Зайцева Т.В., Терещенкова О.В. [sunny@liveworld.biz]
Херсонська державна морська академія, Україна
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2019-v4-22/2019_4-22-Zaytseva-Tereshchenkova_FMO.pdf

КОМП'ЮТЕРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ
В СИСТЕМІ ПІДГОТОВКИ СПЕЦІАЛІСТІВ МОРСЬКОЇ ГАЛУЗІ

Стаття присвячена можливостям формування професійної компетентності курсантів морських закладів вищої освіти засобами інформаційних технологій з застосуванням комп’ютерного моделювання. Під час вивчення матеріалу дисципліни Інформаційні технології для проведення комп'ютерного моделювання при розв’язуванні прикладних задач курсанти використовують обчислювальні та графічні можливості табличного процесору MS Excel. В статті розглянутий процес розв’язування задачі оптимального завантаження замкнутого простору вантажем різної форми та розміру.
Формулювання проблеми. Створення моделі технологічного процесу передбачає введення способів вимірювання вхідних даних, процедур їх обробки, визначення вихідних величин та аналізу отриманих рішень. За допомогою функціоналу табличного процесору та завдяки вдало спроектованим таблицям, курсанти мають змогу не тільки автоматично отримувати розв’язки задач, а й експериментувати та аналізувати дані для прийняття остаточного рішення. Предметом дослідження є новітні концептуальні підходи до використання комп’ютерного моделювання для формування професійних компетенцій.
Матеріали і методи. В процесі дослідження використовувались такі методи дослідження, як системний аналіз наукових і методичних джерел за тематикою дослідження, аналіз компетентностей в галузевому стандарті підготовки спеціалістів морської галузі, які формуються внаслідок вивчення дисциплін, що пов’язані з інформаційними технологіями, та узагальнення інформації щодо поставленої проблеми.
Результати. Особливістю цього дослідження є те, що проаналізовано формування не тільки загально-наукових (предметних) компетенцій, що є першочерговим завданням під час вивчення матеріалу дисципліни «Інформаційні технології», але й можливість приділяти увагу формуванню спеціальних (професійних) компетенцій завдяки розробленій методиці використання комп’ютерного моделювання при розв’язуванні прикладних задач.
Висновки проведеного дослідження полягають в наступному: завдяки використанню апарату математичного моделювання та функціоналу табличного процесора, ми маємо змогу насичувати зміст дисципліни «Інформаційні технології», яка викладається для курсантів 1 курсу Херсонської державної морської академії, прикладними, професійно-спрямованими задачами.

Ключові слова: моделювання, комп'ютерне моделювання, електронні таблиці, моделювання технологічного процесу (прикладні задачі, розміщення вантажів)

COMPUTER SIMULATION IN THE TRAINING SYSTEM OF THE MARINE INDUSTRY SPECIALISTS
T. Zaytseva, O. Tereshchenkova
Kherson State Maritime Academy, Ukraine

Abstract. This article is devoted to the possibilities of the professional competence formation of cadets of marine higher education institutions by means of information technologies using computer simulation. In studying the material of the discipline Information Technologies for computer modeling in solving application problems, cadets use the computational and graphical capabilities of the MS Excel spreadsheet processor. The article deals with the process of solving the problem of optimal loading of enclosed space with loads of different shapes and sizes.
Formulation of the problem. Creating a model of technological process involves the introduction of accurate methods of measuring the input data, procedures for processing them, determining the output values and analysis of the obtained solutions. With the help of table processor functionality and well-designed tables, cadets are able not only to automatically obtain task solvers, but also to experiment and analyze data to make a final decision. The subject of the study is the latest conceptual approaches to the use of computer modeling for the formation of professional competencies.
Materials and methods. The research used such methods of research as systematic analysis of scientific and methodological sources on the problem of research, analysis of competences in the industry standard of training of marine specialists, which are formed as a result of studying the disciplines related to information technology, generalization of information on the problem.
Results. The peculiarity of this research is that it analyzed the possibility of forming not only general scientific (subject) competences, which is a primary task when studying the material of the discipline Information Technologies. but also the opportunity to pay attention to the formation of special (professional) competences due to the developed method of using computer simulation in solving applied problems.
Conclusions. Through the use of math modeling apparatus and the functionality of a spreadsheet processor, we are able to saturate the content of the discipline of Information Technology taught to students of 1 year of Kherson Maritime Academy, applied, professionally-oriented tasks.
Keywords: modeling, computer simulation, spreadsheets, process modeling.

Список використаних джерел

1. Абдурахманова З.К. Компьютерное моделирование в системе образования. Вестник социально-педагогического института. 2011. №1. С. 34-35.
2. Алгоритм укладки штучных грузов в контейнер. URL: https://vuzlit.ru/2216607/algoritm_ukladki_shtuchnyh_gruzov_konteyner (дата звернення: 26.10.2019).
3. Боев В.Д., Сыпченко Р.П. Компьютерное моделирование. ИНТУИТ.РУ, 2010. 349с. URL: http://computersbooks.net/books/rukovodstvo-po-po/boev-vd/ (дата звернення: 14.06.2019).
4. Жалдак М.І., Рамський Ю.С. Чисельні методи математики: посібник для самоосвіти вчителів. Київ: Радянська школа, 1984. 207 с.
5. Майер Р.В. Компьютерное моделирование: моделирование как метод научного познания. Компьютерные модели и их виды. Научный электронный архив. URL: http://econf.rae.ru/article/6722 (дата звернення: 21.08.2019).
6. Раков С.А. Математична освіта: компетентнісний підхід з використанням ІКТ: монографія. Харків: Факт, 2005. 360 с.
7. Семеріков С.О., Мантій І.С., Словацький К.І., Теплицький І.О., Теплицький О.І. Мобільне програмне забезпечення для навчання інформатиці у середній школі. Науковий журнал НПУ ім. Драгоманова. Серія 2: Комп'ютерно-орієнтовані системи навчання. 2010. №8. С. 20-29.
8. Соколов С.С. Математическая модель радиационного размещения груза в трюмах судна. Журнал университета водных коммуникаций. 2010. № 3. С. 89-92.
9. Теплицький І.О. Елементи комп’ютерного моделювання: навчальний посібник. Кривий Ріг: КДПУ, 2010. 264 с.
10. Тыщенко О.Б. Новое средство компьютерного обучения - электронный учебник. Компьютеры в учебном процессе. 2008. № 10. С. 89-92.
11. Шибаев А.Г. Оптимизация плана размещения грузов в грузовых помещениях судна // Экономика и эксплуатация морского транспорта: Сб. науч. тр. Одесского ин-та инж. морск. фл. М. 1991. С. 102-105.
12. El-Gebeily M., Yushau B. Numerical Methods with MS Excel. The Montana Mathematics Enthusiast. Vol. 4: no.1. 2007. pp. 84-92. URL: http://scholarworks.umt.edu/cgi/ (дата звернення: 23.11.2019).
13. Chapra S., Canale R. Numerical Methods for Engineers. McGraw Hill Education. New York. 2015. URL: https://www.academia.edu/31722261/Numerical_Methods_for_Engineers_7th_Edition_steven_chapra (дата звернення: 7.09.2019).
14. Hoffman J. Numerical Methods for Scientists and Engineers. 2nd Edn Rev. and Exp. New York. 2001. URL https://epiportal.com/Ebooks/Numerical%20Methods%20for%20Engineers%20and%20Scientists.pdf (дата звернення: 15.09.2019).