ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ СИНТЕЗУ СТРУКТУРНИХ ГЕОМЕТРИЧНИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ НАВЧАННЯ ІНЖЕНЕРНИМ ДИСЦИПЛІНАМ : ИНФОРМАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СИНТЕЗА СТРУКТУРНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ОБУЧЕНИЯ ИНЖЕНЕРНЫМ ДИСЦИПЛИНАМ

Краткое описание

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
Інститут проблем математичних машин і систем

На правах рукопису

ХОМЕНКО ІННА ВОЛОДИМИРІВНА

УДК 004.94:377

ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ СИНТЕЗУ
СТРУКТУРНИХ ГЕОМЕТРИЧНИХ МОДЕЛЕЙ
ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ НАВЧАННЯ
ІНЖЕНЕРНИМ ДИСЦИПЛІНАМ

Спеціальність 05.13.06 – Інформаційні технології

Дисертація на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук

Науковий керівник:
доктор технічних наук, професор В. В. Литвинов

Київ – 2013

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 6
ВСТУП 7
РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ МАШИННОЇ ПІДТРИМКИ НАВЧАННЯ ТРИВИМІРНОМУ МОДЕЛЮВАННЮ У МАШИНОБУДУВАННІ 15
1.1 ПРОМИСЛОВІ СИСТЕМИ ГЕОМЕТРИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ В ОСВІТНЬОМУ ПРОЦЕСІ 15
1.2 ОСНОВИ ПРОЦЕСУ НАВЧАННЯ 16
1.3 ІНТЕНСИФІКАЦІЯ ПРОЦЕСУ НАВЧАННЯ 18
1.4 ПРОБЛЕМИ СУЧАСНОЇ ГРАФІЧНОЇ ПІДГОТОВКИ 20
1.5 ГРАФІЧНІ ТА ГЕОМЕТРИЧНІ КОМП’ЮТЕРНІ МОДЕЛІ 22
1.6 ГЕОМЕТРИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ОБ’ЄМНИХ ТІЛ 28
1.6.1 УПРАВЛІННЯ ГЕОМЕТРИЧНИМИ МОДЕЛЯМИ 31
1.6.2 МЕТОДИ ПОБУДОВ 3D-МОДЕЛЕЙ 33
1.6.3 ФОРМОТВОРЧІ ОПЕРАЦІЇ 34
1.7 ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ ГЕОМЕТРИЧНИХ МОДЕЛЕЙ 40
1.7.1 ГЕОМЕТРИЧНА ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ 42
1.7.2 ПРОГРАМНА ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ 47
1.7.3 ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ ЗА ІСТОРІЄЮ ПОБУДОВИ 48
1.7.4 ЕСКІЗНА ПАРАМЕТРИЗАЦІЯ 49
1.8 ОСНОВИ ТЕОРІЇ ПАРАМЕТРИЗАЦІЇ 51
1.9 КЛАСИФІКАЦІЯ НАВЧАЮЧИХ СИСТЕМ 53
1.10 ОГЛЯД НАВЧАЮЧИХ СИСТЕМ ІЗ ГЕОМЕТРИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ 55
1.10.1 КОНТРОЛЮЮЧІ СИСТЕМИ 57
1.10.2 ГЕНЕРУЮЧІ СИСТЕМИ 57
1.11 КЛАСИФІКАЦІЯ ЗНАНЬ 58
1.12 РЕЗУЛЬТАТИ ТА ВИСНОВКИ 59
РОЗДІЛ 2 ПРЕДСТАВЛЕННЯ ГРАФІЧНИХ ДАНИХ ТА ЗНАНЬ 60
2.1 ПРЕДСТАВЛЕННЯ ЗНАНЬ У МАШИНОБУДУВАННІ 60
2.2 ГРАМАТИКА МОДЕЛЮВАННЯ 62
2.3 ПРЕДСТАВЛЕННЯ МАТЕМАТИЧНОГО ЗМІСТУ ГЕОМЕТРИЧНИХ МОДЕЛЕЙ 64
2.3.1 ОПЕРАЦІЯ ОБ’ЄДНАННЯ ТІЛ 64
2.3.2 ОПЕРАЦІЯ ПЕРЕТИНУ ТІЛ 66
2.3.3 ДИСТРИБУТИВНІ ЗАКОНИ 68
2.3.4 ОПЕРАЦІЯ РІЗНОСТІ ТІЛ 71
2.3.5 ЗАКОНИ ДЕ МОРГАНА 72
2.4 ПЕРЕБУДОВА МОДЕЛЕЙ 73
2.5 ВІЗУАЛЬНЕ ПРЕДСТАВЛЕННЯ МОДЕЛЕЙ 74
2.6 ПРЕДСТАВЛЕННЯ ЗНАНЬ 77
2.6.1 ВИДИ ЗНАНЬ 78
2.6.2 МОВИ ПРЕДСТАВЛЕННЯ ЗНАНЬ 79
2.7 МОВА СТВОРЕННЯ МОДЕЛЕЙ 81
2.7.1 ПОНЯТТЯ ЕКВІВАЛЕНТНОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ 81
2.7.2 СПІВСТАВЛЕННЯ ІЗ ЗРАЗКОМ НА ДЕРЕВАХ МОДЕЛЕЙ 82
2.7.3 СИНТАКСИС ТА СЕМАНТИКА МОВИ 85
2.7.4 ОЦІНКА ХАРАКТЕРИСТИК МОВИ 86
2.7.5 ОЦІНКА ЧАСУ СПІВСТАВЛЕННЯ 88
2.7.6. ГАЛУЗІ ЗАСТОСУВАННЯ МОВИ ГЕОМЕТРИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ 92
2.8 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 92
РОЗДІЛ 3 АВТОМАТИЗОВАНА СИСТЕМА НАВЧАННЯ ІНЖЕНЕРНИМ ДИСЦИПЛІНАМ 93
3.1 ЗАГАЛЬНА СТРУКТУРА АВТОМАТИЗОВАНОЇ СИСТЕМИ 93
3.2 АРХІТЕКТУРА ЕКСПЕРТНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ НАВЧАННЯ 96
3.3 МОДЕЛІ ПРЕДСТАВЛЕННЯ ЗНАНЬ 98
3.4 ДЕКЛАРАТИВНИЙ ТА ПРОЦЕДУРНИЙ ПІДХОДИ ПРИ ПОБУДОВІ АСН 99
3.4.1 ДЕКЛАРАТИВНІ ЗНАННЯ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ СТУДЕНТІВ 99
3.4.2 ПРОЦЕДУРНІ ЗНАННЯ В ІНСТРУМЕНТАРІЇ ЕКСПЕРТА 100
3.5 АРХІТЕКТУРА ІНТЕГРОВАНОЇ АСН 100
3.6 МЕТОДИ КОНТРОЛЮ ЗНАНЬ 101
3.7 МОДЕЛЬ ПОМИЛОК 103
3.8 КАТАЛОГ ПОМИЛОК 103
3.9 КЛАСИ ЕКВІВАЛЕНТНОСТІ МОДЕЛЕЙ 104
3.10 ОЦІНЮВАННЯ ПОМИЛОК 107
3.11 ІНТЕЛЕКТУАЛЬНИЙ ДІАЛОГ 110
3.12 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 111
РОЗДІЛ 4 ІНСТРУМЕНТАРІЙ ГЕНЕРАЦІЇ ЗАВДАНЬ 112
4.1 КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТОДІВ ГЕНЕРАЦІЇ 112
4.2 МЕТОД ГЕНЕРАЦІЇ ГРАФІЧНИХ ЗАВДАНЬ 114
4.2.1 МОДЕЛЬ ЗАВДАННЯ 114
4.2.2 ВИДІЛЕННЯ СІМЕЙСТВА ЗАВДАНЬ 115
4.3 ТЕХНОЛОГІЯ СИНТЕЗУ ЗАВДАНЬ 116
4.3.1 КОМБІНАТОРНІ МЕТОДИ СИНТЕЗУ ЗАВДАНЬ 116
4.3.2 ВІДНОШЕННЯ У МОДЕЛЯХ ЗАВДАНЬ 117
4.3.3 ЕВРИСТИЧНИЙ СИНТЕЗ ГРАФІЧНИХ ЗАВДАНЬ 122
4.3.4 ТЕХНОЛОГІЯ СИНТЕЗУ ІЗ ОБМЕЖЕННЯМИ НА ОСНОВІ МАТЕМАТИЧНИХ МОДЕЛЕЙ 122
4.3.5 ТЕХНОЛОГІЯ СИНТЕЗУ ІЗ ОБМЕЖЕННЯМИ НА БІНАРНИХ ДЕРЕВАХ «І-АБО» 125
4.4 АЛГОРИТМ ГЕНЕРАЦІЇ ЗАВДАНЬ 126
4.5 АВТОМАТИЗОВАНІ НАВЧАЮЧІ СИСТЕМИ ДЛЯ НАВЧАННЯ ДВО- ТА ТРИВИМІРНОМУ МОДЕЛЮВАННЮ 128
4.5.1 ГЕНЕРАТОР ДВОМІРНИХ ЗАВДАНЬ 128
4.5.2 ГЕНЕРАТОР ТРИВИМІРНИХ ЗАВДАНЬ 131
4.6 ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДУ ГЕНЕРАЦІЇ ДЛЯ ДРУКОВАНИХ КОПІЙ ЗАВДАНЬ 132
4.7 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА РОБОТА 134
4.8 АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЇ РОБОТИ 138
4.8.1 ОЦІНКА ПОКАЗНИКІВ ПРОДУКТИВНОСТІ РОБОТИ СТУДЕНТІВ 138
4.8.2 ОЦІНКА ПОКАЗНИКІВ УСПІШНОСТІ СТУДЕНТІВ 140
4.8.3 ОЦІНКА ТРУДОМІСТКОСТІ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ НАВЧАЛЬНОГО ПРОЦЕСУ. 143
4.9 ВИСНОВКИ ДО РОЗДІЛУ 144
ВИСНОВКИ 145
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 147
ДОДАТКИ 160

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ
ВНЗ Вищий навчальний заклад
САПР Система автоматизованого проектування
ІТ Інформаційні технології
НМКД Навчально-методичний комплекс дисципліни
ГМ Геометрична модель
ЧПУ Числове програмне управління
СГМ Системи геометричного моделювання

Об’єднання тіл

Перетин тіл

Віднімання тіл
АРІ Інтерфейс прикладного програмування (Application programming interface)
АСН Автоматизована система для навчання
ЕНС Експертно-навчаючі системи
ЕС Експертні системи
ККД Коефіцієнт корисної дії
ЕМВ Електронний макет виробу
МПЗ Мова представлення знань
НАМ Нормальні алгорифми А. А. Маркова

Т-еквівалентність

Р-рівність
ІС Інтелектуальна система
БЗ База знань

ВСТУП
Актуальність теми. Сучасне виробництво потребує висококваліфікова¬них інженерів та конструкторів, внаслідок чого постійно зростають вимоги до випускників ВНЗ. Відповідно до потреб перспективного розвитку української економіки збільшено держзамовлення на інженерні спеціальності. Про необхід¬ність постійного підвищення професійного та загальнокультурного рівня випускників наголошується у Законах України «Про освіту», «Про вищу освіту», Національній доктрині розвитку освіти України та ін. Головними напрямами реорганізації освіти визначені: підвищення якості підготовки фахів¬ця; оновлення змісту освіти та форм організації навчального процесу; інтегра¬ція вітчизняної освіти до європейського та світового освітніх просторів [1].
Сучасна система вищої освіти повинна, зокрема, забезпечити підготовку фахівця інженерного профілю із відповідним рівнем професійної компетентності, розвитком творчих здібностей. Професійна компетентність інженера у значній мірі визначається знанням, вмінням та навичками, які формуються під час вивчення дисциплін із використанням комп’ютерних графічних пакетів [2]. Проблеми підготовки майбутніх інженерів в області комп’ютерного моделювання також актуалізуються у зв’язку із розгортанням ефективних інтелектуальних комунікацій у світовій спільноті, адже графічні зображення є універсальним засобом передачі та об’єктивізації знання, не обмеженим мовним бар’єром.
Важливу роль в процесі навчання комп’ютерному конструюванню відіграють інформаційні технології [3]. Саме вони є основою побудови систем автоматизованого проектування, таких як КОМПАС-3D (АСКОН), AutoCAD (Autodesk), Creo Elements (PTC), NX (Siemens PLM Software), SolidWorks (SolidWorks Corporation), PowerShape (Delcam Plc) та ін. [4-9]. Однак, застосування професійних систем при навчанні студентів затруднене, адже вони розраховані на виробничий процес. Конкретизація змісту навчальних програм та якісний контроль засвоєння матеріалу є важливими характеристиками освітнього процесу. Навчальні курси повинні бути лаконічними, містити матеріал високого ступеню узагальнення і разом із тим бути конкретними, мати необхідний і достатній обсяг фактичного матеріалу у доступній для студента формі. Систематичне викладення матеріалу повинно здійснюватися відповідно до методів пізнання та відрізнятись популярністю, проблемністю, викликати інтерес студента до знань та процесу пізнання, стимулювати його потребу у необхідності самоосвіти [10]. Особливо актуальним це дослідження є у зв’язку із тенденціями до індивідуалізації навчання та підвищенням якості освіти. Сучасний стан інженерної підготовки, в тому числі із урахуванням думки роботодавців (як в Україні, так і за кордоном [11, 12]), не є задовільним. Промислові графічні системи не передбачають підтримку навчального процесу [13]. Існує потреба у створенні спеціальних інструментальних засобів для забезпечення процесу навчання.
Фундаментальні дослідження із інформаційних технологій навчання проводилися відомими науковцями Глушковим В. М., Скуріхіним В. І., Довгялло О. М., Башмаковим А. І., Згуровським М. З., Теслером Г. С., Красильниковою В. А., Гершунським Б. С., Машбіцем Є. І., Атановим Г. А., Алєксєєвим О. М. та ін.
Таким чином, можна стверджувати, що розроблення та впровадження інструментальних засобів для синтезу і співставлення геометричних моделей, зокрема для системи комп’ютеризації інженерної освіти, є перспективними та актуальними дослідженнями у зв’язку із тенденціями до індивідуалізації навчання та підвищення ефективності освіти.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота над дисертацією проводилась відповідно до планів наукових досліджень відділу інтегрованих автоматизованих систем спеціального призначення Інституту проблем математичних машин і систем НАНУ. Результати дисертаційної роботи отримано в рамках дослідження за темою «Інформаційне, програмне та математичне забезпечення видобутку метану закритих шахт: компоненти, моделі, методи» (ДРН 0112U002983, 2011-2015 рр.). рр.), в якому використовувались геометричні моделі споруд: надшахтні будівлі, гірські виробітки та ін. Дисертаційне дослідження збігається із основними науковими напрямами та проблемами фундаментальних досліджень Національної академії наук України на 2009-2013 роки у сфері розроблення математичних методів та систем моделювання об’єктів.
Мета і завдання дослідження. Основна мета дисертації полягає у розробленні інформаційної технології для інтенсифікації процесу навчання інженерним дисциплінам за рахунок автоматизації процесів підготовки та перевірки правильності виконання завдань із геометричного моделювання. Досягнення поставленої мети зумовило необхідність розв’язання таких завдань:
– аналіз існуючих процесів навчання інженерним спеціальностям;
– проведення порівняльного аналізу існуючих систем для навчання із метою визначення принципів та концептуальних засад їх побудови;
– визначення концептуальних засад представлення навчального матеріалу із використанням високорівневої мови створення геометричних моделей;
– розроблення алгоритмів еквівалентного перетворення моделей;
– розроблення методів генерації варіантів завдань для створення геометричних моделей та оцінювання знань із машинної графіки;
– реалізація та впровадження в конкретну промислову систему автоматизованого проектування інструментальних засобів генерації варіантів графічних завдань.
Об’єктом дослідження є процеси автоматизації навчання інженерним дисциплінам.
Предметом дослідження є методи та засоби автоматизації синтезу структурних геометричних моделей.
Методи дослідження. Методологічною основою дисертації є фундаментальні положення сучасних інформаційних технологій, наукові праці та методичні розроблення вітчизняних та зарубіжних учених у галузі інженерного моделювання а також забезпечення автоматизованого навчання. У дисертаційній роботі використовувалися такі наукові методи досліджень: абстрактно-логічний, монографічний, порівняльний (при узагальненні досвіду формування геометричних моделей), математичного моделювання, логічного узагальнення, теорії формальних мов, теорії графів (при розробленні високорівневої мови геометричного моделювання), комбінаторні методи, теорія параметризації, синтезу (при розробленні методів генерації завдань) та ін.
Наукова новизна одержаних результатів. Наукову новизну дисертаційного дослідження визначають такі теоретико-методологічні й прикладні результати:
вперше:
– запропоновано систему показників ступеню близькості геометричних моделей, із використанням яких вирішуються задачі генерації графічних завдань та оцінки правильності їх виконання студентами;
– розроблено комбінаторні методи синтезу геометричних моделей із заздалегідь підготовлених параметризованих елементів, які передбачають створення великої кількості індивідуальних графічних завдань;
удосконалено:
– методи параметризованого моделювання геометричних моделей шляхом визначення параметрів та залежностей, які будуть модифікуватись програмно, із метою поповнення баз знань без залучення програмістів;
дістало подальшого розвитку:
– мова представлення геометричних моделей та інформаційна технологія їх створення, що базується на роботі із деревами, у межах якої формалізовано правила виведення дво- та тривимірних моделей об’єктів машинобудівного призначення, яка передбачає генерування та контроль еквівалентності моделей.

Практичне значення одержаних результатів. Усі одержані наукові результати у своїй сукупності утворюють нову інформаційну технологію синтезу структурних геометричних моделей, яка доведена до реально діючих комп’ютерних програм у складі розробленої системи для навчання інженерним дисциплінам. Дана система включає в свою архітектуру: комп’ютерні програми (бібліотеки для САПР КОМПАС-3D), призначені для навчання інженерним дисциплінам, а саме: генерації та контролю правильності виконання геометричних моделей студентами; інструментарій створення бланків завдань в електронному та друкованому вигляді шляхом злиття документів із використанням підготовленої (згенерованої) графічної інформації.
Окрім підвищення ефективності навчання, впровадження автоматизова¬них систем для навчання звільняє викладача від трудомістких та часто рутин¬них операцій – представлення навчального матеріалу, створення та контролю правильності виконання завдань; зумовлює накопичення бази навчально-методичних курсів. Висновки та пропозиції, які містяться в дисертації, мають практичне значення для вдосконалення системи освіти в напрямі інженерних спеціальностей та спрямовані на забезпечення її сталого розвитку.
Відомості про впровадження результатів досліджень. Розроблений інструментарій впроваджено у Полтавському національному технічному університеті імені Юрія Кондратюка МОН України, Національному технічному університеті України «КПІ» МОН України при викладанні дисциплін «Інженерна графіка», «САПР», «Основи автоматизованого виробництва», а також ТОВ «АСКОН-КР» (м. Київ) при забезпеченні потреб освітньої програми «Будь інженером» та єдиної системи сертифікації АСКОН, зокрема при проведенні навчальних курсів із підвищення кваліфікації працівників навчальних закладів та підприємств, оцінці правильності виконання завдань на всеукраїнських олімпіадах, сертифікації спеціалістів за базовими продуктами АСКОН.
Особистий внесок здобувача. Усі наукові результати, подані у дисертаційній роботі, отримані автором особисто. У друкованих працях, опублікованих у співавторстві, особистий внесок здобувача такий: [14] – розроблено програмне забезпечення генерації графічних завдань для дисциплін, насичених інженерною графікою, зокрема курсу комп’ютерної графіки; [15] – розроблено метод автоматизованої побудови графічних завдань із параметрич¬них фрагментів, формалізовано метод синтезу графічних завдань; [16] – формалізовано процес створення геометричних моделей та представлення графічних даних та знань у системах для автоматизованого навчання; [17] – розроблено та реалізовано методику віртуального тестування освітленості ландшафтів шляхом генерації довільних розташувань різних елементів дорожнього руху; [18] – сформульовано принципи спадковості для розроблення вимог до навчаючих систем із графічним контентом; [19] – розроблено методич¬не забезпечення та описано процес створення мультимедійних методичних вказівок, покликаних інтенсифікувати процес навчання комп’ютерному моделюванню; [20] – розроблено методику створення рівних та рівноцінних варіантів графічних завдань із дисципліни «Комп’ютерна графіка».
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи були оприлюднені й отримали позитивну оцінку на міжнародних та всеукраїнських науково-практичних конференціях, зокрема:
1. VI Международная научно-практическая конференция-выставка «Единая образовательная информационная среда: проблемы и пути развития», 20-22 сентября 2007, Томск.
2. Всеукраїнська науково-технічна конференція «Комп’ютерна математи¬ка в науці, інженерії та освіті» (CMSEE-2007), 28-30 листопада 2007, Полтава.
3. VIII Всеукраїнська науково-практична конференція «Прикладна геометрія, графічні технології та дизайн», 17-20 квітня 2012, Полтава.
4. Всеукраїнська науково-методична конференція «Інноваційні аспекти геометрографічної освіти», 7-10 травня 2012, Севастополь.
5. VII Міжнародна науково-практична конференція «Математичне та імітаційне моделювання систем МОДС'2012», 25-28 червня 2012, Чернігів.
6. Всеукраїнська науково-технічна конференція «Системи автоматизова¬ного проектування та комп’ютерного моделювання в технології машино¬будування», 11-15 лютого 2013, Львів-Карпати.
Публікації. Результати дисертації викладені у 9 наукових публікаціях, у тому числі в 4 статтях у наукових журналах та збірниках наукових праць із переліку фахових видань, 3 тезах та 1 статті у матеріалах конференцій, 1 патенті на винахід.
Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, чотирьох розділів, висновків, списку використаних джерел з 110 назв на 10 сторінках та 3-х додатків на 16 сторінках. Загальний обсяг дисертації 143 сторінки. Робота містить 52 рисунки та 8 таблиць.
Основний зміст роботи.
У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, визначено мету та завдання дослідження, об’єкт, предмет і методи дослідження, визначено наукову новизну, практичне значення отриманих результатів, наведено відомості про впровадження та апробацію результатів дослідження, особистий внесок здобувача та публікації.
У першому розділі роботи проаналізовано можливості сучасних систем підтримки навчального процесу та виробничих систем автоматизованого проектування.
Другий розділ роботи присвячено представленню даних та знань. Проаналізовано існуючі мови представлення знань. На основі виявлених недоліків, з метою забезпечення ефективного навчання студентів інженерним навичкам, вдосконалено мову представлення геометричних моделей, яка дозволяє використовувати парадигми декларативних мов та може бути інтегрована із індустріальними системами автоматизованого проектування.
У третьому розділі представлено інструментарій для автоматизованого навчання інженерним дисциплінам, який дозволяє автоматизувати процеси генерації індивідуальних завдань та контролю правильності їх виконання.
Четвертий розділ містить детальний опис інструментарію генерації завдань, а також результати та аналіз експериментальної роботи під час навчального процесу.

Список литературы

ВИСНОВКИ
Дисертаційна робота вирішує важливу наукову задачу, яка полягає у розробленні та впровадженні інформаційної технології синтезу структурних геометричних моделей для автоматизації навчання інженерним дисциплінам, зокрема автоматизовано такі трудомісткі функції викладача як підготовка варіантів завдань та контроль правильності їх виконання студентами. Під час вирішення цієї задачі було отримано наступні результати:
1. Виділено основні проблеми сучасної інженерної підготовки, які пов’язані із використанням професійних систем автоматизованого виробництва у навчальному процесі. Показано, що основними напрямами удосконалення освітньої діяльності є інтенсифікація та автоматизація навчального процесу. Визначено актуальність розроблення автоматизованих систем для навчання інженерним дисциплінам, інтегрованих із виробничими системами автоматизованого виробництва, до складу яких входять системи генерації завдань та перевірки правильності їх виконання.
2. Класифіковано існуючі системи для навчання, визначене місце систем для навчання інженерним дисциплінам в рамках цієї класифікації. Встановлено відсутність контролюючих і генеруючих систем для навчання конструюванню із використанням систем автоматизованого виробництва. Охарактеризовано інженерні знання з позиції автоматизації їх представлення.
3. Дано визначення інформаційної технології синтезу структурних геометричних моделей для автоматизації навчання інженерним дисциплінам. Визначено функції навчального процесу, реалізація яких базуватиметься на використанні інформаційної технології синтезу структурних геометричних моделей. Удосконалена мова представлення та створення геометричних моделей, заснована на роботі із деревами.
4. Розроблена формальна модель процесів співставлення та перетворення структурних геометричних моделей, яка дає можливість динамічного поповнення бази знань. Запропоновано структуру автоматизованого процесу навчання інженерним дисциплінам та розроблено засоби, призначені для створення та контролю графічних завдань.
5. Науковий результат цієї роботи полягає в тому, що вперше запропоновано методи і моделі генерації дво- та тривимірних геометричних моделей, створених із використанням промислових САПР, що забезпечують можливості автоматизованого створення наборів різних та рівноцінних завдань для контролю знань студентів.
6. Практичне значення отриманих результатів полягає у створенні ефективної технології формування інформаційного ресурсу системи автоматизованого навчання інженерним дисциплінам на базі розроблених методів та програмних засобів. Інформаційна технологія впроваджена у навчальні заклади України та використовується при вивченні інженерних дисциплін.
7. Впровадження у навчальний процес запропонованого інструментарію дозволило в рази підвищити кількість створених індивідуальних графічних завдань та зменшити витрати часу на їх перевірку пропорційно до кількості виданих завдань. Якість перевірки також не зменшилась, що підтверджується відгуками експертів із навчальних дисциплін.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
1. Проект Національної стратегії розвитку освіти в Україні на 2012-2021 роки – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: www.iitzo.gov.ua/files/proekt_rozvitku_osviti_2012_2021_.doc
2. Теорія і методика графічної підготовки студентів інженерних спеціальностей вищих навчальних закладів: автореф. дис. д-ра пед. наук: 13.00.04 / О. М. Джеджула; Терноп. нац. пед. ун-т ім. В. Гнатюка. – Тернопіль, 2007. – 42 с.
3. Соломенцев Ю. М. Информационно-вычислительные системы в машиностроении CALS-технологии / Ю. М. Соломенцев, В. Г. Митрофанов, В. В. Павлов, Л. В. Рыбаков – М.: Наука, 2003. – 292 с.
4. КОМПАС-3D V14. Инструмент со3Dателя [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://kompas.ru
5. 3D САПР | САПР | AutoCAD 2014 [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.autodesk.ru/products/autodesk-autocad/overview
6. PTC Creo - Design Solutions | PTC [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.ptc.com/product/creo
7. NX: Siemens PLM Software [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.plm.automation.siemens.com/ru_ru/products/nx/index.shtml
8. 3D CAD Design Software SolidWorks [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.solidworks.com
9. CAD CAM Software Solutions – Delcam [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.delcam.com
10. Педагогика. Учебное пособие для студентов педагогических вузов и педагогических колледжей / Под ред. П.И. Пидкасистого. - М: Педагогическое общество России, 1998. - 640 с.
11. Зеленовская Н. В., Шабека Л. С. Модульное построение интегрированного курса «Инженерная графика» // Проблемы качества графической подготовки студентов в техническом вузе в условиях перехода на образовательные стандарты нового поколения: матер. междунар. науч.-практ. интернет-конф. (февраль-март 2011 г.) Пермь: изд-во Перм. гос. тех. ун-т, 2011. – С. 97-101
12. Лившиц В. Болонский процесс и проблемы інженерного образования в Израиле // Электронный научный семинар – [Електронний ресурс]. – Режим доступу: www.elektron2000.com/livshic_0091.html
13. Харжевський В. О. SolidWorks – інтегрований комплекс для підготовки інженерів // Інноваційні аспекти геометрографічної освіти: Матеріали Всеукраїнської науково-методичної конференції (травень 2012 р.) Севастополь: Вид-во СевНТУ, 2012 – С. 62–66
14. Хоменко І. В. Автоматизована генерація графічних завдань / Інна Володимирівна Хоменко, Станіслав Вячеславович Попов// Східно-Європейський журнал передових технологій // Міжнародний науковий журнал. – 2009. – №1/2(37). – С. 11-14.
15. Литвинов В. В. Синтез графічних завдань за допомогою параметричних моделей / Віталій Васильович Литвинов, Інна Володимирівна Хоменко // Вісник Чернігівського технологічного університету. Серія «Технічні науки». – 2012. – №3(59). – C. 131-136.
16. Литвинов В. В. Формалізація процесу створення геометричних моделей / Віталій Васильович Литвинов, Інна Володимирівна Хоменко // Математичні машини і системи. – 2013. – №1. – С. 111-117.
17. Патент України № 12540/1: МПК 6 F 21 S8/10 Бокове світло автомобіля плюс: / Ходурський Віктор Євгенович (UA), Хоменко Інна Володимирівна (UA), Марков Олександр Олександрович (UA); №2008 06592; заяв. 15.05.2008; опубл. 15.08.2008, Бюл. №10.
18. Ляхов А. Л. Принцип наследования для разработки требований к обучающим программам / А. Л. Ляхов, И. В. Хоменко, С. А. Захаров// Комп’ютерна математика в науці, інженерії та освіті (CMSEE-2007): матеріали Всеукр. наук.-техн. конф. – Полтава, 2007. – С. 38-39.
19. Ляхов О.Л. Інтенсифікація навчання комп’ютерному моделюванню у вищій школі / О. Л. Ляхов, О. І. Сороковий, І. В. Хоменко// Комп’ютерна математика в науці, інженерії та освіті» (CMSEE-2008): матеріали Всеукр. наук.-техн. конф. – Полтава, 2008. – С. 50.
20. Литвинов В. В. Інтенсифікація навчання дисциплінам, насиченим інженерною графікою / Віталій Васильович Литвинов, Інна Володимирівна Хоменко// Інноваційні аспекти геометрографічної освіти: матеріали наук.-метод. конф. – Севастополь, 2012. – С. 147-151.
21. Программное обеспечение 3D САПР CATIA (Dassault Systemes) [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.3ds.com/ru/products-services/catia/welcome/
22 Российский программный комплекс T-Flex CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.tflex.ru/products/
23. Иновационные технологии высших учебных заведений в условиях внедрения кредитной системы обучения / Д. Т. Курманова // Вестник КАСУ – 2007. – №1 – С. 16–22
24. Вища освіта України і Болонський процес: Навчальний посібник. / За редакцією Кременя В. Г. Упорядники Степко М. Ф., Болюбаш Я. Я., Шинкарук В. Д., Грубінко В. В., Бабін І. І. – Київ-Тернопіль, 2004. – 286 с.
25. Хоменко И. В. Интенсификация процесса обучения с помощью uvScreenCamera / Инна Владимировна Хоменко // Единая образовательная среда: проблемы и пути развития: материалы VI международной научно-практ. конф.-выставки, – Томск, 2007. – С. 80-81.
26. Ляхов А. Л. Принцип наследования для разработки требований к обучающим программам / А. Л. Ляхов, И. В. Хоменко, С. А. Захаров// Комп’ютерна математика в науці, інженерії та освіті» (CMSEE-2007): матеріали Всеукр. наук.-техн. конф. – Полтава, 2007. – С. 38-39.
27. Теорія і методика графічної підготовки студентів інженерних спеціальностей вищих навчальних закладів: автореф. дис. д-ра пед. наук: 13.00.04 / О. М. Джеджула; Терноп. нац. пед. ун-т ім. В. Гнатюка. – Тернопіль, 2007. – 42 с.
28. Черніков О. В. Концепція викладання дисципліни «Нарисна геометрія, інженерна та комп’ютерна графіка» в умовах поглиблення фізико-математичної підготовки / О. В. Черніков // Викладання дисципліни «Нарисна геометрія, інженерна та комп’ютерна графіка» в умовах кредитно-модульної системи навчання (Матеріали Всеукраїнської науково-методичної конференції, м. Севастополь, 7-11 лютого 2011 р.) – Севастополь: СевНТУ, 2011. – С. 7-8.
29. Журавлева Т. Э. Гибридный инструментарий интеллектуальных систем на основе расширенного логического программирования. Дисс канд. физ. - мат. наук. -М.: МАИ, 1993.
30. Тест на механическую понятливость. Тест Беннета [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://nazva.net/logic_test5
31. Геометрическое моделирование: учебник для учреждений высш. проф. Образования / Н. Н. Голованов. – М.: Издательский центр «Академия», 2011. – 272 с.
32. Алямовский А. А. Solid Works. Компьютерное моделирование в инженерной практике / А. А. Алямовский и др. BHV-Петербург, 2008. – 1040 с.
33. Краснов М. В. UNIGRAPHICS для профессионалов/ М. В. Краснов, Ю. В. Чигищев. – М. Лори, 2004. – 319 с.
34. Степанов А. Pro/ENGINEER: специальный справочник / А. Степанов. – СПб.: Питер, 2001. – 624 с.
35. Норенков И. П. Основы автоматизированного проектирования/ И. П. Норенков. – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2002. – 336 с.
36. Потемкин А. Инженерная графика/ А. Потемкин. – М.: Лори, 2002. – 446 с.
37. Роджерс Д. Алгоритмические основы машинной графики/ Д. Роджерс – М.: Мир, 1989. – 512 с.
38. Ли К. Основы САПР (CAD/CAM/CAE)/ К. Ли. – СПб.: Питер, 2004. – 560 с.
39. Доржиев Ц. Ц. Разработка и методические рекомендации по применению автоматизированной системы (АОС) по начертательной геометрии в учебном процессе. Учебное пособие [Текст] // Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2004. – 72 с.
40. Компьютерная геометрия : учеб. пособие для студ. вузов / Н. Н. Голованов [и др.]. – М. : Издательский центр «Академия», 2006. – 512 с.
41. LEDAS Ltd :: intelligent solutions provider [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.ledas.com
42. Кидрук М. И. КОМПАС-3D V10 на 100%. – СПб.: Питер, 2009. – 560 с.
43. Лячек Ю.Т., Нахимовский Я.А. Проблемы параметризации конструкторских чертежей // "САПР" (Приложение к "Компьютер-ИНФО") № 22 (164), 25.06.1999.
44. Inozemtsev A.N., Troitsky D.I., Bannatyne M. W. McK Parametric Modelling: Concept and Implementation // Proceedings of the IEEE International Conference on Information Visualisation. July 19-21, 2000, London, England. pp. 504-509
45. Автоматизированное проектирование. Геометрические и графические задачи/В. С. Полозов, О. А. Будеков, С. И. Ротков и др. —М.: Машиностроение, 1983. – С. 31-51
46. Савельев А. Я. Автоматизированные обучающие системы на базе ЭВМ (вып. 1) – М.: Знание, 1977. – 36 с.
47. Гершунский Б. С. Компьютеризация в сфере образования: проблемы и перспективы. – М.: Педагогика, 1987. – с. 183-185
48. Балыкина Е. Н. Классификация компьютерных учебных программ на примере исторических дисциплин. http://kleio.asu.ru/aik/krug/7/23.html
49. САПР полей допусков [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://cadregion.ru/produkty/sapr-polej-dopuskov.html
50. Грушевский С. П., Архипова А. И. Проектирование учебно-информационных комплексов. - Краснодар, 2000 г.
51. Грушевский С. П. Генерации индивидуальных заданий по математическому анализу с использованием MathCAD и MS Word // Журнал "Компьютерные инструменты в образовании". -СПб.: Изд-во ЦПО "Информатизация образования", 2000. – №3
52. Поспелов Г. С. Искусственный интеллект — основа новой информационной технологии. -М.: Наука, 1988. - 50 с.
53. Представление и использование знаний: Пер. с япон. / Под ред. Х. Уэно, М. Исудзука. – М.: Мир, 1989.
54. Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ. / А. Брукинг, П. Джонс, Ф. Кокс и др. / Под ред. Р. Форсайта. -М,: Радио и связь, 1987.
55. Гаврилова Т. А. Представление знаний в экспертной диагностической системе АВТАНТЕСТ // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика, 1984. -№5. - с. 165-173.
56. Коов М. И., Мацкин М. В., Тыугу Э. X. Интеграция концептуальных и экспертных знаний в САПР // Изв. АН СССР. Техн. кибернетика, 1988. -№5. - с. 108-118.
57. Атанов Г.А., Пустынникова И.Н, Обучение и искусственный интеллект или основы современной дидактики высшей школы, – Донецк: Изд-во ДОУ, 2002. - 504 с.
58. Атанов Г.А. Предметное моделирование обучаемого // Актуальные проблемы педагогики и психологии. – Вып 3. – Днепропетровск: Навчальна книга, 2000. – С.5-14
59. Варсанофьев Д. В., Дымченко А. Г. Основы компиляции http://www.codenet.ru/progr/alg/cmp/intro.php; Основы информатики и программирования: Уч. пособие//Под ред. Е. А. Роганова. – М.: МГИУ, 2001. – 300 с.
60. Основы информатики и программирования: Уч. Пособие// Под ред. Е. А. Роганова. – М.: МГИУ, 2001. – 300 с.
61. Гасанов Э. Э., Шакиров А. А. К вопросу о предикатной эквивалентности формул алгебры логики // Тр. II Международной конференции «Дискретные модели в теории управляющих систем», Красновидово. – М.: Диалог-МГУ, 1997. http://intsys.msu.ru/staff/gasanov/kvoproprekv.htm
62. Алкивиядис Г. Акритас. Основы компьютерной алгебры. Пер. с англ. Панкратьева Е. В. -М.: Мир, 1994. - 543 с.
63. ДСТУ ГОСТ 2.051:2006 Єдина система конструкторської документації. Електронні документи. Загальні положення.
64. ДСТУ ГОСТ 2.052:2006 Єдина система конструкторської документації. Електронна модель виробу. Загальні положення.
65. ДСТУ ГОСТ 2.053:2006 Єдина система конструкторської документації. Електронна структура виробу. Загальні положення.
66. Курганская Г. С. Модели, методы и технологии дифференцированного обучения на базе интернет. Автореф. дис. … д-ра физ.-мат. Наук. – М.: ИПМ РАН, 2001.
67. Гаврилова Т.А., Хорошевский В. Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. – СПб: Питер, 2000. – 384 с.
68. Турчин В. Ф. Алгоритмический язык рекурсивных функций (РЕФАЛ). – М.: ИПМ АН СССР, 1968.
69. John Hughes. Why Functional Programming Matters / / The Computer Journal, Vol. 32, Ж 2, 1989, p. 98 - 107.
70. Сошников Д. В. Методы и средства построения распределенных интеллектуальных систем на основе продукционно-фреймового представления знаний: Автореф. дис. ... канд. физ.- мат. наук. -М.: МАИ, 2002.
71. Book of Abstracts // The 6th Intern. Conf. on Mathem. Modelling, Sant-Louis, 1987.
72. Хоменко І. В. Еквівалентні перетворення геометричних моделей / Інна Володимирівна Хоменко// Східно-Європейський журнал передових технологій. Міжнародний науковий журнал. – 2013. – №1/4(61). – С. 34-42.
73. Левинская М. А., Зайцев В. Е. Интеллектуальная система с визуальным преобразованием, сопоставлением и вычислением формул. Тезисы докладов IX Международной школы-семинара «Новые информационные технологии» – М.: МГИ-ЭМ, 2001. – с. 388-390.
74. Фу К. Структурные методы в распознавании образов / К. Фу; пер. с англ. Н. В. Завалишина; под ред. М. А. Айзермана. – М.: Мир, 1977. – 319 с.
75. Хоггер К. Введение в логическое программирование: Пер. с англ. -М.: Мир, 1988.
76. Аверин А. И., Вагин В.Н Алгоритмы наралельной унификации.// Тр. международных науч.-техн. конф. "Интеллектуальные системы (IEEE AIS' 03)" и "Интеллектуальные САПР" (CAD-2003) -М.: Физматлит, 2003, Т. 1. – с. 153-159.
77. Левинська Марія Олександрівна. Інструментальні засоби створення інтелектуальних навчаючих систем із візуальним перетворенням, співставленням та обчисленням формул: дис. … канд. фіз.-мат. наук: 05.13.11 / Левинська Марія Олександрівна. – Москва, 2004. – 168 с. – Бібліогр.: с. 109-123.
78. Волошин О.Ф., Мащенко С.О. Моделі та методи прийняття рішень: Навчальний посібник . – К. : Видавничо-поліграфічний центр "Київський университет", 2006.-336с.
79. Кофман А. Введение в прикладную комбинаторику: Пер. с франц. – М.: Наука, 1975.
80. Пальчевський Б. О. Інформаційні технології проектування технологічного устаткування: Монографія / Б. О. Пальчевський. – Луцьк: Луцький НТУ, 2012. – 572 С.
81. Алексеев А.Н. Дистанционное обучение инженерным специальностям / А.Н. Алексеев. – Сумы: ИТД „Университетская книга”, 2005. – 333 с.
82. Хант Э. Искусственный интеллект. – М.: Мир, 1978; http://coding.in.ua/viewtopic.php?f=23&t=887; http://itstan.ru/it-i-is/struktura-i-tipy-sii.html
83. Поспелов Г. С. Искусственный интеллект – основа новой информационной технологии. – М.: Наука, 1988. – 50 с.
84. Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ. / А. Брукинг, П. Джонс, Ф. Кокс и др. / Под ред. Р. Форсайта. – М.: Радио и связь, 1987.
85. Чернякова И. Л. Индивидуализация обучения как инновационная идея современной педагогики: историко-культурный контекст [Текст] // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского, 2009, №4. – с. 18-23.
86. Городецкий А.Е., Дубаренко В.В., Тарасова И.Л., Шереверов А.В. Программные средства интеллектуальных систем. -СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2000. - 171 с
87. Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер. с англ. / А. Брукинг, П. Джонс, Ф. Кокс и др. / Под ред. Р. Форсайта. – М.: Радио и связь, 1987.
88. Соловов А.В. Проектирование компьютерных систем учебного назначения: Уч. пособие. -Самара: СГАУ, 1995. - 138с.
89. Mizoguchi R. An Innovative Framework for Intelligent tutoring systems. / / Artifical Intelligence Tools in Education. -Ams.: Elsevier Science Publishers, 1988.
90. Обучающие машины, системы и комплексы: Справочник /Под ред. А. Я. Савельева . -Киев : Вища шк., 1986. - 303 с.
91. Сливипа Н. А., Чубров Е. В. Приобретение знаний по математике с использованием учебных и научных пакетов // "Компьютерные технологии в высшем образовании". / Под ред. А. Н. Тихонова и др . -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1994.
92. Свиридов А. П. Основы статистической теории обучения и контроля знаний: Метод. Пособие. – М. Высшая школа, 1981.
93. Агеев В. Н. Электронные учебники и автоматизированные обучающие системы. – М.: 2001. – 79 с.
94. Мальковский М. Г. Программа APRIL, решающая арифметические задачи в словесной формулировке. – В кн.: Алгоритмы и алгоритмические язики. Вып. 6. – М.: Изд. ВЦ АН СССР, 1973.
95. Модель диалога человека-преподавателя контролирует деятельность в AutoTutor. Person N., Graesser S, Kreuz J.// International Journal of Artificial Intelligence in Education, – 2001. – №12. – с. 23-39.
96. Положення про порядок оцінювання знань студентів при кредитно-модульній системі організації навчального процесу [Електронний ресурс] // Режим доступу: nmc.univ.kiev.ua/docs/nakaz/polozh.doc.
97. Свиридов А. П. Введение в статистическую теорию обучения и контроля знаний. – М., 1974. – 152 с.
98. Зайцева Л. В., Новицкий Л. П., Грибкова В. А. Разработка и применение автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ. – Рига: Зинатне, 1989. – 174 с.
99. Зайнутдинова Л.Х. Психолого-педагогические требования к электронным учебникам (на примере общетехнических дисциплин). -Астрахань: Изд-во АГТУ, 1999.
100. Левинская, М.А. Автоматизированная генерация заданий по математике для контроля знаний учащихся // Educational Technology & Society [Електронний ресурс]. –2002. –No 5(4). – Режим доступу: http://ifets.ieee.org/russian/depository/v5_i4/html/3.html.
101. Левинская М.А. Автоматизированная генерация заданий по математике для контроля знаний учащихся [Электронный ресурс] // Educational Technology & Society. — 2002. — 5(4). — [С. 214-221] . — http://ifets.ieee.org/russian/depository/ v5_i4/html/3.html
102. Кручинин В. В. Генераторы в компьютерных учебных программах. – Томск: Изд-во Том. Ун-та, 2003. – 200 с.
103. Посов И. А. Автоматическая генерация задач // Компьютерные инструменты в школе, – 2007. №1 – С. 54-62
104. Доржиев Цыден Цыдендамбаевич. Компьютерная обучающая система как средство оптимизации учебной деятельности студентов: дис. … канд. пед. наук: 13.00.01 / Доржиев Цыден Цыдендамбаевич. – Улан-Удэ, 2005. – 177 с. – Библиогр.: с. 144-158.
105. Крылова Т. В. Автоматизированные обучающие системы: технология подготовки учебного курса к компьютеризации [Текст]/ Т. В. Крылова, М. А. Казимирова – Высш. Школа, 2004. – 63 С.
106. Танченко С. С., к.т.н., доц. Титенко С. В., к.т.н., доц. Гагарин А. А. Анализ методов генерации тестовых заданий / С. С. Танченко// ХІIІ международная научная конференция имени Т. А. Таран «Интеллектуальный анализ информации ИАИ-2013», Киев, 15-17 мая 2013 г. : cб. тр./ гл. ред. С.В.Сирота. – К. : Просвіта, 2013. – С. 220-226
107. Сергушичева А. П., Швецов А. Н. Моделирование синтеза интеллектуальных тестов средствами формальной продукционной системы. // Тезисы докладов Х Международной конференции «Математика. Компьютер. Образование». – Пущино, 2003. – с. 66.
108. Башмаков А. И., Башмаков И. А. Разработка компьютерных учебников и обучающих систем [Текст] // М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2003. –616 с.
109. Sosnovsky S. Web-based Parameterized Questions as a Tool for Learning / S. Sosnovsky, O. Shcherbinina, P. Brusilovsky // Proceedings of E-Learn 2003, Arizona USA. — 2003. — [p. 2151-2154].
110. Верещагин Н. К., Шень А. Вычислимые функции, – М.: МНЦ-МО, 1999. – 176 с.
111. Нефедов В. Н., Осипова В. А. Курс дискретной математики. – М.: изд-во МАИ, 1992. – 263 с.
112. Овчинников В. А. Математические модели объектов задач структурного синтеза // Наука и образование. – 2009. №5.
113. Литвинов В. В., Хоменко І. В. Синтез графічних завдань за допомогою параметричних моделей / Віталій Васильович Литвинов, Інна Володимирівна Хоменко // Математичне та імітаційне моделювання систем МОДС’2012: Матеріали VII Міжнародної науково-практичної конференції, м. Чернігів–Жукин, 25-28 червня 2012 р., С.372-375.
114. Норенков И. П. Эвристики и их комбинации в генетических методах дискретной оптимизации // Информационные технологии. – 1999. №1. – С. 2–7
115. Половинкин А. И. Основы инженерного творчества: Учебное пособие. – М.: Машиностроение, 1988. – 368 с.
116. Схиртладзе А. Г., Ярушин С. Г. Проектирование нестандартного оборудования. – М.: Новое знание, 2006. – 424 с.
117. Зорин Ю. А, Кручинин В.В. Система генерации тестовых заданий на основе деревьев И/ИЛИ [Электронный ресурс] — Томск., 2012. — Т. 2. — [С. 313-314] http://sun.tsu.ru/mminfo/000063105/284/image/284_182-186.pdf
118. Новиков В. А., Свиридов А. П. Оценка дидактической эффективности АОС. – М., 1984. – 54 с., Отчет о научно-исследовательской работе «Система критериев качества учебного процесса для дистанционного образования [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://www.engineer.bmstu.ru/resources/science/02_01_002.htm
119. А.В. Лебедев, Л.Н. Фадеева. Статистический анализ успеваемости студентов по теории вероятностей и математической статистике. Сборник научных работ кафедры математических методов анализа экономики "Ломоносовские чтения 2007"(под ред. М.В.Грачевой, Л.Н.Фадеевой, Ю.Н.Черемных), без серии, pages 165–168. ТЕИС Москва, 2008
120. Ілляш О.І. Економіка праці та соціально-трудові відносини / О.І. Ілляш, С.С. Гринкевич. - К.: Знання, 2010. – 476 с.
121. Зайцева Л. В., Новицкий Л. П., Грибкова В. А. Разработка и применение автоматизированных обучающих систем на базе ЭВМ. – Рига: Зинатне, 1989. – 174 с.
122. Гмурман В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика – М.: Высшая школа, 1998. – 462 с.
123. Информационные технологии в образовании. Конференции: впечатления участников Международной коференции ONLINE EDUCA 2005 [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://bit.edu.nstu.ru/archive/issue-5-2005/mezhdunarodnaya_konferentsiya_online_educa__107/