Факультет математики, природничих наук та технологій
Постійне посилання на фондhttps://dspace.cusu.edu.ua/handle/123456789/58
Переглянути
12 результатів
Фільтри
Налаштування
Результати пошуку
Документ Методичні особливості вивчення та застосування електроприводу у робототехнічних системах на базі Arduino(Видавничий дім «Гельветика», 2025) Кононенко, Сергій Олексійович; Кононенко, Леся Віталіївна; Kononenko, S.; Kononenko, L.(ua) Статтю присвячено особливостям методичного забезпечення вивчення та застосування електроприводів у робототехнічних системах на платформі Arduino в контексті технологічної освіти. Актуальність дослідження зумовлена дедалі більшою роллю технологічної освіти у формуванні висококваліфікованих фахівців, здатних проєктувати, розробляти та впроваджувати інноваційні рішення в галузі робототех- ніки. Методологічна основа дослідження містить глибокий аналіз наявних підходів до викладання робототехніки, а також застосування комплексу взаємодоповнювальних загальнонаукових методів, серед яких особливе місце посідають логічне узагальнення теоретичних положень, системний підхід до розгляду складних технічних об’єктів, а також методи індукції і дедукції для формування висновків на основі емпіричних даних та теоретичних розробок. У результаті проведеного дослідження встановлено, що цілеспрямоване та систематичне впровадження спеціальних методичних рекомендацій вивчення електроприводів, адаптованих до специфіки робототехнічних систем на основі доступної та функціональної платформи Arduino, є не лише важливим, а й стратегічно необхідним елементом якісної сучасної технологічної освіти, що повністю відповідає поточним вимогам індустрії та освітніх стандартів. У статті докладно розглядається та описується практична методика, що містить усі необхідні етапи розрахунку основних технічних параметрів різноманітних типів електроприводів, які використовують у робототехніці. Особливу увагу приділено питанням розробки ефективних алгоритмів керування як серво-, так і кроковими двигунами із застосуванням апаратних та програмних можливостей платформи Arduino, що значно полегшує розуміння складних технічних концепцій. На основі проведеного аналізу та отриманих результатів автори статті обґрунтовують стратегічну важливість подальшого впровадження розробок вивчення електроприводів у навчальний процес. Особлива увага повинна бути приділена створенню методичних рекомендацій та навчальних матеріалів для малих, але практично значущих проєктів, що виконуються із застосуванням платформи Arduino. Такий підхід допоможе майбутнім педагогам технологічної освіти набути необхідного практичного досвіду, глибоко зрозуміти принципи роботи сучасних робототехнічних систем та розвинути навички, необхідні для успішної професійної діяльності в умовах стрімкого розвитку технологій. (en) The article is dedicated to the development of methodical support for the study and application of electric drives in robotic systems on the Arduino platform within the context of technological education. The relevance of the research is determined by the growing role of technological education in forming highly qualified specialists capable of designing, developing, and implementing innovative solutions in the field of robotics. The methodological basis of the research includes an in-depth analysis of existing approaches to teaching robotics, as well as the application of a set of complementary general scientific methods, among which logical generalization of theoretical propositions, a systematic approach to the consideration of complex technical objects, and methods of induction and deduction for forming conclusions based on empirical data and theoretical developments occupy a special place. The conducted research unequivocally established that the purposeful and systematic implementation of specially developed methodical recommendations for the study of electric drives, adapted to the specifics of robotic systems based on the accessible and functional Arduino platform, is not only important but also a strategically necessary element of quality modern technological education that fully meets current industry requirements and educational standards. The article details and describes a practical methodology that includes all the necessary stages of calculating the basic technical parameters of various types of electric drives used in robotics. Special attention is paid to the development of effective control algorithms for both servo and stepper motors using the hardware and software capabilities of the Arduino platform, which greatly facilitates the understanding of complex technical concepts. Based on the analysis and results obtained, the authors substantiate the strategic importance of further implementation of electric drive study developments in the educational process. Particular attention should be paid to the creation of methodical recommendations and educational materials for small but practically significant projects implemented using the Arduino platform. This approach will allow future engineers and technological education teachers to gain the necessary practical experience, deeply understand the principles of modern robotic systems, and acquire the skills necessary for successful professional activity in a rapidly developing technological environment.Документ Професійної сертифікації педагогічних працівників в Україні : проблеми та перспективи(Видавничий дім «Гельветика», 2023) Кононенко, Сергій Олексійович; Савченко, Віра Меєрівна; Кононенко, Леся Віталіївна; Kononenko, S.; Savchenko, V.; Kononenko, L.(ua) У статті досліджено питання професійної сертифікації педагогічних працівників у контексті євроінтеграції. Доведено її доцільність. Сучасний етап розвитку суспільства характеризується як появою нових професій, так і трансформацією або зникненням інших, що обумовлює необхідність перманентного оновлення професійних навичок. Відповідно, педагогічні працівники потребують постійного оновлення навчальної траєкторії до запитів суспільства, навичок організації та методики навчального процесу. У європейському просторі поширеним є практика професійної сертифікації. Сертифікаціє має на меті забезпечити мотивацію педагогічних працівників до професійного постійного розвитку та можливість закладам освіти обирати на ринку праці педагогічний персонал, який забезпечить якість освітніх послуг. Незважаючи на низку переваг, широке впровадження професійної сертифікації педагогічних працівників у освітній процес гальмується наявністю невирішених проблем: процедура професійної сертифікації педагогічних працівників не регламентується на законодавчому рівні. Чинними документами, у яких прописані окремі питання сертифікації педагогічних працівників – це Закон України «Про освіту» та Положення про сертифікацію педагогічних працівників, норми цих нормативних документів повинні бути покладені в основу розробки і впровадження нормативного забезпечення професійної сертифікації педагогічних працівників в Україні. Використання механізму професійної сертифікації педагогічних працівників дозволить мінімізувати ризики навчального закладу щодо кадрового забезпечення та рівня якості своїх освітніх послуг. Щодо педагогічних працівників, то запровадження механізму сертифікації створить підґрунтя для використання трудового потенціалу з випускників вищих навчальних закладів або педагогічних працівників, які не займалися педагогічною практикою, але мають достатній професійний рівень і бажання долучатися до неї. (en) The article examines the issue of professional certification of teachers in the context of European integration. Its expediency is proved. The current stage of society's development is characterized by the emergence of new professions and the transformation or disappearance of others, which necessitates the constant updating of professional skills. Accordingly, teachers need to constantly update the educational trajectory to meet the needs of society, skills in organizing and methodology of the educational process. In the European space, the practice of professional certification is widespread. Certification aims to motivate teaching staff to continuous professional development and enable educational institutions to choose teaching staff on the labour market who will ensure the quality of educational services. Despite a number of advantages, the widespread introduction of professional certification of pedagogical staff in the educational process is hampered by unresolved problems: the procedure for professional certification of pedagogical staff is not regulated at the legislative level. The Law of Ukraine "On Education" and the Regulation on the Certification of Pedagogical Workers are the current documents that stipulate certain issues of certification of pedagogical workers, and the norms of these normative documents should be the basis for the development and implementation of the regulatory support for the professional certification of pedagogical workers in Ukraine. The use of the mechanism of professional certification of pedagogical staff will minimize the risks of the educational institution in terms of staffing and the quality of its educational services. With regard to pedagogical staff, the introduction of a certification mechanism will create the basis for the use of labour potential from graduates of higher education institutions or pedagogical staff who have not been engaged in pedagogical practice but have a sufficient professional level and desire to join it.Документ Вивчення та дослідження студентами закладів вищої освіти робототехнічних систем з дистанційним керування(Видавничий дім «Гельветика», 2024) Кононенко, Сергій Олексійович; Соменко, Дмитро Вікторович; Kononenko, S.; Somenko, D.(ua) У статті описана методика і техніка вивчення та дослідження робототехнічних систем студентами закладів вищої освіти. Зміни, що обумовленні формуванням Society 5.0, впливом Четвертої промислової революції, досягненням цілей сталого розвитку, а також процесами глобалізації, висувають нові вимоги перед освітнім процесом в Україні. Сучасний етап розвитку суспільства характеризується як появою нових професій, так і трансформацією або зникненням інших. Це обумовлює необхідність перманентного оновлення професійних навичок, тобто навчання протягом життя. Щодо педагогічних працівників, то перед ними постає питання як перманентної адаптації навчального процесу, так і відповідно трансформації компетенцій, які мають бути сформовані у здобувачів . Пріоритетність питань, що пов’язані з освітньою діяльністю, підкреслює і зацікавленість ними на міжнародному рівні. Так, серед проголошених резолюцією Генеральної Асамблеї Організації Об’єднаних Націй від 25 вересня 2015 року No 70/1 глобальних Цілей сталого розвитку до 2030 року п. 4 зазначено забезпечення всеохоплюючої і справедливої якісної освіти та заохочення можливості навчання впродовж усього життя для всіх. Підготовка майбутніх фахівців зі спеціальностей технологічної та професійної освіти включає в себе вивчення робототехнічних систем. На сучасному етапі підготовки студентів постають нові завдання при вирішенні вказаних питань. А саме: використання сучасних засобів у розробці робототехнічних систем, створення необхідного програмного забезпечення, впровадження відповідної мікропроцесорної техніки, застосування нових виконуючих механізмів. При створенні машин з комп’ютерним керуванням робототехнічний підхід має наступні переваги у порівнянні з традиційними засобами автоматизації: низьку вартість завдяки уніфікації й стандартизації елементів та інтерфейсів; високу точність рухів внаслідок застосування інтелектуального керування; високу надійність; конструктивну компактність модулів; поліпшені динамічні характеристики машин; можливість комплектування функціональних модулів у складні системи під конкретні завдання. Зараз робототехнічні системи знаходять широке застосування в таких областях як: верстатобудування; робототехніка, авіаційній, космічній та військовій техніці; автомобілебудуванні; конструюванні нетрадиційних транспортних засобів (електровелосипеди, гіроборди, інвалідні візки) та медичного обладнання; розробці побутової техніки (пральні, швейні, посудомийні та інші машини) тощо. (en) The article describes the methods and techniques of studying and researching robotic systems by students of higher educational institutions. Changes caused by the formation of Society 5.0, the impact of the Fourth Industrial Revolution, the achievement of the Sustainable Development Goals, as well as the processes of globalization, put forward new requirements for the educational process in Ukraine. The current stage of development of society is characterized by both the emergence of new professions and the transformation or disappearance of others. This necessitates the permanent renewal of professional skills, i.e. lifelong learning. As for teachers, they face the question of both the permanent adaptation of the educational process and, accordingly, the transformation of competencies that must be formed in applicants. The priority of issues related to educational activities also emphasizes the interest in them at the international level. Thus, among the global Sustainable Development Goals by 2030 proclaimed by the United Nations General Assembly Resolution No. 70/1 of September 25, 2015, paragraph 4 is to ensure inclusive and equitable quality education and promote lifelong learning opportunities for all. The training of future specialists in the specialties of technological and vocational education includes the study of robotic systems. At the present stage of students' training, new tasks arise in solving these issues. Namely: the use of modern tools in the development of robotic systems, the creation of the necessary software, the introduction of appropriate microprocessor technology, the use of new actuating mechanisms. When creating computer-controlled machines, the robotic approach has the following advantages over traditional automation tools: low cost due to the unification and standardization of elements and interfaces; high accuracy of movements due to the use of intelligent control; high reliability; structural compactness of modules; improved dynamic characteristics of machines; the ability to complete functional modules into complex systems for specific tasks. Currently, robotic systems are widely used in such areas as: machine tool building; robotics, aviation, space and military equipment; automotive industry; design of non-traditional vehicles (electric bicycles, gyroboards, wheelchairs) and medical equipment; development of household appliances (laundry, sewing, dishwasher and other machines), etc.Документ Упровадження STEM-освіти під час розробки творчих проєктів з енергозберігальних технологій(Видавничий дім «Гельветика», 2024) Кононенко, Сергій Олексійович; Кононенко, Леся Віталіївна; Гай, Леонід Анатолійович; Kononenko, S.; Kononenko, L.; Gai, L.(ua) У статті досліджено питання використання потенціалу STEM-освіти в підготовці нового покоління фахівців та розвитку держави з метою підвищення інтересу до STEM-інновацій, висвітлюється науковий, міждисциплінарний, культурно-освітній, освітньо-виховний і соціальний внески дослідження STEM-освіти. Автори пропонують проєкти для здобувачів, що впроваджують STEM-освіту та розглядають ключові навички, які можна розвинути у здобувачів, як-от комунікативність, творчість, співпраця та критичне мислення. Одним із провідних методів навчання є проєктна діяльність. Дослідники у своїй праці описали суть побудови навчального інтегрованого проєкту через поєднання вмісту та діяльності, де проєктна діяльність школярів сприяє вирішенню складних завдань, формуванню компетентностей і наскрізних умінь, розвитку інтересів, використанню нових способів мислення та дії. Нами представлено приклад навчального проєкту із застосуванням STEM-технологій і можливості його впровадження в закладах освіти. Одним із найпростіших проєктів з енергозберігальних технологій є виготовлення сучасного ліхтарика.Розглядаючи застарілі класичні ліхтарі, ми доходимо висновку, що в них використовували лампи розжарювання та гальванічні батареї. До їх недоліків належать, по-перше, велике споживання електричної енергії,слабка світлосила, швидке спрацювання та невідновлюваність джерел живлення. Вирішення цих проблем можливе за умови використання сучасних джерел світла – світлодіодів та літійіонних акумуляторів. Проведене дослідження вказує на те, що використання методу проєктів у творчій діяльності учнів вимагає залучення ними необхідних знань із фундаментальних наук, що є, зі свого боку, основним підґрунтям формування STEM-освіти, яка сприяє розвитку у здобувачів комунікативності, творчості, уміння працювати в команді, формування нових і закріплення здобутих знань, розвитку інтересу та мотивації навчання, а також сприяє розвитку критичного мислення. Перспективи подальших досліджень полягають у визначенні відповідних компетенцій STEM-освіти. (en) The article explores the growing potential of STEM education in the preparation of a new generation of faculties and the development of the state by increasing interest in STEM innovation, highlighting the scientific, interdisciplinary, culture but-osvitny, svetny-vikhovny and social contributions to the research of STEM-enlightenment. The authors propose projects for educators to promote STEM awareness and look at key skills that can be developed among educators, including communication, creativity, creativity, and critical thinking. One of the best methods of getting started is project activity. The descendants of their predecessors described the essence of the motivation of the initial integrated project through joint activities, where the project activity of schoolchildren combines a variety of complex tasks, the formation of competencies and cross-cutting skills, development of interests, development of new ways of thinking and doing. We have presented an example of an initial project with established STEM technology and the possibility of its implementation in the fields of lighting. One of the simplest projects using energy-saving technologies is the preparation of a daily light source. Looking at the old classic lamps, we come to the conclusion that they contained frying lamps and galvanic batteries. Before their shortcomings, it is important to note, first of all, the great accumulation of electrical energy, the weak luminous power, the practice and inability of life skills. Most of these problems can be caused by the use of current lighting devices – LEDs and lithium-ion batteries. The conducted research indicates that the use of the project method in the creative activity of students emphasizes their acquisition of the necessary knowledge from the fundamental sciences, which in its turn forms the main subdivisions of STEM education, as in its the trait encourages the development of communication skills, creativity, and smart working skills among workers. team, the formation of new and consolidation of existing knowledge, the development of interest and motivation, as well as the development of critical thinking. Prospects for further research lie in the identified core competencies of forming STEM education when introduced into the initial process of project activities of developers.Документ Методика проведення метрологічних досліджень при вивченні питань промислової електроніки здобувачами вищої освіти спеціальностей технологічної та професійної освіти(2023) Кононенко, Сергій Олексійович; Кононенко, Леся Віталіївна; Kononenko, S.; Kononenko, L.(ua) Сучасний стан суспільства висуває нові завдання для організації навчального процесу з підготовки здобувачів вищої освіти у різних галузях народного господарства. Враховуючи нагальні потреби організації навчального процесу, а саме дистанційного навчання, постає проблема у розробці відповідних методів формування фахових компетенцій студентів.Сучасне виробництво важко уявити без спеціалістів з метрології. На підприємствах промисловості необхідно постійно визначати параметри технологічних процесів та контролювати якість промислової продукції. Досить швидке впровадження комп’ютеризованих інформаційно-вимірювальних систем у виробничий процес потребує висококваліфікованих працівників, які проектують, впроваджують та обслуговують ці системи. Таким чином, сфера діяльності фахівців з метрології та інформаційно-вимірювальної техніки охоплює майже всі галузі промисловості України.Дослідження проведені науковцями вказують на невирішеність поставленої проблеми, щодо побудови навчального процесу в умовах дистанційного навчання при вивчені студентами основ метрології. На перше місце виходить стан матеріально-технічного забезпечення студентів, недоступність до необхідного обладнання, відсутність відповідного методичного забезпечення при використанні наявної комп’ютерної техніки та програмного забезпечення. Тому відбувається пошук альтернативних засобів при організації дистанційного навчання, що і зумовлює розробку доступних методів викладання основ метрології.Аналіз наукових досліджень, присвячених проблемам організації та проведення метрологічних досліджень при вивчені промислової електроніки здобувачами вищої освіти спеціальностей технологічної та професійної освіти в умовах дистанційного навчання вказує на те, що існують певні труднощі в їх постановці, а саме неможливість використання вимірювального обладнання. Запропонований нами підхід проведення метрологічних досліджень в умовах дистанційного навчання а саме: використання віртуального обладнання при проведені лабораторних робіт у певній мірі задовольняє виконання поставлених завдань. З’являється перспектива подальших методичних розробок для забезпечення метрологічних досліджень на основі віртуальних приладів, які б значно покращували рівень вивчення студентами основ метрології.Документ Методика проведення метрологічних досліджень при вивченні студентами ЗВО фахових дисциплін(РВВ ЦДПУ ім. В.Винниченка, 2023) Кононенко, Сергій Олексійович; Кононенко, Леся Віталіївна; Kononenko, S.; Kononenko, L.(ua) В статті проведено аналіз педагогічних і методичних досліджень, присвячених проблемам вивчення метрології при проведенні лабораторних робіт з дисципліни електротехніка та промислова електроніка. Досвід авторів та проведений аналіз дає змогу визначити шляхи подальшого вдосконалення постановки лабораторних робіт з електротехніки та промислової електроніки в аспекті проведення метрологічних вимірювань. Це в свою чергу надає можливість формування дослідницьких вмінь студентів з метрології при виконанні ними лабораторних робіт з електротехніки та промислової електронікиДокумент Цифровізація освітнього процесу в умовах дистанційного навчання в закладах вищої освіти(РВВ ЦДПУ В. Винничека, 2021) Манойленко, Наталія Володимирівна; Кононенко, Сергій Олексійович; Крамаренко, Наталія Миколаївна; Manoylenko, N.; Kononenko, S.; Kramarenko, N.(ua) Цифровізація освітнього процесу закладів вищої освіти розглядається як провідний напрям підвищення результативності навчання, один з основних факторів підвищення якості освітнього процесу, що дозволяє вирішити теоретичні й практичні проблеми вищої освіти, закономірності, принципи, форми, методи, технології, зміст, а також особливості та умови, що забезпечують ефективне представлення освітніх послуг за допомогою інформаційних технологій та Інтернету. Окреслено рекомендації щодо цифровізації освітнього процесу. Сформульовано завдання щодо цифровізації освітнього процесу майбутніх вчителів трудового навчання та технологій; запропоновано модель перетворень освітнього процесу ЗВО.Документ Вивчення елементів сучасної цифрової техніки студентами спеціальності «технологічна освіта»(РВВ ЦДПУ ім. В. Винниченка, 2017) Кононенко, Сергій Олексійович; Богомаз-Назарова, Сніжана Миколаївна; Kononenko, S.; Bogomaz-Nazarova, S.(ua) У статті запропонована методика вивчення студентами спеціальності «Технологічна освіта»основних елементів електронних компонентів цифрової техніки. Вивчення студентами сучасних елементів цифрової техніки доцільно розпочинати на прикладі використання ними добре знайомих їм пристроїв, таких як мобільний телефон чи цифровий фотоапарат. Слід зазначити що основним елементом відеокамери є цифрова матриця. Її функція полягає в перетворенні світлового зображення, спроектованого на її поверхню за допомогою об’єктива в електрону інформацію, для подальшого використання в наступних модулях обробки і зберігання. Сучасні електронні прилади які використовуються в промисловості та побуті дають можливість глибше розкрити закономірності фізичних явищ які вивчаються ними та допомагають студентам зрозуміти сучасні технології виробництва, методи сучасного наукового дослідження, розвивають цікавість, допитливість, конструкторські здібності.Документ З досвіду організації та проведення гурткової роботи зі старшокласниками закладів загальної середньої освіти(РВВ ЦДПУ ім. В. Винниченка, 2019) Кононенко, Сергій Олексійович; Манойленко, Наталія Володимирівна; Kononenko, S.; Manoylenko, N.(ua) В статті проведено аналіз педагогічних і методичних досліджень, присвячених проблемам організації й розвитку технічної творчості школярів, вивчення досвіду роботи шкіл і позашкільних закладів, досвід авторів дають змогу визначити шляхи подальшого вдосконалення позакласної роботи а саме: в оптимізації вибору змісту, тематики, об’єктів праці, удосконаленні форм організації і засобів керівництва діяльністю учнів на позакласних заняттях для ознайомлення з основами організації сучасного виробництва, особливостями конструкторської, винахідницької і раціоналізаторської діяльності, вирішенні питань матеріального забезпечення, створення належних умов для занять гуртків, зміцнення їхньої навчально-матеріальної бази.Документ Удосконалення методики організації та змісту гурткової роботи з радіоелектроніки(РВВ ЦДПУ ім. В. Винниченка, 2018) Кононенко, Сергій Олексійович; Копчук, Олександр Васильович; Колісник, Роман Вікторович; Гринь, Денис Васильович; Kononenko, S.; Kopčuk, A.; Kolisnyk, R.; Grin, D.(ua) В статті проведено аналіз педагогічних і методичних досліджень, присвячених проблемам організації й розвитку технічної творчості школярів, вивчення досвіду роботи шкіл і позашкільних закладів, досвід авторів дають змогу визначити шляхи подальшого вдосконалення позакласної роботи а саме: в оптимізації вибору змісту, тематики, об’єктів праці, удосконаленні форм організації і засобів керівництва діяльністю учнів на позакласних заняттях для ознайомлення з основами організації сучасного виробництва, особливостями конструкторської, винахідницької і раціоналізаторської діяльності, вирішенні питань матеріального забезпечення, створення належних умов для занять гуртків, зміцнення їхньої навчально-матеріальної бази, удосконалення підготовки вчителів, зокрема вчителів трудового навчання та фізики, для керівництва позакласною роботою з радіоелектроніки та їхньої перепідготовки.