Методи та програмне забезпечення для проведення лабораторних занять

dc.contributor.advisorФіногенов, Олексій Дмитрович
dc.contributor.authorЯремчук, Денис Валентинович
dc.date.accessioned2026-04-03T12:28:45Z
dc.date.available2026-04-03T12:28:45Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractРозмір пояснювальної записки – 144 аркуші, містить 39 ілюстрацій, 52 таблиці, 3 додатки, 27 посилань на джерела. Актуальність теми. Актуальність роботи зумовлена тим, що наявні засоби проведення лабораторних занять у закладах вищої освіти не повною мірою відповідають потребам викладачів і студентів. Традиційні підходи часто не враховують специфіку оптимізаційних задач і не дозволяють моделювати умови з обмеженою кількістю запитів чи їх частотою, що важливо для глибшого розуміння теми. Ситуацію ускладнює наявність великої кількості готових рішень в інтернеті, що зменшує мотивацію студентів до самостійного пошуку відповідей, а також перехід до дистанційного навчання, який обмежує безпосередній контроль викладача. Крім того, активне використання штучного інтелекту для автоматичного розв’язання завдань призводить до втрати навчальної цінності практичних робіт і потребує нових підходів до організації освітнього процесу. Мета дослідження. Основною метою є наближення подібності умов виконання лабораторних робіт до реальних задач при аналізі складних об’єктів. Об’єкт дослідження: Процес організації та проведення лабораторних занять з використанням сучасних інформаційних технологій. Предмет дослідження: Методи, інструменти та програмне забезпечення, що реалізують підтримку лабораторних занять з використанням методу «чорної скрині». Для реалізації поставленої мети сформульовані наступні завдання: − провести аналіз систем автоматизованого тестування знань, видів аналізу складних об’єктів і визначити їхні переваги та недоліки; − розробити вимоги до функціональності, архітектури та інтерфейсу вебзастосунку; − розробити власне програмне забезпечення з використанням сучасних технологій з реалізацією взаємодії із системою у вигляді чорної скрині; − перевірити якість розробленого рішення. Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в удосконаленні архітектури програмного забезпечення для проведення лабораторних занять, за рахунок імплементації методу «чорної скрині» та алгоритмів процесів виконання обчислювальних задач, що наближає аналіз складного об’єкту до реальних умов і вимагає від студентів приділяти увагу ефективності реалізації обчислювальних процедур та розуміння їх особливостей. Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що розроблене програмне забезпечення створює умови для проведення повноцінних досліджень складного об’єкта з використанням ітераційних методів, завдяки приховуванню формалізованого опису об’єкта та реалізації механізму багаторазового запиту результатів моделювання. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського». Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на IX Міжнародній науково-практичній конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології SoftTech-2025» – м. Київ. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: 1) Яремчук Д.В., Фіногенов О.Д. Методи та програмне забезпечення для проведення лабораторних занять // ІХ Міжнародна науково-практична конференція молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології» (SoftTech-2025). Матеріали конференції. 26-28 листопада 2025 р. Київ.
dc.description.abstractotherExplanatory note size – 144 pages, contains 39 illustrations, 52 tables, 3 applications, 27 references. Topicality. The relevance of the work is due to the fact that the available tools for conducting laboratory classes in high education institutions do not fully meet the needs of teachers and students. Traditional approaches often do not take into account the specifics of optimization problems and do not allow modeling conditions with a limited number of requests or their frequency, which is important for a deeper understanding of the topic. The situation is complicated by the presence of a large number of ready-made solutions on the Internet, which reduces students' motivation to independently search for answers, as well as the transition to distance learning, which limits the direct control of the teacher. In addition, the active use of artificial intelligence for automatic problem solving leads to a loss of educational value of practical work and requires new approaches to organizing the educational process. The aim of the study. The main goal is to approximate the similarity of the conditions for performing laboratory work to real tasks when analyzing complex objects. Object of research: The process of organizing and conducting laboratory classes using modern information technologies. Subject of research: Methods, tools and software that implement support for laboratory classes using the «black box» method. To achieve this goal, the following tasks were formulated: − to analyze automated knowledge testing systems, types of analysis of complex objects and determine their advantages and disadvantages; − to develop requirements for the functionality, architecture and interface of the web application; − to develop our own software using modern technologies with the implementation of interaction with the system in the form of a black box; − to check the quality of the developed solution. The scientific novelty of the results of the master's dissertation is improving the architecture of the software for conducting laboratory classes, through the implementation of the «black box» method and algorithms for the processes of performing computational tasks, which brings the analysis of a complex object closer to real conditions and requires students to pay attention to the effectiveness of the implementation of computational procedures and understanding their features. The practical value of the obtained results is that the developed software creates conditions for conducting full-fledged research of a complex object using iterative methods, due to hiding the formalized description of the object and implementing a mechanism for multiple requests for modeling results. Relationship with working with scientific programs, plans, topics. Work was performed at the Department of Computer Science and Software Engineering of the National Technical University of Ukraine «Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute». Approbation. The scientific provisions of the dissertation were tested at the IX International Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students «Software Engineering and Advanced Information Technologies SoftTech-2025» – Kyiv. Publications. The scientific provisions of the dissertation published in: 1) Yaremchuk D.V., Finogenov O.D. Methods and Software for Conducting Laboratory Classes. Materials of the 9th International Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students “Software Engineering and Advanced Information Technologies” (SoftTech-2025). November 26-28, 2025, Kyiv.
dc.format.extent144 с.
dc.identifier.citationЯремчук, Д. В. Методи та програмне забезпечення для проведення лабораторних занять : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Яремчук Денис Валентинович. - Київ, 2025. - 144 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79968
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectонлайн-навчання
dc.subjectметод «чорної скрині»
dc.subjectпрограмне забезпечення для навчання
dc.subjectлабораторні заняття
dc.subjectітеративний метод
dc.subjectonline learning
dc.subjectblack box method
dc.subjectsoftware for learning
dc.subjectlaboratory classes
dc.subjectiterative method
dc.subject.udc004.42, 371.3:004.4
dc.titleМетоди та програмне забезпечення для проведення лабораторних занять
dc.title.alternativeMethods and Software for Conducting Laboratory Classes
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Yaremchuk_magistr.pdf
Розмір:
6.9 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: