Information technology as mean of independent students’ work in the studying of physics

Значущим завданням освіти в сучасному інформаційному суспільстві є правильна організація самостійної роботи. В роботі розглянуто особливості використання сучасних інформаційних технологій (ІТ) при організації навчально-виховного процесу з курсу загальної фізики в середній школі. Виділено основні ІТ-засоби, використання яких сприяє оптимізації самостійної пізнавальної діяльності учнів із фізики, проаналізовано основні види самостійної роботи та сучасні ІТ-засоби її організації. An important task of education in today's information society is the proper organization of independent work. This paper deals with the peculiarities of up-to-date information technologies (ITs) in the educational process in the course of high-school general physics. The basic IT tools, used to optimize students’ self-learning in physics are discussed in the article. The main types of independent work and advanced IT tools to organize it are analyzed.Шаклеіна Ірина Олександрівна - к.ф.-м.н., доцент кафедри інформаційних систем і технологій; Шевчук Інна Сергіївна - викладач кафедри теоретичної фізики та методики викладання фізики, Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франк

ПОРІВНЯЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕФЕКТИВНОСТІ ВІЛЬНОЇ ТА НАНОФОРМИ ПРЕПАРАТУ БЕТАМЕТАЗОНУ ПРИ КОНТАКТНОМУ НІКЕЛЕВОМУ ДЕРМАТИТІ

Topical glucocorticoids (TGCSs) are the drugs of choice for local treatment of contact allergic dermatitis (CD) because of potent anti-inflammatory and anti-allergic properties. But they do not prevent the relapses and have some serious side effects.The aim of the study is an investigation of efficacy of free and nano-encapsulated betamethasone in contact nickel dermatitis.  Materials and Methods. Experiment was carried out on 35 white inbred rats, which were divided into 4 groups.  1st group – intact rats; 2nd – rats with contact nickel dermatitis (CD); 3rd – rats which got free form of Betamethasone (CD + Betamethasone); 4th – group which got nano-capsulated Betamethasone (CD + nano- Betamethasone). Visual scale and thickness of skin fold were used for estimation of visible changes, also the intensity of oxidative and nitrooxidative stress was studied.Results and discussion. Application of 5% nickel sulfate caused prominent damage to skin and rising of oxidative and nitrooxidative stress with increased levels of lipoperoxidation products and simultaneous suppression of antioxidant defense indices. Free betamethasone improved the visible changes of the skin; the thickness of skin fold was less by 32.1%. Intensity of oxidative and nitrooxidative stress decreased with positive dynamics of all indices (significant decreasing of TBARS-products, NOx was observed with normalization of activity and content of enzyme and non-enzyme chains of sell protect – SOD, catalase, restored glutathione).Application of nano-encapsulated Betamethasone was more efficient that it’s free form for visual signs and influence on other indices. It means that further investigation and clinical implementation of nanotechnologies is prospective direction of contact dermatitis treatment.                       Топические глюкокортикостероиды (ТГКС) являются препаратами выбора для местного лечения контактных аллергических дерматитов (КД) благодаря наличию противовоспалительных и противоаллергических эффектов. Однако они не предупреждают развитие рецидивов и вызывают ряд побочных эффектов.Целью нашего исследования стало изучение эффективности наноинкапсулированной и свободной форм бетаметазона дипропионата на модели контактного никелевого аллергического дерматита.Материал и методы. Исследования проводились на 40 крысах-самцах, рандомизированных на четыре группы (n=10): 1 – интактные животные; 2 – с экспериментальным КД; 3 – крысы с КД, которым для коррекции использовали бетаметазона дипропионат в свободной форме (КД+бетаметазон); 4 – крысы с КД, которым наносили наноинкапсулированный бетаметазон (КД+нанобетаметазон). Полимерные хитозановые наночастицы готовили по методике Hussain Z. et al. (2013). Изменения на коже оценивали по визуальной шкале и по толщине кожной складки, также изучали интенсивность оксидативного и нитрооксидативного стресса.Результаты. Аппликация 5  % никеля сульфата вызывает выраженные изменения кожи с развитием оксидативного и нитрооксидативного стресса и увеличением уровня продуктов липопероксидации с одновременным снижением показателей антиоксидантной защиты. Применение свободной формы ТГКС бетаметазона сопровождалось видимым улучшением состояния кожных покровов, толщина кожной складки уменьшалась на 32,1 %. Снижалась интенсивность оксидативного и нитрооксидативного стресса с позитивными изменениями всех исследуемых показателей (достоверное снижение содержания ТБК-активных продуктов, NOx и других, с нормализацией показателей ферментативного и неферментативного звеньев защиты клеток – СОД, каталазы, восстановленного глутатиона).Аппликация наноинкапсулированного ТГКС превышала применение его свободой формы как по визуальным данным, так и по влиянию на показатели оксидативного и нитрооксидативного стресса. Это свидетельствует о перспективности дальнейшего исследования и внедрения в клиническую практику нанотехнологий для лечения контактных аллергических дерматитов.Топічні глюкокортикостероїди (ТГКС) є препаратами вибору для місцевого лікування контактних алергійних дерматитів (КД) завдяки наявності виражених протизапальних та протиалергійних властивостей. Однак вони не запобігають розвитку рецидивів та викликають ряд побічних реакцій.Метою нашого дослідження стало вивчення ефективності наноінкапсульованої та вільної форм бетаметазону дипропіонату на моделі контактного нікелевого алергійного дерматиту.Матеріал і методи. Дослідження проводили на 40 щурах-самцях, яких було рандомізовано на чотири групи (n=10): 1 – інтактні тварини; 2 – тварини з експериментальним КД; 3 – щури з КД, яким для корекції застосовували бетаметазону дипропіонат у вільній формі (КД + бетаметазон); 4 – щури з КД, яким наносили наноінкапсульовану форму бетаметазону (КД+нанобетаметазон). Полімерні хітозанові наночастинки готували за методикою Hussain Z. et al. (2013). Видимі зміни на шкірі КД оцінювали за візуальною шкалою та товщиною шкірної складки, також вивчали інтенсивність оксидативного та нітрооксидативного стресу. Результати. Аплікація 5 % нікелю сульфату спричиняла видимі виражені зміни шкіри і розвиток оксидативного та нітрооксидативного стресу зі зростанням вмісту продуктів ліпопероксидації й одночасним зниженням показників антиоксидантного захисту. Застосування вільної форми ТГКС бетаметазону супроводжувалося видимим покращенням стану шкірних покривів, товщина шкірної складки зменшувалася на 32,1 %. Знижувалася інтенсивність оксидативного та нітрооксидативного стресу з позитивними змінами всіх досліджуваних показників (спостерігали достовірне зниження вмісту ТБК-активних продуктів, NOx та інших з нормалізацією показників ферментативної та неферментативної ланок захисту клітин – СОД, каталази, відновленого глутатіону).Аплікація наноінкапсульованого ТГКС перевищувала застосування вільної його форми як за візуальними даними, так і за інтенсивністю впливу на досліджувані показники, що свідчить про перспективність подальшого вивчення та впровадження у клінічну практику нанотехнологій для лікування контактних алергійних дерматитів. 

Fuel and Power Complex of Belarus Republic: Modern State and Development Problems

Проаналізовано сучасний стан розвитку й розміщення паливно-енергетичного комплексу Республіки Білорусь. Охарактеризовано паливну промисловість та електро-енергетику Білорусі. Виявлено проблеми та визначено перспективні напрями розвитку паливно-енергетичного комплексу країни. Modern state of development and placing of fuel and power complex of Belarus is analyzed in the article. Fuel industry and electric-power engineering of Belarus are characterized. The problems and some perspective directions of development of fuel and power complex of the country are defined

Модель вимірів параметрів стабілізації висіння гелікоптера відносно точкових об'єктів

Here we explain measuring model of helicopter's hovering stabilization parameters againstpoint object that requires smaller volume of calculation and preserves high speed and accuracy ofstabilization. Also we investigate reduction of number of state vectors and volume of calculation viausage of extended Kalman filter and standard sensorsОбоснована модель измерений параметров стабилизации висения вертолета относительно точечных объектов, которая требует меньшего объема вычислений и сохраняет высокую скорость и точность стабилизации. Исследована возможность сокращения векторов состояния и измерений за счет использования расширенного фильтра Калмана и штатных измерителейОбґрунтовано модель вимірів параметрів стабілізації висіння гелікоптера відносно точкових об’єктів, яка вимагає меншого обсягу обчислень і зберігає високу швидкість і точність стабілізації. Досліджено можливість скорочення векторів стану та вимірювань за рахунок використання розширеного фільтра Калмана та штатних вимірювачі

Dynamics of individual indicators of protein metabolism in the body of broiler chickens on the background of combined stress when included in the diet “Reasil Humic Vet” + “Laktin” and “Reasil Humic Health”

The body of  broiler chickens is characterized by a high metabolism, which promotes rapid growth and development, but their performance indicators are largely related to housing conditions, which are known to include a number of technological stressors. With the development of stress in the body of poultry changes the course of metabolic processes, which causes changes in all types of metabolism, including protein. The aim of the study was to determine the changes in individual indicators of protein metabolism in the body of broiler chickens against the background of combined stress when included in the diet “Reasil Humic Vet” + “Laktin” and “Reasil Humic Health”. At 13th day of life, all clinically healthy poultry were exposed to combined stress – revaccination (intranasal Newcastle disease) plus cold stress (for 60 minutes by air conditioning and 5 °C in the vivarium). Material for research was selected for 3 days after the action of the stress factor (stage of anxiety), 13, 20 and 26 days after the action of the stress factor (the resistance stage). The material for the study was blood plasma, which determined the concentration of total protein, as well as the content of albumin, globulin fraction (α1, α2, β, γ). It was found that 3 days after the action of stress in chickens of Control group the development of adaptive reactions is manifested by the stability of the total protein content and redistribution of the fractional composition of plasma globulins in the form of increased albumin and α2-globulins. At different stages of development of the stage of resistance in birds of Control group, the content of total protein decreases by an average of 14.6 % due to the content of albumin by 6.9 % and α2-globulins – by 15.9 %, against the background of increasing α1- and γ-globulins by 23.1 and 33.5 % with the stabilization of individual studied indicators at the final stages of development of the resistance stage. The use in the diet of broilers feed “Reasil Humic Vet”, probiotic feed supplement “Laktin”, feed “Reasil Humic Health” under the influence of complex stress helps to increase the intensity of protein metabolism in poultry with the development of adaptation syndrome, as evidenced by the growth of total protein on average by 37.8 % (P < 0.05) and albumin – by 17.0 % (P < 0.05), which indicates an increase in the intensity of protein-synthesizing properties of the organism. In different periods of stress in the blood of broiler chickens Research groups there is an increase in the ratio of individual protein fractions, especially the content of γ-globulins - an average of 21.3 % (P < 0.05), which indicates an increase in the immune status of their body with a predominance of numerical values in the Research 1 group of poultry

CEREBROPROTECTION BY GERMANIUM COORDINATION COMPOUNDS IN EXPERIMENTAL ACUTE GLOBAL BRAIN ISCHEMIA

Background. Stroke is among the leading causes of death and disability worldwide with rising incidence among young people today. This is the third most common cause of disability-adjusted life-years worldwide Objective. The present study evaluated the cerebroprotective action of coordination compounds of germanium with underlying global cerebral ischemia in rats. Methods. Global cerebral infarction was induced by bilateral common carotid artery occlusion. For primary screening we used numerous bis(citrate) germanates (stannates) compounds, which contained different metals: OL1-8, and VITAGERM-1,2,3 and 4. All germanium complexes used were injected intraperitoneally (1 % aqueous solution at a dose of 50 and 100 mg/kg in 35 min after bilateral common carotid artery occlusion). Piracetam was used as a reference drug. Criteria of cerebroprotection efficacy: survival of rats (%), ET50 (median effective time), observational Irwin’s test. Results. Almost all bis(citrate) germanates (stannates), which contained different metals, possessed anti-ischemic activity of different intensity. The exceptions were cobalt-containing OL-6 and OL-2 compounds. The most significant efficacy of all investigated indices (which exceeded even reference drug) was evidenced for VITAGERM-1 – a coordination compound of germanium, diethylenetriaminepentaacetic acid and lithium. Conclusions. Results of our experiments are the substitution for further more profound pharmacological investigation of VITAGERM-1 for stroke cerebroprotection and its implementation into clinics

Кінематичне проеціювання в сучасних технологіях

The trajectories and coordinates of unmanned aircrafts spatial location determination is researched with the help of kinematic projection means. The methodology offered below considers the formation of two mobile and independent kinematic projection centers raised into the air by drones. The electromagnetic radio waves emitted by them, penetrating an unknown aircraft object, form two independent projecting rays intersecting at the searched aircraft location point. In this case, the searched object spatial location instantaneous (at a certain point in time) point will be placed on an imaginary “picture plane” on a line connecting the points projections generated by drones interceptors projecting rays. As far as all of the projection objects in this case are movable, all the moving trajectory projection of the searched aircraft will be displayed on the monitor. The introduction of another “picture plane”, perpendicular to the main one, will help to build an axonometric mapping not only for projections, but also for the aircraft spatial movement trajectory itself. Each point of this trajectory gives an information about the “instantaneous” coordinates of the aircraft spatial location. The method of application of kinematic projection for display of a trajectory of movement and search of coordinates of moving objects is described. In kinematic projection, all its key components, namely the object, the center of projection, the image plane and the projecting rays, are in continuous motion with certain speeds and accelerations. Kinematic projection deepens the field of practical application of descriptive geometry. This is confirmed by the example of practical application of kinematic projection presented in the article for improvement of remote control of tillage equipment in automated land treatment complexes. The main technical support for the practical application of kinematic projection are stationary radio towers or unmanned aerial vehicles (BPLA), such as drones. They are equipped with video cameras and electromagnetic radiation devices. This equipment serves as a center of kinematic projection. The projecting rays generated by the projection center will be received by a stationary command post (center). It is equipped with a radar system (radar) and modern computer equipment with appropriate software. This equipment, in this case, performs the function of a “picture plane”, which will reflect the trajectory of agricultural machinery. Actuators and controls of the movement of tillage equipment are equipped with receivers of control radio waves and means of automated control. The use of kinematic projection helps to improve the quality of tillage. This is ensured by the fact that its use is carried out automatically and eliminates possible errors of operators. Kinematic projection can also be used in military affairs to detect enemy drones in the airspace. In this case, use a kind of kinematic projection with its two centers of generation of projecting rays. This is an example of the solution of the so-called “inverse problem” of kinematic projection, which provides the ability to search for the coordinates of the motion of the projected object at a known trajectory of its motion. The main advantage of kinematic projection is the ability to identify and display an object on a computer screen not only in a flat view, but also taking into account its spatial coordinates.Розглянуто визначення траєкторій руху та координат просторового розташування безпілотних літальних апаратів (БПЛА) засобами кінематичного проеціювання. Запропонована методика передбачає формування піднятими у повітряний простір дронами-перехоплювачами двох рухомих і незалежних центрів кінематичного проекціювання. Випромінювані ними електромагнітні радіохвилі, пронизуючи невідомий літальний об’єкт, формують два незалежних проектуючих промені, що перетинаються між собою в точці розташування розшукуваного літального апарату. При цьому миттєва (на певний момент часу ∆t) проекція точки просторового розташування розшукуваного об’єкту розміститься на уявній «картинній площині» на лінії, що з’єднує між собою проекції точок генерованих дронами-перехоплювачами проектуючих променів. Оскільки всі об’єкти проеціювання у даному випадку є рухомими, на екрані монітора оператора відобразиться вся проекція траекторії руху розшукуваного об’єкту. Запровадження ще однієї “картинної площини”, перпендикулярної до основної, дозволить побудувати аксонометричне відображення не тільки проекцій, а й безпосередньо самої траєкторії просторових переміщень літального апарату. Кожна точка цієї траєкторії надає інформацію про “миттєві” координати просторового розташування літального апарату. Досліджено методику застосування кінематичного проеціювання для відображення траєкторії руху та пошуку координат рухомих об’єктів. З’ясовано, що специфікою кінематичного проеціювання є те, що всі її ключові складові, а саме – об’єкт, центр проеціювання, картинна площина та проектуючі промені, знаходяться у неперервному русі із певними швидкостями та пришвидшеннями. Така специфічна особливість кінематичного проеціювання не тільки істотно розширює технологічні можливості нарисної геометрії як науки про графічне відображення просторових об’єктів, а й істотно поглиблює галузі практичного іі застосування. Встановлено, що підтвердженням цьому є розглянуті у даній роботі приклади практичного застосування специфіки кінематичного проеціювання для вдосконалення дистанційного керування землеобробною технікою в автоматизованих комплексах управління. З’ясовано, що це дає змогу усувати негативний вплив «людських чинників» операторів, що відстежують траєкторії переміщень техніки оброблюваною земельною ділянкою. Досліджено, що основні складові технічного забезпечення практичного застосування кінематичного проеціювання для відстежування переміщень землеобробної техніки й різних транспортних засобів полягає в оснащені відеокамерами та приладами електромагнітного випромінювання стаціонарні радіовежі або безпілотні літальні апарати (БПЛА), наприклад, дрони, що виконуватимуть функції центрів кінематичного проеціювання. Рекомендовано, що сприймання генерованих центром проеціювання проектуючих променів тут може бути покладено на оснащений радіолокаційною системою (РЛС) та сучасним комп'ютерним спорядженням із відповідним програмним забезпеченням стаціонарний командний пункт (центр). Це устаткування, у даному випадку, виконуватиме функцію “картинної площини”, на якій відображатиметься траєкторія руху землеобробної техніки. З’ясовано, що виконавчі механізми та органи управління рухом землеобробної техніки у цьому випадку доречно оснастити приймаючими керуючі радіохвилі пристроями та засобами автоматизованого управління. Представлено, що  окрім відстежування траєкторії рухів об’єктів на земній поверхні кінематичне проеціювання може застосовуватися й у військовій справі для виявлення ворожих безпілотних об’єктів у повітряному просторі. У цьому випадку використовують різновид кінематичного проеціювання із двома його центрами генерування проектуючих променів