Наукові видання каф-ри інформатики та інформаційних технологій

Постійне посилання зібранняhttps://dspace.cusu.edu.ua/handle/123456789/140

Переглянути

Search Results

Зараз показуємо 1 - 10 з 11
  • Ескіз
    Документ
    Використання візуалізації мурашиного алгоритму для дослідження елементів штучного інтелекту у шкільному курсі інформатики
    (Видавничий дім «Гельветика», 2023) Присяжнюк, Олена Віталіївна; Лупан, Ірина Володимирівна; Кнідзе, Михайло Ігорович; Prysiazhniuk, Olena Vitaliivna; Lupan, Iryna Volodymyrivna; Knidze, Michael Igorovych
    (ua) Шкільний курс інформатики відрізняється від інших дисциплін, які вивчають сучасні учні, тим, що швидше і гнучкіше реагує на сучасні досягнення у галузі комп’ютерних наук та інформаційних технологій. Однак введення нових навчальних тем, нового програмного забезпечення потребує детального методичного опрацювання та розробки відповідної методичної системи. У статті проаналізовано можливості використання елементів штучного інтелекту як матеріалу для вивчення школярами в рамках чинної шкільної програми і опанування ними сучасних компетенцій. Розглянуто деякі аспекти використання сучасних досягнень у галузі штучного інтелекту для освіти. Виявлено, що проблема добору змісту навчального матеріалу та формування практичних завдань для формування відповідних компетентностей залишається наразі вельми актуальною. Нові реалії, задекларовані у Концепції розвитку штучного інтелекту в Україні, вимагають збільшення питомої ваги матеріалів, пов’язаних зі штучним інтелектом, у шкільному курсі інформатики. Автори пропонують для наочного ознайомлення учнів з моделями, побудованими за принципами штучного інтелекту, використовувати мурашиний алгоритм. У статті показано роль застосування природних моделей ройового інтелекту для формування базового понятійного апарату штучного інтелекту для учнів. Розглянуто фактори, що визначають мурашиний алгоритм як перспективний навчальний тренд для дослідження елементів штучного інтелекту під час вивчення інформатики у старших класах. Наведено приклади дослідницьких задач з використанням розробленого в рамках магістерського дослідження онлайн-сервісу для візуалізації мурашиного алгоритму. (en) The school course of informatics differs from other disciplines studied by modern students. It is more and more flexible to react to current achievements in computer science and information technology. However, the introduction of new educational topics and new software requires detailed methodological processing and development of the appropriate methodological system. The article analyzes the possibility of using elements of artificial intelligence as a material for students to study students within the current school curriculum and master their modern competencies. Some aspects of the use of modern achievements in artificial intelligence for education are considered. The problem of choosing the content of educational material and picking up of practical tasks for the formation of appropriate competencies is very urgent. The new realities declared in the Concept of artificial intelligence development in Ukraine require an increase in the share of artificial intelligence materials in the school of computer science. The authors suggest to use the ant algorithm to visual familiarize students with models, built on the principles of artificial intelligence. The article shows the role of the use of natural models of swarm intelligence to form the basic conceptual apparatus of artificial intelligence for students; the factors that determine the ant algorithm as a promising training trend for the study of artificial intelligence elements in the study of computer science in the upper classes are considered. Examples of research tasks that use online service developed to visualize the Ant algorithm are given.
  • Ескіз
    Документ
    Парсер арифметичних виразів для вивчення основ паралельних обчислень
    (Видавничий дім «Гельветика», 2023) Лупан, Ірина Володимирівна; Гацелюк, Сергій Володимирович; Lupan, Iryna Volodymyrivna; Gatseliuk, Serhii Volodymyrovych
    (ua) Нові покоління мов програмування потребують внесення в методику навчання нових ідей та понять, без знання яких студент не зможе проявити на практиці стійких навичок написання реальних комп’ютерних програм. Методика навчання дисциплін, пов’язаних з програмуванням, вимагає ретельного опрацювання дидактичного матеріалу, представлення його у різноманітних формах для кращого усвідомлення та засвоєння студентами. Особливо це стосується методики навчання паралельних обчислень. Якісне засвоєння пов’язаних з ним понять, технологічних та алгоритмічних підходів можна забезпечити, якщо на перших етапах використовувати наочні моделі паралельних процесів. Прикладом такої моделі може бути схема обчислення арифметичного виразу, який містить арифметичні оператори та дужки. Оскільки окремі дії, відповідно до пріоритетів арифметичних операцій, можна виконувати одночасно, то розпаралелювання такого виразу є, з одного боку, задачею досить простою для початкового ознайомлення з паралельними обчисленнями, а з іншого, дозволяє виділити окремі підзадачі, встановити зв’язки між ними, визначити характеристики потенційного паралельного алгоритму, дослідити залежність між кількістю наявних обчислювачів (процесорів) та часом виконання алгоритму тощо. У статті описано програмний засіб TreeBuilder, розроблений в рамках дослідження, для візуалізації дерева формули, побудованої за введеним арифметичним виразом, та обчислення характеристик алгоритму обчислень. Засіб TreeBuilder може бути корисним для формування «паралельного мислення» у студентів молодших курсів та старшокласників. Для побудови дерева формули та обчислення характеристик алгоритму обчислень в рамках дослідження було розроблено алгоритм парсингу арифметичних виразів та здійснено його програмну реалізацію мовою С#. (en) New generations of programming languages need to introduce new ideas and concepts to teaching, without which the student will not be able to show in practice stable skills to write real computer programs. The methodology of teaching programming disciplines requires careful processing of didactic material, presenting it in various forms for better awareness and learning of students. This is especially true of the methods of teaching parallel computing. Qualitative learning, related concepts, technological and algorithmic approaches, can be ensured by using visual models of parallel processes in the first stages. An example of such a model is the scheme of calculating the arithmetic expression that contains arithmetic operators and brackets. Since separate actions, in accordance with the priorities of arithmetic operations, can be computed at the same time, the parallelization of such an expression is, on the one hand, the task is quite simple to familiarize with parallel calculations, and, on the other hand, allows you to identify separate tasks, determine the characteristics of a potential parallel algorithm, investigate the relation between the number of computers (processors) and the time of execution of the algorithm, etc. The article describes the TreeBuilder software designed to visualize the formula tree, built by the entered arithmetic expression, and to calculate the characteristics of the computing algorithm. The Treebuilder can be used for the formation of “parallel thinking” in students and high school pupils. To build a formula tree and to calculate the characteristics of the algorithm of computing within the investigation an algorithm of parsing arithmetic expressions was developed and its software implementation was made in the C#.
  • Ескіз
    Документ
    До питання вибору вілонопоширюваних засобів для вивчення інтелектуального аналізу даних у закладах вищої освіти
    (Видавничий дім «Гельветика», 2024) Лупан, Ірина Володимирівна; Підгорна, Тетяна Володимирівна; Lupan, Iryna Volodymyrivna; Pidhorna, Tetiana Volodymyrivna
    (ua) Інтелектуальний аналіз даних (ІАД) є одним з найважливіших напрямів у розвитку інформаційних технологій, тому дисципліни, пов’язані з ІАД, включено в освітній стандарт підготовки фахівців у галузі комп’ютерних наук. Однак вибір програмних засобів для навчання залишається актуальним, оскільки, з одного боку, засоби, які зазвичай використовують у практичній діяльності підприємств, великих ІТ компаній, агенцій, що спеціалізуються на аналізі даних, є пропрієтарними і досить дорогими, а з іншого боку – у майбутніх фахівців повинні бути сформовані знання і навички щодо застосування основних методів та алгоритмів аналізу даних, особливостей підготовки даних до того чи іншого виду аналізу, форматів представлення результатів аналізу та уміння інтерпретувати отримані результати. У такому разі для навчальних цілей цілком прийнятним буде використання безкоштовних засобів за умови відповідності їхніх функціональних можливостей навчальним цілям дисципліни. У статті досліджуються види програмного забезпечення – табличні процесори, спеціалізовані пакети та мови програмування – на предмет придатності до використання під час навчання аналізу даних. У статті наведено порівняння функціонала деяких з вказаних засобів; наведено приклади їх використання під час аналізу, зокрема кластерного, за допомогою RapidMiner, KNIME, Orange, JASP, R. Зроблено висновок про можливість використання вільнопоширюваного програмного забезпечення за умови відповідності його функціонала цілям освітнього процесу та наведено результати педагогічного експерименту, в якому було доведено, що якість засвоєння навчального матеріалу не залежить від того, який програмний засіб застосовано в процесі вивчення дисципліни. Однак, добираючи програмні засоби, доцільно враховувати їхню вартість та функціонал (охоплення методів аналізу, засоби візуалізації, якість отримуваних результатів тощо). (en) Data Mining (DM) is one of the most important areas in the development of information technologies, so disciplines related to DM are included into the educational standard for the specialists in the field of computer sciences. However, the choice of training software are relevant, because, on the one hand, tools that are commonly used in the practical activity of enterprises, large IT companies, agencies specializing on data analysis are proprietary and quite expensive. On the other hand, the future specialists should be formed knowledge and skills in the use of basic methods and algorithms of data analysis, features of data preparation for the different types of analysis, formats for presenting the results of the analysis and the ability to interpret the results. In this case, the usage of free means will be quite acceptable for the educational purposes, provided that their functionality complianes with the objectives of the discipline. The article examines such types of software as spreadsheet programs, specialized packages and programming languages - for the usage of data analysis during the training. At the article some of these tools were compared. Examples of using SPSS, RapidMiner, Knime, Orange, Jasp and R for cluster analysis were given. However, the results of the pedagogical experiment show that the quality of learning of educational material does not depend on which software were used during studying the discipline. Therefore, when choosing software, it is advisable to evaluate their cost and functionality (coverage of methods of data mining, visualization tools, quality of results, etc.). A conclusion about the possibility of using free software if its functionality matchs the objectives of the learning was made.
  • Ескіз
    Документ
    Застосування навчальних проєктів у навчанні програмування
    (Видавничий дім «Гельветика», 2024) Пузікова, Анна Валентинівна; Лупан, Ірина Володимирівна; Puzikova, Anna Valentynivna; Lupan, Iryna Volodymyrivna
    (ua) Метод проєктів впроваджується у практику навчання в закладах загальної середньої освіти України протягом останніх двох десятиліть. За цей час він показав свою ефективність і досить органічно вписався в освітній процес. Отже, цілком природним є процес поступового впровадження методу проєктів у навчальний процес закладів вищої освіти. Застосування методу проєктів під час підготовки майбутніх фахівців різних спеціальностей дає змогу посилити мотивацію до навчання, тісніше пов’язати теорію з практикою тощо. Напевне, найперше метод проєктів застосовували до навчання майбутніх вчителів, зокрема вчителів інформатики, але з кожним роком збільшується кількість свідчень про застосування цього методу до навчання фахівців інших професій, наприклад майбутніх лікарів, правознавців та інших. Статтю присвячено опису досвіду застосування методу проєктів до навчання програмування фахівців спеціальності «Комп’ютерні науки». Сформульовані практичні завдання, які студенти виконують під час вивчення об’єктно-орієнтованого програмування, описано особливості його постановки та реалізації за проєктною методикою. У запропонованому авторами підході завдання, об’єднані єдиним сюжетом, а саме «Розробка графічного редактора», поділялися на кроки, що відповідали логіці вивчення цього розділу програмування та поступовому нарощуванню функціонала розроблюваного графічного редактора. Тобто фактично студенти реалізовували індивідуальні практично-орієнтовані творчі проєкти. Створені в процесі виконання лабораторних робіт оригінальні графічні редактори були продемонстровані під час «Тижня інформатики» й оцінені незалежним журі. Більшість представлених розробок отримала високі бали, при цьому вони добре корелювали з оцінками, отриманими пізніше на відповідному семестровому екзамені. Отже, наш досвід показав, що виконання навчальних проєктів сприяє формуванню у студентів компетентностей, передбачених освітньо-професійною програмою «Комп’ютерні науки», за якою відбувається підготовка студентів за спеціальністю 122 «Комп’ютерні науки». (en) The project method has been implemented in the practice of education in general secondary education institutions of Ukraine during the last two decades. During this time, it showed its effectiveness and quite organically fit into the educational process. Accordingly, the process of gradually introducing the project method into the educational process of higher education institutions is quite natural. The application of the project method in the training of future specialists of various specialties makes it possible to strengthen the motivation to study, to more closely connect theory with practice, etc. Probably, in the first place, the project method was applied to the training of future teachers, in particular, computer science teachers, but every year the number of testimonies about the application of this method to the training of specialists of other professions, for example, future doctors, lawyers and others, is increasing. This article is devoted to the description of the experience of applying the project method to the programming training of “Computer Science” specialists. The practical task that students perform when studying object-oriented programming is formulated, and the features of its creation and implementation according to the project method are described. In the approach proposed by the authors, tasks united by a single subject, namely “Development of a graphic editor”, were divided into steps that corresponded to the logic of studying this section of programming and gradually increasing the functionality of the developed graphic editor. That is, in fact, students implemented individual practical-oriented creative projects. The original graphic editors created during the laboratory work were demonstrated during the Informatics Week and evaluated by an independent jury. Most of the presented designs received high scores, while they correlated well with the scores obtained later in the corresponding semester exam. Thus, our experience has shown that the implementation of educational projects contributes to the formation of competencies provided for students who study by the educational and professional program “Computer Science”.
  • Ескіз
    Документ
    Паралельні та розподілені обчислення: лабораторні роботи
    (ФОП Піскова М. А., 2024) Лупан, Ірина Володимирівна; Паращук, Степан Дмитрович
    (ua) У посібнику наведено завдання та методичні рекомендації до виконання лабораторних робіт з курсу «Паралельні та розподілені обчислення», метою яких є ознайомлення студентів з основами технології ОреnМР, призначеної для паралельного програмування в середовищі зі спільною пам’яттю. Методичні рекомендації призначені для здобувачів першого (бакалаврського) ступеня, що навчаються за спеціальністю 122 Комп’ютерні науки та 126 Інформаційні системи та технології.
  • Ескіз
    Документ
    Виявлення гендерних упереджень викладачів за допомогою панельних даних
    («КОД», 2023) Лупан, Ірина Володимирівна; Шевченко, Н.
  • Ескіз
    Документ
    Вибіркові модулі. Інформатика 10-11клас
    (ФОП Піскова М. А., 2023) Величко, Марія Олексіївна; Настусенко, Софія Дмитрівна; Теренчин, Богдан Валерійович; Левицький, Ярослав В’ячеславович; Попруга, Тетяна Олегівна; Лупан, Ірина Володимирівна
    (ua) У збірнику наведено рекомендації до викладання вибіркових модулів «Комп’ютерна анімація», «Інформаційна безпека», «Веб-технології», «Креативне програмування» та курсу за вибором «Програмування на Java», зокрема, орієнтовні календарно-тематичні плани, переліки літератури та інтернет-джерел для вчителів та учнів, огляди доступного програмного забезпечення, приклади практичних завдань та питання до тестового контролю. Рекомендації укладено групою магістрантів Центральноукраїнського державного університету імені Володимира Винниченка спеціальності «014 Середня освіта» освітньої програми «Математика, інформатика та економіка». Вони будуть корисними як для студентів, так і для вчителів інформатики закладів загальної середньої освіти, а також для учнів, які опановують відповідні розділи інформатики самостійно.
  • Ескіз
    Документ
    Інформаційно-методичні матеріали з атестації студентів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти
    (ЦДУ ім. В. Винниченка, 2023) Рєзіна, Ольга Василівна; Лупан, Ірина Володимирівна
  • Ескіз
    Документ
    Інтелектуальний аналіз даних Data Mining
    (ФОП Піскова М. А., 2022) Лупан, Ірина Володимирівна; Lupan, Iryna
  • Ескіз
    Документ
    Вибіркові обстеження у психології, соціології та педагогіці: навчальний посібник
    (Лисенко В. Ф., 2019) Лупан, Ірина Володимирівна
    Посібник присвячено методам статистичного оцінювання результатів вибіркових обстежень у соціальних дослідженнях. Наведено основні формули, що використовуються для оцінювання сумарного, середнього та частки генеральної сукупності за результатами вибіркового обстеження. У першій частині розглянуто основні поняття вибіркового обстеження. У частинах 2-5 розглянуто просту випадкову, систематичну, стратифіковану та кластерну вибірки відповідно. Частину 7 присвячено питанням формування вибірок у тендерних та освітніх обстеженнях. Кожна частина містить приклади, добірку задач, питання для самоперевірки та індивідуальні завдання. Посібник може бути корисним для студентів та магістрантів у галузі соціальних наук.