Методика навчання хмарних технологій майбутнім учителям інформатики

The article deals with the problem of training future computer science teachers for the use of cloud technologies. The authors analyzed courses from leading universities to study cloud technologies. On this basis the model of application and studying of cloud technologies in the process of training of future teachers of informatics was developed. The basic principles of this model are proposed: systematic, gradual, continuous. It contains target, content, operating and effective component. Therefore, the stages of using cloud computing technology were proposed: as a means of organizing learning activities, as an object of study, as a means of development. The article summarizes the experience of designing a cloud-based learning environment (CBLE). The model is based on such philosophical and pedagogical approaches as systemic, competent, activity, personality-oriented, synergistic. Hybrid cloud is the most appropriate model for this environment. It combines public and private cloud platforms. CBLE also requires the integration of cloud and traditional learning tools. The authors described the most appropriate teaching methods for cloud technologies such as classroom learning, interactive and e-learning, practical methods. The article contains many examples of how to apply the proposed methodology in a real learning process.У статті розглядається проблема підготовки майбутніх учителів інформатики до використання хмарних технологій. Автори проаналізували курси провідних університетів для вивчення хмарних технологій. На цій основі була розроблена модель застосування та вивчення хмарних технологій у процесі підготовки майбутніх учителів інформатики. Запропоновано основні принципи цієї моделі: системний, поступовий, безперервний. Він містить цільову, змістову, діючу та ефективну складову. Тому були запропоновані етапи використання технології хмарних обчислень: як засіб організації навчальної діяльності, як об’єкт дослідження, як засіб розвитку. Стаття узагальнює досвід розробки хмарного середовища навчання (CBLE). Модель базується на таких філософсько-педагогічних підходах, як системний, компетентний, діяльнісний, особистісно орієнтований, синергетичний. Гібридна хмара є найбільш доцільною моделлю для цього середовища. Він поєднує державні та приватні хмарні платформи. CBLE також вимагає інтеграції хмарних та традиційних інструментів навчання. Автори описали найбільш підходящі методи викладання для хмарних технологій, таких як навчання в класі, інтерактивне та електронне навчання, практичні методи. Стаття містить багато прикладів того, як застосовувати запропоновану методологію в реальному навчальному процесі

Еволюція ІКТ: від окремих обчислювальних завдань до моделювання життя

The paper discusses the model of ITC evolution from viewpoint of the ratio of the number of devices and served users. The current stage of such an evolution is considered as wearable and modeling one. Special attention is paid to modeling and simulation (M&S) as an important trend in education/training for the business and industry. The new approach in its use in context of cloud-based technologies is proposed: Modeling and Simulation as a Service (MSaaS). The general architecture is proposed for consideration.У статті розглядається модель розвитку ITC з точки зору співвідношення кількості пристроїв та обслуговуваних користувачів. Сучасний етап такої еволюції вважається носимим та моделюючим. Особлива увага приділяється моделюванню та моделюванню (M&S) як важливому напряму в освіті / навчанні для бізнесу та галузі. Запропоновано новий підхід до його використання в контексті хмарних технологій: Моделювання та моделювання як послуга (MSaaS). До розгляду пропонується загальна архітектура

Using the Proteus virtual environment to train future IT professionals

Abstract. Based on literature review it was established that the use of augmented reality as an innovative technology of student training occurs in following directions: 3D image rendering; recognition and marking of real objects; interaction of a virtual object with a person in real time. The main advantages of using AR and VR in the educational process are highlighted: clarity, ability to simulate processes and phenomena, integration of educational disciplines, building an open education system, increasing motivation for learning, etc. It has been found that in the field of physical process modelling the Proteus Physics Laboratory is a popular example of augmented reality. Using the Proteus environment allows to visualize the functioning of the functional nodes of the computing system at the micro level. This is especially important for programming systems with limited resources, such as microcontrollers in the process of training future IT professionals. Experiment took place at Borys Grinchenko Kyiv University and Sumy State Pedagogical University named after A. S. Makarenko with students majoring in Computer Science (field of knowledge is Secondary Education (Informatics)). It was found that computer modelling has a positive effect on mastering the basics of microelectronics. The ways of further scientific researches for grounding, development and experimental verification of forms, methods and augmented reality, and can be used in the professional training of future IT specialists are outlined in the article

Цифрова трансформація навчального середовища: аспект пізнавальної діяльності учнів

Peculiar features of digital environment include: integration of ICTs; use of local and global networks and resources; support and development of qualitatively new technologies of information processing; active use of modern means, methods and forms of teaching in the educational process. The organization of activities in terms of digital learning environment provides appropriate changes in the interaction between subjects of the educational process. Today, means and technologies of the information and communication networks (ICNs), in particular the Internet, which custom and operational-procedural properties were changed at the initial stage from closed local to open ones at present, become widespread. The development of ICNs (from closed local to open ones) changes the typology of learning environments. The following models of learning environments, which widely use ICT and ICN tools (with basic features that characterize them) are distinguished: using the local communication network for presentation of educational information; using the local communication network and open network resources; using open network resources; for independent use of open network resources directly in the classroom by a student; for use of open network resources by a student in the process of independent learning activity; for use by a student educational resources, specially created by a teacher, as well as resources of an open networks in his independent learning activity.До особливостей цифрового середовища відносяться: інтеграція ІКТ; використання локальних і глобальних мереж і ресурсів; підтримка і розвиток якісно нових технологій обробки інформації; активне використання сучасних засобів, методів і форм навчання в освітньому процесі. Організація діяльності в умовах цифрової навчального середовища забезпечує відповідні зміни у взаємодії суб'єктів навчального процесу. В даний час широко поширені засоби і технології інформаційних і комунікаційних мереж (ІКМ), зокрема Інтернету, призначені для користувача і оперативно-процедурні властивості якого на початковому етапі були змінені з закритих локальних на відкриті. Розвиток ІКМ (від закритих локальних до відкритих) змінює типологію середовища навчання. Відрізняються такі моделі середовища навчання, в яких широко використовуються інструменти ІКТ і ІКМ (з основними характеристиками, які їх характеризують): використання локальної мережі зв'язку для подання освітньої інформації; використання локальної мережі зв'язку і відкритих мережевих ресурсів; використання відкритих мережевих ресурсів; для самостійного використання студентами відкритих мережевих ресурсів безпосередньо в класі; за використання студентом відкритих мережевих ресурсів в процесі самостійної навчальної діяльності; за використання учням освітніх ресурсів, спеціально створених викладачем, а також ресурсів відкритих мереж в його самостійної навчальної діяльності

VR в освіті: ергономічні особливості та кіберсистема

This paper describes theory (systemic structural model) of learning activity in the virtual reality, as well as demonstrates (on experimental data) in psychophysiological regulation of the cognitive activity in VR. Understanding of these changes can be used for learning improvement using VR environment regards the interrelationship between the structure and self-regulation of learning activity, avoiding potential cybersickness.У цій роботі описана теорія (системна структурна модель) навчальної діяльності у віртуальній реальності, а також продемонстровано (за експериментальними даними) психофізіологічну регуляцію пізнавальної діяльності у ВР. Розуміння цих змін може бути використане для вдосконалення навчання, з використанням середовища VR, що стосується взаємозв'язку між структурою та саморегуляцією навчальної діяльності, уникнення потенційної кібер-хвороби

Моніторинг інтелектуального розвитку старшокласників математичних шкіл

The article discusses challenges related to measurement and use indices of adolescent intelligence. It is proposed technique and computer tool to monitor schoolchildren of mathematic classes’ abilities. Experimental research confirmed data obtained in the author’s research earlier that highlighted significant increase of intelligence indices after 8th and 10th grade. But, in contrast with general (averaged) data for all types of school profile, it was revealed that intelligence of mathematical class’ students increases quickly in 9th grade and a little be slow in 10th, but is higher than in general schools. The results indicated that refinement of the mechanisms of intelligence development require longitudinal studies and expansion of the base of educational institutions in order to increase the effectiveness of personality-oriented learning. Some fruitful results in understanding of the intellect changes in micro-age intervals at high school could be expected in relationship of intellect personality features, namely as regards the style of thinking and features of properties of the central nervous system, as well as accounting learning workload. Experimental results in this research were compared with previous ones obtained with the tool’s prototype (averaged data is captured by more than 3,500 schoolchildren).У статті розглянуто проблеми, пов'язані з показниками вимірювання та використання інтелекту старшокласників. Запропонована техніка та комп'ютерний інструмент для моніторингу математичних здібностей школярів старших класів. Експериментальні дослідження підтвердили дані, отримані в авторському дослідженні раніше, що висвітлили значне зростання показників інтелекту після 8-го і 10-го класів. Але, на відміну від загальних (усереднених) даних для всіх типів шкільного профілю, було виявлено, що інтелект учнів математичних класів швидко збільшується в 9 класі та уповільнюється згодом, але на рівні, вищому, ніж у середньому по школах різних профілів. Експериментальні результати в цьому дослідженні порівнюються з попередніми, отриманими за допомогою прототипу інструмента (середні дані отримані на вибірці більш ніж 3500 учнів)

Корпоративні соціальні мережі в освіті: досвід використання

The paper discusses methods, forms and safety issues of social network usage for school students. Taking into consideration the growing interest of students to electronic communication in social networks (ESN), their place in the information educational environment is described. The classification of objects and use of ESNs was made to help teachers and school authority to teach students in the corporate social network. The basic components of corporate social networks (СESN) were revealed: forms of learning activity (individual, group, and collective), forms of learning organization (quiz, debates, discussions, photo-story, essay contest, a virtual tour, mini design web quest, and conference video-lesson), and database. Particular aspects of the use of certain forms for students training in ESN aсcording to the type of social objects (messages, individual messages, video files, photos, audio files, documents, comments, and blitz-survey) were defined. Student safety when using ESN and СESN impact on a student social and cultural intelligence development are discussed as well.У статті розглядаються методи, форми та питання безпеки соціальної мережі для школярів. Беручи до уваги зростаючий інтерес учнів до електронних комунікацій в електронних соціальних мережах (ЕСМ), описується їх місце в інформаційному освітньому середовищі. Зроблено класифікацію об'єктів та використання ЕСМ з метою допомоги вчителям та керівництву шкіл у навчанні учнів у корпоративній соціальній мережі. Виявлено основні компоненти корпоративних електронних соціальних мереж (КЕСМ): форми навчальної діяльності (індивідуальна, групова та колективна), форми організації навчання (тестування, дебати, дискусії, фоторепортаж, конкурс есе, віртуальний тур, веб-квест, відео-конференції), а також бази даних. Визначено конкретні аспекти використання певних форм для навчання учнів в ЕСМ у залежності від типу соціальних об'єктів (повідомлення, окремі повідомлення, відеофайли, фотографії, аудіофайли, документи, коментарі та бліц-опитування). Обговорюється також безпека використання і вплив ЕСМ та КЕСМ на розвиток соціальної та культурної інтелектуальної діяльності учнів

Послаблення когнітивної активності у старшокласників як реакція на психофізіологічні зміни

This paper describes experimental study of cognitive performance degradation in high school students as the response to the psychophysiological changes in their activity support. The technique of studying the stability of cognitive abilities of high school students has revealed significant fluctuations in the speed and reliability of simple cognitive test tasks. A strong correlation between subjects’ cognitive test activity and individual properties of their cardiovascular and nervous system, as well as energy regulation and solar physiological parameters (speed and density of solar wind) has been revealed (R = 0.88…0.91, p < 0.01). It is articulated that identified features of cognitive activity require further investigation and clarification of the mechanisms of regulation of such activity.У цій роботі описано експериментальне вивчення послаблення когнітивної активності у старшокласників як відповідь на психофізіологічні зміни в їхній активності. Методика вивчення стійкості пізнавальних здібностей старшокласників виявила значні коливання швидкості та надійності простих когнітивних тестових завдань. Виявлено сильну кореляцію між когнітивною тестовою активністю випробуваних та індивідуальними властивостями їх серцево-судинної та нервової системи, а також регулюванням енергії та сонячними фізіологічними параметрами (швидкістю та щільністю сонячного вітру) (R = 0,88… 0,91, p <0,01). Сформульовано висновок, що виявлені особливості пізнавальної діяльності потребують подальшого дослідження та уточнення механізмів регуляції такої діяльності

Погіршення когнітивної діяльності у старшокласників як відповідь на психофізіологічні зміни

This paper describes experimental study of cognitive performance degradation in high school students as the response to the psychophysiological changes in their activity support. The technique of studying the stability of cognitive abilities of high school students has revealed significant fluctuations in the speed and reliability of simple cognitive test tasks. A strong correlation between subjects’ cognitive test activity and individual properties of their cardiovascular and nervous system, as well as energy regulation and solar physiological parameters (speed and density of solar wind) has been revealed (R = 0.88 … 0.91, p < 0.01). It is articulated that identified features of cognitive activity require further investigation and clarification of the mechanisms of regulation of such activity.У статті описується експериментальне дослідження погіршення когнітивної діяльності у старшокласників як реакція на психофізіологічні зміни в підтримці їх діяльності. Методика вивчення стійкості когнітивних здібностей старшокласників виявила значні коливання швидкості та надійності простих когнітивних тестових завдань. Виявлено сильну кореляцію між когнітивною тестовою активністю випробовувачів та індивідуальними властивостями їх серцево-судинної та нервової системи, а також регуляцією енергії та параметрами сонячного вітру (швидкістю та щільністю) (R = 0,88...0,91, p <0,01). Сформульовано, що виявлені особливості пізнавальної діяльності вимагають подальшого дослідження та з'ясування механізмів регуляції такої діяльності

ИКТ для изучения и оценки солнечного влияния на авиационную безопасность

The paper discusses information and communication technology use for studying reasons of aviation accidents because of the aviation operator errors as result of internal and external influence. The model and technique are proposed and include integrated ICT united previously developed (initial professional selection and day-to-day pre-shift check), open access cloud-based (NASA and ICAO) and real-time operative (air traffic controllers and pilots control) ICTs, which data are stored in one database. Proposed ICT has been checked to study effect of the solar wind parameters (speed and density) on appearance of aviation incidents and accidents during one year observation. Results of that study were compared with corresponding results of another period of solar activity, as well as with data obtained in laboratory conditions to study cognitive tests performance under effect of the solar wind.У статті обговорюється використання інформаційно-комунікаційних технологій для вивчення причин авіаційних аварій через помилки авіаційного оператора в результаті внутрішнього та зовнішнього впливу. Запропонована модель містить інтегровану техніку ІКТ (початковий професійний відбір та повсякденну передзмінну перевірку), хмарний відкритий доступ (NASA та ICAO) та оперативність у режимі реального часу (диспетчери повітряного руху та пілоти управління) ІКТ, дані яких зберігаються в одній базі. Запропонована ІКТ була перевірена для вивчення впливу параметрів сонячного вітру (швидкості та щільності) на появу авіаційних аварій та аварій протягом одного року спостереження. Результати цього дослідження порівнювали з відповідними результатами іншого періоду сонячної активності, а також з даними, отриманими в лабораторних умовах для вивчення результатів когнітивних тестів під впливом сонячного вітру.В статье обсуждается использование информационных и коммуникационных технологий для изучения причин авиационных происшествий из-за ошибок авиационного оператора в результате внутреннего и внешнего воздействия. Предложенная модель включает интегрированные ИКТ (первоначальный профессиональный отбор и ежедневная предсменная проверка), открытый доступ на основе облачных технологий (НАСА и ИКАО) и оперативность в режиме реального времени (авиадиспетчеры и пилоты управления) ИКТ, данные которых хранятся в одной базе данных. Предлагаемая ИКТ была проверена для изучения влияния параметров солнечного ветра (скорости и плотности) на возникновение авиационных происшествий и аварий в течение года наблюдения. Результаты этого исследования сравнивались с соответствующими результатами другого периода солнечной активности, а также с данными, полученными в лабораторных условиях для изучения выполнение когнитивных тестов под воздействием солнечного ветра