явища симуляції. В ході аналізу теорій симулякрів Бодрійяра та Дельоза було встановлено, що досліджуючи одне і те ж явище, Бодрійяр і Дельоз, між тим, розвивали протилежні за своїм характером напрямки теорії симулякрів. Було виявлено, що характерними рисами теорії симулякрів Бодрійяра є застереження перед симулякрами і гіперреальністю та ностальгія за реальністю. Для теорії симулякрів Дельоза характерним є апологія і апофеоз симулякрів. Теорія ідеї влади та теорія симулякрів влади, як альтернативні теорії були застосовані в якості методологічних основ у практиці здійснення філософської рефлексії конкретного виду влади. Було здійснено рефлексію теоретичної моделі державної влади України, конструкція якої закріплена в Конституції України, на предмет виявлення в ній деструктивних аспектів.