XII Міжнародна конференція з математичної, природничонаукової та технологічної освіти

This paper represents a preface to the Proceedings of the XII International Conference on Mathematics, Science and Technology Education (ICon-MaSTEd 2020) held at the Kryvyi Rih State Pedagogical University, Ukraine, 15–17 October 2020. Background information and the organizational structure of the meeting, and acknowledgements of the contributions of the many people who made the conference a success are presented.Цей документ являє собою передмову до матеріалів XII Міжнародної конференції з з математичної, природничонаукової та технологічної освіти (ICon-MaSTEd 2020), що відбулася в Криворізькому державному педагогічному університеті, Україна, 15-17 жовтня 2020 р. Представлені довідкова інформація та організаційна структура зустрічі і подяки за внесок багатьох людей, які зробили конференцію успішною

CTE 2018: Як хмарні технології продовжують змінювати освіту

This is an introductory text to a collection of papers from the CTE 2018: The 6th Workshop on Cloud Technologies in Education, which was held in Kryvyi Rih, Ukraine, on the December 21, 2018. It consists of short introduction and some observations about the event and its future.Це вступний текст до збірника статей CTE 2018: 6-го семінару "Хмарні технології в освіті", який відбувся в Кривому Розі, Україна, 21 грудня 2018 року. Він складається з короткого вступу і деяких зауважень про подію та її майбутнє

Використання інтерактивних технологій для вивчення еволюції зірок на уроках астрономії

In astrophysics, a significant role is played by observations. During astronomy classes in the absence of surveillance tools interactive programmes such as an interactive programme for space objects simulation can be used as Universe Sandbox2. The aim of this work is to implement interactive programmes for effective astronomy teaching, understanding material and increasing cognitive interest. We observe the evolution of stars while using Universe Sandbox2 during the study of the topic “Evolution of stars”. Using this programme students have an opportunity to get acquainted with the existence of stars with different masses, their differences, to observe changes in the physical characteristics of stars such as: mass, temperature, speed velocity, luminosity, radius and gravity. It will help to develop the ability to analyze, to compare, to form scientific worldview, to develop the attraction for research, to raise the interest for studying astronomy.В астрофізиці значну роль відіграють спостереження. Під час занять з астрономії за відсутності засобів спостереження можуть використовуватися інтерактивні програми, такі як інтерактивна програма для моделювання космічних об'єктів як Universe Sandbox2. Метою даної роботи є реалізація інтерактивних програм для ефективного навчання астрономії, розуміння матеріалу та підвищення пізнавального інтересу. Ми спостерігаємо еволюцію зірок під час використання Всесвіту Sandbox2 під час вивчення теми «Еволюція зірок». За допомогою цієї програми студенти мають можливість ознайомитись із існуванням зірок з різною масою, їх різницею, спостерігати за змінами фізичних характеристик зірок, таких як: маса, температура, швидкість швидкості, світність, радіус і сила тяжіння. Це допоможе виробити вміння аналізувати, порівнювати, формувати науковий світогляд, розвивати потяг до досліджень, виховувати інтерес до вивчення астрономії

Використання Blippar для створення доповненої реальності в хімічній освіті

This paper presents an analysis of the possibilities and advantages of augmented reality technologies and their implementation in training of future Chemistry and Biology teachers. The study revealed that the use of augmented reality technologies in education creates a number of advantages, such as: visualization of educational material; interesting and attractive learning process; increasing student motivation to study and others. Several augmented reality applications were analyzed. The Blippar app has been determined to have great benefits: it’s free; the interface is simple and user-friendly; the possibility of using different file types; the possibility of combining a large amount of information and logically structuring it; loading different types of information: video, images, 3D models, links to sites, etc. Thus, convenient interactive projects were developed using the Blippar application, which were called study guide with AR elements, and implemented in teaching chemical disciplines such as Laboratory Chemical Practice and Organic Chemistry. Using such study guide with AR elements during classes in a real chemical laboratory is safe and does not require expensive glassware. The student interviews revealed that the use of the Blippar application facilitated new material understanding, saved time needed to learn material, and was an effective addition to real-life learning.У цій статті представлено аналіз можливостей та переваг технологій доповненої реальності та їх впровадження у підготовку майбутніх учителів хімії та біології. Дослідження показало, що використання технологій доповненої реальності в освіті створює ряд переваг, таких як: візуалізація навчального матеріалу; цікавий та привабливий процес навчання; підвищення мотивації учнів до навчання та ін. Було проаналізовано кілька додатків доповненої реальності. Виявлено, що додаток Blippar має великі переваги: ​​це безкоштовно; інтерфейс простий і зручний для користувача; можливість використання різних типів файлів; можливість об'єднання великої кількості інформації та логічної структуризації її; завантаження різних типів інформації: відео, зображень, 3D -моделей, посилань на сайти тощо. Таким чином, за допомогою програми Blippar були розроблені зручні інтерактивні проекти, які отримали назву навчального посібника з елементами АР та впроваджені у викладанні хімічних дисциплін, таких як лабораторна хімічна Практика та органічна хімія. Використання такого навчального посібника з елементами АР під час занять у справжній хімічній лабораторії є безпечним і не вимагає дорогого скляного посуду. Інтерв'ю зі студентами показало, що використання програми Blippar полегшує розуміння нового матеріалу, економить час, необхідний для вивчення матеріалу, і є ефективним доповненням до навчання в реальному житті

Другий студентський семінар з комп'ютерних наук та інженерії програмного забезпечення

This is an introductory text to a collection of selected papers from the Second Student Workshop on Computer Science & Software Engineering (CS&SE@SW 2019), which was held in Kryvyi Rih, Ukraine, on the November 29, 2019. It consists of short summaries of selected papers and some observations about the event and its future.Це вступний текст до збірки праць Другого студентського семінару з комп'ютерних наук та інженерії програмного забезпечення (CS&SE@SW 2019), який відбувся у Кривому Розі, Україна, 29 листопада 2019 року. Стаття складається із коротких підсумків відібраних робіт та деяких спостережень щодо події та її майбутнього

4-й семінар для молодих вчених з комп'ютерних наук та програмної інженерії

This is an introductory text to a collection of selected papers from the 4th Workshop for Young Scientists in Computer Science & Software Engineering (CS&SE@SW 2021), which was held in Kryvyi Rih, Ukraine, on the December 18, 2021. It consists of short summaries of selected papers and some observations about the event and its future.Це вступний текст до збірки вибраних доповідей 4-го семінару для молодих вчених з комп'ютерних наук та програмної інженерії (CS&SE@SW 2021), який відбувся 18 грудня 2021 року в м. Кривий Ріг, Україна. Він складається з коротких анотацій вибраних доповідей та деяких спостережень щодо заходу та його майбутнього

9-й семінар з комп'ютерного моделювання в освіті імені Іллі Олександровича Теплицького

This is an introductory text to a collection of selected papers from the 9th Illia O. Teplytskyi Workshop on Computer Simulation in Education (CoSinE 2021), held in Kherson, Ukraine, on the October 1, 2021. The volume presents the contributions to theworkshops affiliated with the ICTERI 2021: the 17th International Conference on ICT in Education, Research, and Industrial Applications.Це вступний текст до збірника вибраних доповідей 9-го семінару з комп'ютерного моделювання в освіті імені Іллі Олександровича Теплицького (CoSinE 2021), який відбувся 1 жовтня 2021 року в м. Херсон, Україна. У збірнику представлено матеріали доповідей на воркшопах в рамках ICTERI 2021: 17-ї Міжнародної конференції з ІКТ в освіті, наукових дослідженнях та промисловому застосуванні

3-тій семінар для молодих науковців з комп'ютерних наук та інженерії програмного забезпечення

This is an introductory text to a collection of selected papers from the 3rd Workshop for Young Scientists in Computer Science & Software Engineering (CS&SE@SW 2020), which was held in Kryvyi Rih, Ukraine, on the November 27, 2020. It consists of short summaries of selected papers and some observations about the event and its future.Це вступний текст до збірки вибраних статей з 3-го семінару для молодих науковців з комп'ютерних наук та інженерії програмного забезпечення (CS & SE@SW 2020), який відбувся у Кривому Розі, Україна, 27 листопада 2020 року. Він складається з коротких резюме вибраних статей та деяких спостереження про подію та її майбутнє

Рекурентний аналіз фінансово-економічних криз

The article considers the possibility of analyzing the dynamics of changes in the characteristics of time series obtained on the basis of recurrence plots. The possibility of using the studied indicators to determine the presence of critical phenomena in economic systems is considered. Based on the analysis of economic time series of different nature, the suitability of the studied characteristics for the identification of critical phenomena is assessed. The description of recurrence diagrams and characteristics of time series that can be obtained on their basis is given. An analysis of seven characteristics of time series, including the coefficient of self-similarity, the coefficient of predictability, entropy, laminarity, is carried out. For the entropy characteristic, several options for its calculation are considered, each of which allows the one to get its own information about the state of the economic system. The possibility of using the studied characteristics as precursors of critical phenomena in economic systems is analyzed. We have demonstrated that the entropy analysis of financial time series in phase space reveals the characteristic recurrent properties of complex systems. The recurrence entropy methodology has several advantages compared to the traditional recurrence entropy defined in the literature, namely, the correct evaluation of the chaoticity level of the signal, the weak dependence on parameters. The characteristics were studied on the basis of daily values of the Dow Jones index for the period from 1990 to 2019 and daily values of oil prices for the period from 1987 to 2019. The behavior of recurrence entropy during critical phenomena in the stock markets of the USA, Germany and France was studied separately. As a result of the study, it was determined that delay time measure, determinism and laminarity can be used as indicators of critical phenomena. It turned out that recurrence entropy, unlike other entropy indicators of complexity, is an indicator and an early precursor of crisis phenomena. The ways of further research are outlined.У статті розглядається можливість аналізу динаміки зміни характеристик часових рядів, отримані на основі графіків повторюваності. Розглядається можливість використання досліджуваних показників для визначення наявності критичних явищ в економічних системах. На основі аналізу економічних часових рядів різного характеру оцінюється придатність досліджуваних характеристик для ідентифікації критичних явищ. Дано опис діаграм повторень та характеристик часових рядів, які можна отримати на їх основі. Проведено аналіз семи характеристик часових рядів, включаючи коефіцієнт самоподібності, коефіцієнт передбачуваності, ентропію, ламінарність. Для характеристики ентропії розглядається кілька варіантів її розрахунку, кожен з яких дозволяє отримати власну інформацію про стан економічної системи. Аналізується можливість використання досліджуваних характеристик як попередників критичних явищ в економічних системах. Ми продемонстрували, що ентропійний аналіз фінансових часових рядів у фазовому просторі виявляє характерні повторювані властивості складних систем. Методологія рецидивної ентропії має ряд переваг у порівнянні з традиційною ентропією рекурентності, визначеною в літературі, а саме: правильна оцінка рівня хаотичності сигналу, слабка залежність від параметрів. Характеристики вивчалися на основі денних значень індексу Доу -Джонса за період з 1990 по 2019 рік та денних значень цін на нафту за період з 1987 по 2019 рік. США, Німеччина та Франція вивчалися окремо. В результаті дослідження було визначено, що вимірювання часу затримки, детермінованість та ламінарність можуть бути використані як індикатори критичних явищ. Виявилося, що рецидивна ентропія, на відміну від інших показників складності ентропії, є показником і раннім попередником кризових явищ. Окреслено шляхи подальших досліджень

Комп'ютерне моделювання нейронних мереж з використанням електронних таблиць: світанок ери Камелоту

The article substantiates the necessity to develop training methods of computer simulation of neural networks in the spreadsheet environment. The systematic review of their application to simulating artificial neural networks is performed. The authors distinguish basic approaches to solving the problem of network computer simulation training in the spreadsheet environment, joint application of spreadsheets and tools of neural network simulation, application of third-party add-ins to spreadsheets, development of macros using the embedded languages of spreadsheets; use of standard spreadsheet add-ins for non-linear optimization, creation of neural networks in the spreadsheet environment without add-ins and macros. After analyzing a collection of writings of 1890-1950, the research determines the role of the scientific journal “Bulletin of Mathematical Biophysics”, its founder Nicolas Rashevsky and the scientific community around the journal in creating and developing models and methods of computational neuroscience. There are identified psychophysical basics of creating neural networks, mathematical foundations of neural computing and methods of neuroengineering (image recognition, in particular). The role of Walter Pitts in combining the descriptive and quantitative theories of training is discussed. It is shown that to acquire neural simulation competences in the spreadsheet environment, one should master the models based on the historical and genetic approach. It is indicated that there are three groups of models, which are promising in terms of developing corresponding methods – the continuous two-factor model of Rashevsky, the discrete model of McCulloch and Pitts, and the discrete-continuous models of Householder and Landahl.У статті обґрунтовано необхідність розробки методики навчання комп’ютерного моделювання нейронних мереж у середовищі електронних таблиць, виконано систематичний огляд досвіду їх використання для моделювання штучних нейронних мереж та виокремлено основні підходами до розв’язання проблеми навчання комп’ютерного моделювання нейронних мереж у середовищі електронних таблиць: спільне використання електронних таблиць та засобів для нейромережевого моделювання; використання сторонніх надбудов для табличних процесорів; розробка макросів убудованими мовами табличних процесорів; застосування стандартних надбудов табличних процесорів для нелінійної оптимізації; створення нейронних мереж у середовищі електронних таблиць без використання надбудов та макросів. На основі аналізу корпусу джерел за 1890-1950 рр. визначено роль наукового журналу «Bulletin of Mathematical Biophysics», його засновника Ніколаса Рашевського та наукової спільноти, що склалась навколо журналу, у становленні та розвитку моделей і методів обчислювальної нейронауки. Зокрема, виявлено психофізіологічні основи побудови нейронних мереж, математичні основи нейрокомп'ютингу та методів нейроінженерії (зокрема, розпізнавання образів). Обговорено роль Уолтера Піттса у об’єднанні описової та кількісної теорій навчання. Показано, що формування компетентності з нейромережевого моделювання у середовищі електронних таблиць доцільно здійснювати через опанування моделей на основі історико-генетичного підходу та визначено три групи моделей, перспективні для розробки відповідної методики: неперервна двофакторна модель Рашевського, дискретна модель Маккалока-Піттса та група дискретно-неперервних моделей Хаусхолдера-Ландаля