Технології моделювання використання віртуальної реальності у навчанні майбутніх судноплавців

Research goal: the research is aimed at the theoretical substantiation of the application of virtual reality technology simulators and their features in higher maritime educational institutions. Research objectives: to determine the role and place of simulation technology in the educational process in the training of future ship navigators in order to form the professional competence of navigation. Object of research: professional training of future ship navigators in higher maritime educational institutions. Subject of research: simulation technologies of virtual reality as a component of the educational process at higher educational maritime establishments. Research methods used: theoretical methods containing the analysis of scientific sources; empirical methods involving study and observation of the educational process. Research results: the analysis of scientific publications allows to define the concept of virtual reality simulators, their application in the training of future navigators, their use for assessing the acquired professional competence of navigation. Main conclusions: introduction of simulation technologies of virtual reality in the educational process in higher maritime educational institutions increases the efficiency of education, promotes the development of professional thinking of students, enhances the quality of professional competence development.Мета дослідження: дослідження спрямоване на теоретичне обґрунтування застосування симуляторів технологій віртуальної реальності та їх особливостей у вищих морських навчальних закладах. Завдання дослідження: визначити роль та місце імітаційної технології в навчальному процесі в навчанні майбутніх судноплавців з метою формування професійної компетентності судноплавства. Об'єкт дослідження: професійна підготовка майбутніх судноплавців у вищих морських навчальних закладах. Предмет дослідження: імітаційні технології віртуальної реальності як складова навчального процесу у ВНЗ. Використовувані методи дослідження: теоретичні методи, що містять аналіз наукових джерел; емпіричні методи, що передбачають вивчення та спостереження за навчальним процесом. Результати досліджень: аналіз наукових публікацій дозволяє визначити поняття тренажерів віртуальної реальності, їх застосування у навчанні майбутніх навігаторів, їх використання для оцінки набутої професійної компетентності навігації. Основні висновки: впровадження імітаційних технологій віртуальної реальності у навчальний процес у вищих морських навчальних закладах підвищує ефективність навчання, сприяє розвитку професійного мислення студентів, підвищує якість розвитку професійної компетентності

Використання ігрового симулятора Software Inc в освіті інженерії програмного забезпечення

The article presents the possibilities of using game simulator Sotware Inc in the training of future software engineer in higher education. Attention is drawn to some specific settings that need to be taken into account when training in the course of training future software engineers. More and more educational institutions are introducing new teaching methods, which result in the use of engineering students, in particular, future software engineers, to deal with real professional situations in the learning process. The use of modern ICT, including game simulators, in the educational process, allows to improve the quality of educational material and to enhance the educational effects from the use of innovative pedagogical programs and methods, as it gives teachers additional opportunities for constructing individual educational trajectories of students. The use of ICT allows for a differentiated approach to students with different levels of readiness to study. A feature of any software engineer is the need to understand the related subject area for which the software is being developed. An important condition for the preparation of a highly qualified specialist is the independent fulfillment by the student of scientific research, the generation, and implementation of his idea into a finished commercial product. In the process of research, students gain knowledge, skills of the future IT specialist and competences of the legal protection of the results of intellectual activity, technological audit, marketing, product realization in the market of innovations. Note that when the real-world practice is impossible for students, game simulators that simulate real software development processes are an alternative.У статті представлені можливості використання ігрового симулятора Sotware Inc у підготовці майбутнього інженера-програміста у вищій освіті. Звертається увага на деякі конкретні параметри, які потрібно враховувати при навчанні в ході навчання майбутніх інженерів-программістів. Все більше навчальних закладів впроваджують нові методи навчання, в результаті яких студенти-інженери, зокрема майбутні програмні інженери, використовують для вирішення реальних професійних ситуацій у процесі навчання. Використання сучасних ІКТ, включаючи ігрові тренажери, у навчальному процесі дозволяє підвищити якість навчального матеріалу та посилити навчальний ефект від використання інноваційних педагогічних програм та методів, оскільки це дає вчителям додаткові можливості для побудови індивідуальних навчальних траєкторій студентів. Використання ІКТ дозволяє диференціювати підхід до студентів з різним рівнем готовності до навчання. Особливістю будь-якого програмного інженера є необхідність зрозуміти суміжну тематичну область, для якої розробляється програмне забезпечення. Важливою умовою підготовки висококваліфікованого фахівця є самостійне виконання студентом наукових досліджень, генерація та реалізація своєї ідеї у готовому комерційному продукті. У процесі дослідження студенти здобувають знання, вміння майбутнього ІТ-спеціаліста та компетенції правового захисту результатів інтелектуальної діяльності, технологічного аудиту, маркетингу, реалізації продукції на ринку інновацій. Зауважте, що коли практична практика неможлива для студентів, ігрові тренажери, що імітують реальні процеси розробки програмного забезпечення, є альтернативою

Використання ігрового симулятора Software Inc в освіті з інженерії програмного забезпечення

The article presents the possibilities of using game simulator Sotware Inc in the training of future software engineer in higher education. Attention is drawn to some specific settings that need to be taken into account when training in the course of training future software engineers. More and more educational institutions are introducing new teaching methods, which result in the use of engineering students, in particular, future software engineers, to deal with real professional situations in the learning process. The use of modern ICT, including game simulators, in the educational process, allows to improve the quality of educational material and to enhance the educational effects from the use of innovative pedagogical programs and methods, as it gives teachers additional opportunities for constructing individual educational trajectories of students. The use of ICT allows for a differentiated approach to students with different levels of readiness to study. A feature of any software engineer is the need to understand the related subject area for which the software is being developed. An important condition for the preparation of a highly qualified specialist is the independent fulfillment by the student of scientific research, the generation, and implementation of his idea into a finished commercial product. In the process of research, students gain knowledge, skills of the future IT specialist and competences of the legal protection of the results of intellectual activity, technological audit, marketing, product realization in the market of innovations. Note that when the real-world practice is impossible for students, game simulators that simulate real software development processes are an alternative.У статті представлені можливості використання ігрового симулятора Sotware Inc у навчанні майбутнього інженера-програміста у вищій освіті. Звертається увага на деякі конкретні параметри, які необхідно враховувати при навчанні в ході навчання майбутніх інженерів програмного забезпечення. Все більше навчальних закладів впроваджують нові методи навчання, в результаті яких студенти-інженери, зокрема майбутні інженери програмного забезпечення, використовують для вирішення реальних професійних ситуацій у процесі навчання. Використання сучасних ІКТ, включаючи ігрові тренажери, у навчальному процесі дозволяє підвищити якість навчального матеріалу та посилити навчальні ефекти від використання інноваційних педагогічних програм та методів, оскільки це дає вчителям додаткові можливості для побудови індивідуальних навчальних траєкторій студентів. Використання ІКТ дозволяє диференціювати підхід до студентів з різним рівнем готовності до навчання. Особливістю будь-якого програмного інженера є необхідність зрозуміти суміжну тематичну область, для якої розробляється програмне забезпечення. Важливою умовою підготовки висококваліфікованого фахівця є самостійне виконання студентом наукових досліджень, генерація та реалізація своєї ідеї у готовому комерційному продукті. У процесі дослідження студенти здобувають знання, навички майбутнього ІТ-спеціаліста та компетенції правового захисту результатів інтелектуальної діяльності, технологічного аудиту, маркетингу, реалізації продукції на ринку інновацій. Зауважте, що коли реальна практика неможлива для студентів, ігрові тренажери, що імітують реальні процеси розробки програмного забезпечення, є альтернативою

Стан впровадження ІКТ у закладах загальної середньої освіти: на прикладі України

The use of digital technology in various fields of education today is one of the most important trends in the educational process in the world. The article presents the results of the analysis of the current state of implementation of ICT in the educational process of institutions of general secondary education in Ukraine. For this purpose, a survey was conducted among students of the first year of the Zhytomyr Polytechnic State University, within which 17 questions were asked to students related to the use of information and communication technologies in the educational process. As a result of the research, the introduction of the discipline “Educational technologies and digital education” into the training of future information technology specialists was substantiated, as well as the certification educational program “Information systems and cloud technologies in the educational process”, designed for general education teachers, educators for higher education institutions, experts in the field of additional educational services, and other professionals.Використання власне цифрових технологій в різних галузях освіти на сьогоднішній день постає однією з найбільш важливих тенденцій розвитку освітнього процесу у світі. У статті представлено результати аналізу сучасного стану впровадження інформаційно-комунікаційних технологій в освітньому процесі закладів загальної середньої освіти України. Для цього проведено опитування серед студентів 1 курсу Державного університету "Житомирська політехніка", в межах якого студентам було запропоновано 17 запитань, що так чи інакше пов’язані з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в навчальному процесі. В результаті проведеного дослідження було обґрунтовано введення дисципліни "Освітні технології та навчання в цифрову епоху" у процес навчання майбутніх фахівців з інформаційних технологій, а також було розроблено сертифікатну освітню програму "Інформаційні системи та хмарні технології в освітньому процесі", що розрахована на учителів загальноосвітніх шкіл, викладачів ЗВО, фахівців у сфері додаткових освітніх послуг, та інших фахівців

Систематичність самостійної роботи студентів у хмарному навчальному середовищі

The paper deals with the problem of out-of-class students’ independent work in information and communication learning environment based on cloud technologies. Results of appropriate survey among students of pedagogical university are discussed. The students answered the questions about systematicity of their learning activity and propositions for its improving. It is determined that the leading problems are needs in more careful instruction according to features of the task completing, insufficient experience in self-management, the lack of internal motivation. Most of all, students recommend to provide the tasks with detail instruction (oral or written) and to pay attention to careful planning the time that is necessary for full completion of the task. It is pointed that such complicated requirements can be satisfied only by complex use of information and communication technologies as well as the automated system of pedagogical diagnostics. Some requirements for management of students’ out-of-classroom independent work are formulated as a result of this discussion.В статті розглядається проблема самостійної роботи позакласних студентів в інформаційно-комунікаційному середовищі навчання на основі хмарних технологій. Обговорюються результати відповідного опитування серед студентів педагогічного університету. Студенти відповіли на питання про системність навчальної діяльності та пропозиції щодо її вдосконалення. Встановлено, що провідними проблемами є потреби в більш ретельному навчанні відповідно до особливостей виконання завдання, недостатнім досвідом самоврядування, відсутністю внутрішньої мотивації. Перш за все, студенти рекомендують надати завдання з докладними інструкціями (усними або письмовими) і звернути увагу на ретельне планування часу, необхідного для повного виконання завдання. Відзначено, що такі складні вимоги можуть бути задоволені тільки за рахунок комплексного використання інформаційних та комунікаційних технологій, а також автоматизованої системи педагогічної діагностики. В результаті цього обговорення сформульовані деякі вимоги до управління самостійною роботою студентів поза класом

Blogger and YouTube services at a distant course “Database management system Microsoft Access”

The article is devoted to the coverage of the course “Database management system Microsoft Access”, an educational blog review “The development of a creative child. ІCТ”, which is used as an auxiliary tool for promoting a course and teacher in the Internet, structural analysis of this blog is made.The channel location is set on YouTube video hosting and how it is used in the course on databases.Attention is drawn to the fact that theoretical and practical material is considered on real, implemented informational and analytical systems.To prepare students for the Olympiadsand provide methodological help teachers of computer science are looking at tasks from databases that were offered at the All-Ukrainian Olympiads on Information Technologies, especiallyII, III and IV stages (offline and online Olympiads), which are located in open access to the blog and YouTube channel. The main focus of the article is devoted to the practical side of teaching teachers of computer science, experience in using the above technologie

Partial Correctness of a Power Algorithm

This work continues a formal verification of algorithms written in terms of simple-named complex-valued nominative data [6],[8],[15],[11],[12],[13]. In this paper we present a formalization in the Mizar system [3],[1] of the partial correctness of the algorithm: i := val.1 j := val.2 b := val.3 n := val.4 s := val.5 while (i n) i := i + j s := s * b return s computing the natural n power of given complex number b, where variables i, b, n, s are located as values of a V-valued Function, loc, as: loc/.1 = i, loc/.3 = b, loc/.4 = n and loc/.5 = s, and the constant 1 is located in the location loc/.2 = j (set V represents simple names of considered nominative data [17]).The validity of the algorithm is presented in terms of semantic Floyd-Hoare triples over such data [9]. Proofs of the correctness are based on an inference system for an extended Floyd-Hoare logic [2],[4] with partial pre- and post-conditions [14],[16],[7],[5].Institute of Informatics, University of Białystok, PolandGrzegorz Bancerek, Czesław Byliński, Adam Grabowski, Artur Korniłowicz, Roman Matuszewski, Adam Naumowicz, and Karol Pąk. The role of the Mizar Mathematical Library for interactive proof development in Mizar. Journal of Automated Reasoning, 61(1):9–32, 2018. doi:10.1007/s10817-017-9440-6.R.W. Floyd. Assigning meanings to programs. Mathematical aspects of computer science, 19(19–32), 1967.Adam Grabowski, Artur Korniłowicz, and Adam Naumowicz. Four decades of Mizar. Journal of Automated Reasoning, 55(3):191–198, 2015. doi:10.1007/s10817-015-9345-1.C.A.R. Hoare. An axiomatic basis for computer programming. Commun. ACM, 12(10): 576–580, 1969.Ievgen Ivanov and Mykola Nikitchenko. On the sequence rule for the Floyd-Hoare logic with partial pre- and post-conditions. In Proceedings of the 14th International Conference on ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer. Volume II: Workshops, Kyiv, Ukraine, May 14–17, 2018, volume 2104 of CEUR Workshop Proceedings, pages 716–724, 2018.Ievgen Ivanov, Mykola Nikitchenko, Andrii Kryvolap, and Artur Korniłowicz. Simple-named complex-valued nominative data – definition and basic operations. Formalized Mathematics, 25(3):205–216, 2017. doi:10.1515/forma-2017-0020.Ievgen Ivanov, Artur Korniłowicz, and Mykola Nikitchenko. Implementation of the composition-nominative approach to program formalization in Mizar. The Computer Science Journal of Moldova, 26(1):59–76, 2018.Ievgen Ivanov, Artur Korniłowicz, and Mykola Nikitchenko. On an algorithmic algebra over simple-named complex-valued nominative data. Formalized Mathematics, 26(2):149–158, 2018. doi:10.2478/forma-2018-0012.Ievgen Ivanov, Artur Korniłowicz, and Mykola Nikitchenko. An inference system of an extension of Floyd-Hoare logic for partial predicates. Formalized Mathematics, 26(2): 159–164, 2018. doi:10.2478/forma-2018-0013.Ievgen Ivanov, Artur Korniłowicz, and Mykola Nikitchenko. Partial correctness of GCD algorithm. Formalized Mathematics, 26(2):165–173, 2018. doi:10.2478/forma-2018-0014.Ievgen Ivanov, Artur Korniłowicz, and Mykola Nikitchenko. On algebras of algorithms and specifications over uninterpreted data. Formalized Mathematics, 26(2):141–147, 2018. doi:10.2478/forma-2018-0011.Artur Kornilowicz, Andrii Kryvolap, Mykola Nikitchenko, and Ievgen Ivanov. Formalization of the algebra of nominative data in Mizar. In Maria Ganzha, Leszek A. Maciaszek, and Marcin Paprzycki, editors, Proceedings of the 2017 Federated Conference on Computer Science and Information Systems, FedCSIS 2017, Prague, Czech Republic, September 3–6, 2017., pages 237–244, 2017. ISBN 978-83-946253-7-5. doi:10.15439/2017F301.Artur Kornilowicz, Andrii Kryvolap, Mykola Nikitchenko, and Ievgen Ivanov. Formalization of the nominative algorithmic algebra in Mizar. In Leszek Borzemski, Jerzy Świątek, and Zofia Wilimowska, editors, Information Systems Architecture and Technology: Proceedings of 38th International Conference on Information Systems Architecture and Technology – ISAT 2017 – Part II, Szklarska Poręba, Poland, September 17–19, 2017, volume 656 of Advances in Intelligent Systems and Computing, pages 176–186. Springer, 2017. ISBN 978-3-319-67228-1. doi:10.1007/978-3-319-67229-8_16.Artur Korniłowicz, Andrii Kryvolap, Mykola Nikitchenko, and Ievgen Ivanov. An approach to formalization of an extension of Floyd-Hoare logic. In Vadim Ermolayev, Nick Bassiliades, Hans-Georg Fill, Vitaliy Yakovyna, Heinrich C. Mayr, Vyacheslav Kharchenko, Vladimir Peschanenko, Mariya Shyshkina, Mykola Nikitchenko, and Aleksander Spivakovsky, editors, Proceedings of the 13th International Conference on ICT in Education, Research and Industrial Applications. Integration, Harmonization and Knowledge Transfer, Kyiv, Ukraine, May 15–18, 2017, volume 1844 of CEUR Workshop Proceedings, pages 504–523. CEUR-WS.org, 2017.Artur Korniłowicz, Ievgen Ivanov, and Mykola Nikitchenko. Kleene algebra of partial predicates. Formalized Mathematics, 26(1):11–20, 2018. doi:10.2478/forma-2018-0002.Andrii Kryvolap, Mykola Nikitchenko, and Wolfgang Schreiner. Extending Floyd-Hoare logic for partial pre- and postconditions. In Vadim Ermolayev, Heinrich C. Mayr, Mykola Nikitchenko, Aleksander Spivakovsky, and Grygoriy Zholtkevych, editors, Information and Communication Technologies in Education, Research, and Industrial Applications: 9th International Conference, ICTERI 2013, Kherson, Ukraine, June 19–22, 2013, Revised Selected Papers, pages 355–378. Springer International Publishing, 2013. ISBN 978-3-319-03998-5. doi:10.1007/978-3-319-03998-5_18.Volodymyr G. Skobelev, Mykola Nikitchenko, and Ievgen Ivanov. On algebraic properties of nominative data and functions. In Vadim Ermolayev, Heinrich C. Mayr, Mykola Nikitchenko, Aleksander Spivakovsky, and Grygoriy Zholtkevych, editors, Information and Communication Technologies in Education, Research, and Industrial Applications – 10th International Conference, ICTERI 2014, Kherson, Ukraine, June 9–12, 2014, Revised Selected Papers, volume 469 of Communications in Computer and Information Science, pages 117–138. Springer, 2014. ISBN 978-3-319-13205-1. doi:10.1007/978-3-319-13206-8_6.27218919

Використання тренажерів із віртуальною та доповненою реальністю в системі професійної підготовки зварників: минуле, сучасне та майбутнє

The article discusses the theory and methods of simulation training, its significance in the context of training specialists for areas where the lack of primary qualification is critical. The most widespread hardware and software solutions for the organization welders' simulation training that use VR- and AR- technologies have been analyzed. A review of the technological infrastructure and software tools for the virtual teaching-and-production laboratory of electric welding has been made on the example of the achievements of Fronius, MIMBUS, Seabery. The features of creating a virtual simulation of the welding process using modern equipment based on studies of the behavioral reactions of the welder have been shown. It is found the simulators allow not only training, but also one can build neuro-fuzzy logic and design automated and robotized welding systems. The functioning peculiarities of welding's simulators with AR have been revealed. It is shown they make it possible to ensure the forming basic qualities of a future specialist, such as concentration, accuracy and agility. The psychological and technical aspects of the coaching programs for the training and retraining of qualified welders have been illustrated. The conclusions about the significant advantages of VR- and AR-technologies in comparison with traditional ones have been made. Possible directions of the development of simulation training for welders have been revealed. Among them the AR-technologies have been presented as such that gaining wide popularity as allow to realize the idea of mass training in basic professional skills.У статті розглянуто теорію та методи симуляційного навчання, його значення в контексті підготовки фахівців для галузей, де недостатня початкова кваліфікація є критичною. Проаналізовано найпоширеніші апаратні та програмні рішення для навчання симуляцій організації зварників, які використовують VR- та AR-технології. Огляд технологічної інфраструктури та програмних засобів для віртуальної навчально-виробничої лабораторії електрозварювання було зроблено на прикладі досягнень Fronius, MIMBUS, Seabery. Показано особливості створення віртуального моделювання зварювального процесу з використанням сучасного обладнання на основі досліджень поведінкових реакцій зварника. Встановлено, що тренажери дозволяють не тільки навчатись, але й можна будувати нейро-нечітку логіку та проектувати автоматизовані та роботизовані системи зварювання. Виявлено особливості функціонування зварювальних тренажерів з АР. Показано, що вони дозволяють забезпечити формуючі основні якості майбутнього фахівця, такі як концентрація, акуратність та спритність. Проілюстровано психологічні та технічні аспекти навчальних програм для підготовки та перепідготовки кваліфікованих зварювальників. Зроблено висновки про суттєві переваги VR- та AR-технологій порівняно з традиційними. Розкрито можливі напрями розвитку симуляційної підготовки зварників. Серед них AR-технології були представлені як такі, що набувають широкої популярності, оскільки дозволяють реалізувати ідею масового навчання базовим професійним навичкам