CC BY
14
Scientific journal ISSN 2413-158X (online)
PHYSICAL AND MATHEMATICAL EDUCATION ISSN 2413 1571 (Print)
Has been issued since 2013.
Науковий журнал
Ф1ЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВ1ТА
Видасться з 2013.
https://fmo-journal.org/
Мар'енко М.В., Носенко Ю.Г., Шиш^на М.П. Засоби i cepeicu европейськоi хмари eidKpumo'i науки для nidmpuMKU науково-осв'тньо!дiяльностi. Ф'!зико-математична освта, 2021. Випуск 5(31). С. 60-66.
Marienko M., Nosenko Yu., Shyshkina M. Tools and services of the european open science cloud in order to support scientific and educational activities. Physical and Mathematical Education, 2021. Issue 5(31). Р. 60-66.
DOI 10.31110/2413-1571-2021-031-5-009 УДК 378.046.4
М.В. Мар'енко
1нститут iнформацiйних технологiй i засоб'!в навчання НАПН Украши, Украша
[email protected] h ttps://orcid. org/0000-0002-8087-962X Ю.Г. Носенко
1нститут iнформацiйних технологiй i засоб'!в навчання НАПН Украши, Украша
[email protected] https://orcid.org/0000-0002-9149-8208 М.П. Шишкша
1нститут iнформацiйних технологiй i засоб'!в навчання НАПН Украши, Украша
marimodi@gmail. com https://orcid.org/0000-0001-5569-2700
ЗАСОБИ I СЕРВ1СИ еВРОПЕЙСЬКОТ ХМАРИ В1ДКРИТОТ НАУКИ ДЛЯ П1ДТРИМКИ НАУКОВО-ОСВГГНЬОТ Д1ЯЛЬНОСТ1
АНОТАЦ1Я
В cmammi проанал'вовано сучаст тенденцп европейського простору в'дкрито'! науки, cymHicmb i переваги хмаро ор'ентованих засоб'в i сервiсiв в'дкрито'! науки. Розглянуто приклади сервiсiв Европейсько)' хмари в'дкрито'! науки. Надано рекомендаций щодо яшсного й ефективного запровадження засоб'в i сервiсiв в'дкрито: науки в науково-освтню д'яльн'сть.
Формулювання проблеми. Актуальнсть роботи обумовлена необх'дшстю покращення якостi та результативноатi впровадження в науково-освтню д'яльшсть засоб'ю i сервiсiв в/'дкрито)' науки, пдвищення ефективностi ¡х використання у вiтчизнянiй науц та системi освти, полпшення р'юня пдготовки фахiвцiв освтньо¡' галузi, зокрема вчител'в.
Матер/'али i методи. Для розв'язування поставлених у роботi завдань використано теоретичнi методи: аналiз науково-педагог'чних теорiй та концеп^й з проблеми досл'дження; анал'з та узагальнення тенденцй европейського простору в 'дкрито)' науки; анал 'в функ^оналу хмаро ор'ентованих сервiсiв в 'дкрито¡' науки.
Результати. Розглянуто сутнсть поняття хмаро ор'ентовано¡' системи в/'дкрито)' науки. Проаналiзовано сутнсть i значення Европейсько¡'хмари в/'дкрито)' науки. Визначено основт тенденцй, що наразi превалюють в Европейському просторi в'дкрито)' науки: вiдкритий доступ, архiвування статей, обм'1н даними. Розглянуто приклади серв/'а'в Европейсько¡' хмари в 'дкрито¡'науки. Надано рекомендацп щодо запровадження засоб'в i сервiсiв в 'дкрито¡'науки в науково-освтню д'яльн'сть.
Висновки. Врахування сучасних тенденцй европейського простору в 'дкрито'! науки, використання переваг хмаро ор 'ентованих засоб'в i сервiсiв в'дкрито¡' науки з урахуванням авторських рекомендацй сприятиме покращенню якостi, ефективностi та результативностi науково-освтньо¡' д'яльностi у втчизняних закладах науки й освти, ефективностi впровадження в освiтнiй процес засоб'в i сервiсiв хмарних обчислень, ширшому використанню сервiсiв в 'дкрито'! науки на рiзних р 'внях навчання, полiпшенню р 'вня пдготовки фахiвцiв осв!тньо'( галуз '1.
КЛЮЧОВ1 СЛОВА: в!дкрита наука, засоби i сервси в'дкрито¡'науки, Европейська хмара в'дкрито¡'науки, науково-освiтня д'1яльн'1сть, тенденцй'.
ВСТУП
Постановка проблеми. В умовах глобалiзацií, евроштеграцп, прискорено' цифрово''' трансформацп багатьох сфер дiяльностi людини виникае потреба покращенн конкурентоспроможност освiтньоí сфери Украши, формування сучасних компетентностей i квалiфiкацiй людини, пщвищення рiвня доступност та якост освiти. Як зазначають представники SiS.net
© М.В. Мар'енко, Ю.Г. Носенко, М.П. Шишкша, 2021.
(проекту в межах РамковоУ програми бвропейського Союзу з дослiджень та Ыновацм «Горизонт 2020»), Hapa3i в бврот спостерiгаeться дефiцит науко-орiентованих, «науково-знаючих» осiб на Bcix рiвнях дiяльностi суспiльства та економiки. Ключовим чинником пщготовки таких осiб, здатних адаптуватися до динамiчних суспiльно-економiчних змiн, критично мислити, ефективно виршувати фаховi i повсякденнi задачi iз залученням сучасних техычних досягнень i технологiчних цифрових ршень, займатися сталим саморозвитком, бути устшними в обранiй професп i т.д. е кооперацiя зусиль вмотивованих, квалiфiкованих фахiвцiв науково-освiтньоí сфери - педагопчних, науково-педагогiчних, наукових кадрiв (Мар'енко&Шишюна, 2020).
Однiею iз основних умов полiпшення якостi пiдготовки фахiвцiв науково-освiтньоí сфери, пiдвищення рiвня '¡х професшно'|' компетентностi, ширшого використання iнновацiйних педагопчних технологш, розширення частки дослiдницького пщходу у навчаннi е запровадження хмаро орiентованих сервiсiв i технологiй вщкрито' науки у закладах вищо'' педагопчно', пiслядипломноí педагогiчноí освiти. Наразi проблеми проектування i використання хмаро орiентованих сервiсiв i технологiй вiдкритоí науки в науково-освп>лй дiяльностi належать до першочергових в аспектi цифровiзацií. Хмаро орiентованi системи вiдкритоí науки нового поколЫня, що е бiльш гнучкими, потужними, функцiональними, привертають все бтьшу увагу дослiдникiв. 1х запровадження мае позитивно позначитися на якост науково-освiтньо¡ дiяльностi, забезпеченнi ширшого доступу до перспективних 1КТ, розширеннi частки дослщницького пiдходу в навчаннi, пiдвищеннi якост наукових дослiджень та освiтнiх послуг (Мар'енко&Шишкша, 2020).
Це потребуе обГрунтування теоретико-методологiчних засад створення хмаро орiентованих систем вiдкритоí науки у закладах освти, дослiдження iнновацiйних моделей, принцитв i методiв íх формування i використання, визначення найбiльш доцiльних шляхiв впровадження. Необхiдно взяти до уваги свп^ тенденцп, що полягають у переходi до масового впровадження у закладах освiти науково-освiтнiх платформ i iнфраструктур вiдкритоí науки, зокрема, сервiсiв Европей^^ хмари вiдкритоí науки (European Open Science Cloud, EOSC), що дозволяе створити нову високо потужну шформацшно-технолопчну екосистему оргаызацп освiтньо-наукового процесу.
З огляду на значний педагопчний потен^ал i новизну iснуючих пiдходiв до проектування хмаро орiентованих систем вiдкрито¡ науки, íх формування i використання у закладах освiти, ц питання ще потребують теоретичних та експериментальних дослщжень, уточнення пiдходiв, моделей, методiв i методик, можливих шляхiв впровадження. Актуальнiсть роботи обумовлена необхщыстю покращення якостi та результативностi впровадження в науково-освiтню дiяльнiсть засобiв i сервiсiв вiдкритоí науки, пiдвищення ефективност íх використання у вiтчизнянiй науц та системi освiти, полiпшення рiвня пiдготовки фахiвцiв освiтньоí галузi, зокрема вчот^в.
Аналiз актуальних дослiджень. В останн роки в Украíнi реалiзовано кiлька мiжнародних проектiв, присвячених питанням реалiзацi¡ прiоритетiв вiдкритоí науки у закладах освiти. Зокрема, з 2016 року реалiзуеться проект «Громадська синерпя: посилення участi громадськостi в евроштеграцмних реформах». В межах цього проекту здмснювалась цiлеспрямована аналiтична та iнформацiйно-просвiтницька дiяльнiсть задля бiльшоí ефективностi формування громадянського сусптьства i участi в евроЫтеграцшних процесах. У 2017-2020 рр. здшснювався мiжнародний освiтнiй проект DocHub, присвячений структуризацп спiвпрацi щодо астрантських дослiджень, навчання унiверсальних навичок та академiчного письма на регiональному рiвнi Украíни. В межах цього проекту була розроблена навчальна програма «Вщкрита наука», спрямована на формування навичок вiдкрито¡ науки у астратчв, що впроваджувалась в освiтнiй процес птотних закладiв (Мар'енко & Шишкiна, 2020).
R. Farrow, R. Pitt, та М. Weller в своему дослщжены представили проект «Вщкритий пщручник Великобританп» (Farrow, Pitt&Weller, 2020) та окреслили фактори його устху щодо просування в^рто науки та вiдкритоí педагопки. Тобто дослiдники розглядають поряд з термшом «вiдкрита наука» ще й термш «вiдкрита педагогiка». Пiдручники залишаються основною складовою освiтнього забезпечення науки, вважають науковцi R. Farrow, R. Pitt, та М. Weller. Вщкрит пщручники - це вiдкритi лщензоваы академiчнi пщручники, у яких електронна верая доступна у вiльному достут, а друкована - за зниженою вартктю. Вони е формою вщкритого освiтнього ресурсу. В останнi роки ряд пщручниюв з вiдкритою лiцензiею продемонстрували високий вплив у таких крахах, як США, Канада та ПАР. Проект "Вщкрит пiдручники Великобританп" мав птотне впровадження (з акцентом на теми STEM) у контекст Великобританп у перюд з 2017 по 2018 рт. Проект одну з основних цтей: сприяти поширенню вiдкритих пiдручникiв у Великобританií. Завдяки низц семiнарiв у рядi ЗВО та цтеспрямованому просуваннi на конкретних освп>лх конференцiях проект успiшно пщняв популярнiсть вiдкритих пiдручникiв у Великобританп. Ктька тематичних дослiджень повiдомляють про наявн приклади використання вiдкритих пщручни^в у науцi Великобританп. Серед британських науков^в був значний iнтерес та зацтавлеысть до вiдкритих пiдручникiв. Частково це було пов'язано з економiею коштв для студентiв, але бтьш вагомими факторами були свобода адаптувати та розробляти пщручники та вщкрит електроннi ресурси. Це узгоджуеться з рядом дослщжень, що проводилися в шших краíнах, i свiдчить про те, що потен^ал впливу на британську наукову освпу е великим (Farrow, Pitt&Weller, 2020).
Що ж стосуеться поняття «вiдкритоí педагогiки», то для розкриття його змiсту краще звернутись до роботи A. Wesolek, J. Lashley, A. Langley (Wesolek, Lashley&Langley, 2018). По сутi, вщкрита педагогiка описуе втручання, спрямоване на покращення викладання та навчання. Натомкть вщкрита педагогiка представляе бачення освти, яке замiнюе аудиторií контролю сптьнотами можливостей. Саме тому педагоги прагнуть розширити можливостi студентiв та викладачiв, розширити ¡х свободу вибору та доступ до високоефективних освп>лх практик. Вщкрита педагогiка -невiд'емна частина сучасного руху за вiдкриту освп^у (Wesolek, Lashley&Langley, 2018).
Дослiджуючи вщкриту науку слiд проаналiзувати дослiдження присвячен бвропейсьюй хмарi вiдкритоí науки. В дослщжены E. Sciacca (Sciacca et al, 2020) бвропейська хмара в^рто науки (EOSC) представлена як федеративне середовище для розмЩення та обробки даних дослщжень для пiдтримки науки у вах дисциплiнах без географiчних кордонiв, таким чином, щоб даы, програмне забезпечення, методи та публтацп могли бути представленi як частина сптьноти вiдкритоí науки. У робот (Sciacca et al, 2020) представлено поточну дiяльнiсть, пов'язану iз впровадженням послуг вiзуально¡ аналiтики, iнтегрованих у EOSC, для виршення рiзноманiтних потреб сптьнот користувачiв астрофiзики
щодо управлГння даними, картографування та виявлення структур. Ц послуги спираються на вiзуалiзацiю для управлГння процесом життевого циклу даних зпдно з принципами FAIR, iнтегруючи обробку даних для створення зображень та створення багатовимiрноí мапи, а також, застосовуючи методи машинного навчання, для виявлення структур у масштабних багатовимiрних мапах.
У вГтчизняному освiтньому просторi здiйснюються заходи щодо запровадження хмарних технолопй вiдкритоí науки. Зокрема, ц питання знаходять свое мiсце у тематик щорiчного мiжнародного семiнару «Хмарн технологи в освт» (1нститут Ыформацмних технологiй i засобiв навчання НАПН Укра'ни, з 2012 р.), у дiяльностi спiльних науково-дослiдних лабораторiй з проблем використання хмарних технолопй в освт (1нститут iнформацiйних технологiй i засобiв навчання НАПН Укра'ни, Криворiзький нацiональний унiверситет, Тернопiльський нацiональний педагопчний унiверситет iменi Володимира Гнатюка, Житомирський державний уыверситет, Переяслав-Хмельницький державний педагопчний уыверситет iменi Григорiя Сковороди) та н Тим часом, новi пщходи i технологГ'' потребують масового впровадження i використання, особливо у процес пщготовки вчителiв. Науково-методичне опрацювання цього процесу залишаеться в Украíнi нин практично вiдсутнiм (Мар'енко&Шишкша, 2020).
Мета статл. Надати рекомендацГ'' щодо яюсного й ефективного запровадження засобiв i сервiсiв вiдкритоí науки в науково-освiтню дiяльнiсть шляхом аналiзу сучасних тенденцм европейського простору вiдкритоí науки, сутност i переваг хмаро орiентованих засобiв i сервiсiв вiдкритоí науки.
МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕННЯ
Для розв'язування поставлених у робот завдань використано теоретичн методи: аналiз науково-педагогiчних теорiй та концепцш з проблеми дослiдження за авторством вГтчизняних i закордонних дослiдникiв, експертв у галузi вiдкритоí науки, сусптьства знань; аналiз та узагальнення тенденцш европейського простору вiдкритоí науки, вГтчизняних та закордонних пiдходiв до оргаызацп науково-освiтньоí дiяльностi з використанням хмаро орiентованих систем вiдкритоí науки; аналiз функцiоналу хмаро орiентованих сервiсiв вщкрито''' науки, можливостей 'хнього застосування в науково-освiтнiй дiяльностi та н
У статтi подано результати другого етапу проекту «Хмаро орiентованi системи вщкрито''' науки у навчаннi i професiйному розвитку вчителГв» (2020.02/0310), що фiнансуеться Нацiональним фондом дослiджень Укра'ни. Автори статтi е виконавцями даного проекту.
Розв'язання завдань, поставлених у науковому дослщжены, мають вiдповiдати вимогам сучасних дослщжень в галузi освти i науки; сучасним тенденцiям розвитку шформацшного суспiльства та впровадження Ыформацмно-комунiкацiйних технологiй в освiту; системному пщходу до наукових дослiджень; мктити новiтнi данi та нову шформа^ю, корисну для дослiдникiв, наукових i науково-педагогiчних працiвникiв щодо використання хмаро орiентованих систем вiдкритоí науки у сво'й професiйнiй навчальнiй дiяльностi на наукових дослщженнях; враховувати потреби цифровiзацií закладiв освiти; базуватися на кращих практиках застосування 1КТ в науково-освiтньому процесi.
РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛ1ДЖЕННЯ
Розвиток науково-освiтнього середовища характеризуеться поширенням бiльш гнучких, персоыфтованих, вiдкритих органiзацiйних систем, що стае можливим iз використанням хмаро орiентованих засобiв i сервiсiв. Залучення у практику роботи сучасних закладiв освiти хмарних технологiй вiдкритого наукового й iнформацiйно-освiтнього простору також може в^грати провiдну роль щодо: поглиблення зв'язкГв освiти, науки i виробництва, розширення спiвпрацi навчальних i наукових установ, створення рiзноманiтних структур корпоративного характеру, пщтримуваних засобами хмарних технолопй, спрямованих на розвиток бтьш тсно'( взаемодГ'' з сектором вищо'' освiти, розв'язання нагальних соцiальних i економiчних проблем, полiпшення iнтенсивностi наукового пошуку й процесу пiдготовки кадрiв тощо.
Формування i пiдтримування в актуальному стан мережних електронних iнформацiйних ресурав, засобiв i сервiсiв вiдкритого науково-освiтнього середовища можна досягти шляхом запровадження цифрових шструментв вiдкритоí освiти (Методолопя формування хмаро орiентованого навчально-наукового середовища педагопчного навчального закладу, 2017), серед яких:
- науково-освiтнi iнформацiйнi мережГ;
- вiртуалiзованi системи пiдтримування навчально'' взаемодГ';
- хмаро орiентованi корпоративн iнформацiйнi системи i сервiси, у яких передбачено доступ групи користувачГв до гнучко оргаызованого пулу електронних освГтых ресурсiв;
- системи пщтримування дистанцiйного навчання;
- iнформацiйно-аналiтичнi мережн системи пiдтримування наукових дослiджень (електронн журнальнi системи, е-бiблiотеки, системи веб-конференцш та Гн., що розмiщеннi на хмарних серверах або постачаються як сервк);
- системи управлГння проектами;
- засоби проектування електронних освГтнГх ресурсГв;
- спецГалГзоване програмне забезпечення, що постачаеться як сервГс (сервки математичного призначення, конструювання, проектування, вГзуалГзацГ' i подання даних, статистичного опрацювання результатв, семантичного i синтаксичного аналГзу текстГв та Гн.).
1з поширенням хмаро орГентованих рГшень, змГнюються способи оргаызаци доступу до електронних ресурсГв, змшюються ''х структура i функцГ'', урГзноманГтнюються форми дГяльностГ з ними. Концептуальною вщмшнГстю даного пГдходу е те, що не лише ресурси, але й сервГси е вГртуальними, Гснують «в хмарЬ>, що створюе сприятливГ умови для ширшого доступу до рГзних типГв сервГсГв.
Шд хмаро орГентованими системами вщкрито''' науки розумГемо сукупнГсть хмарних сервГсГв, розмГщених на единГй платформГ i пов'язаних один з одним шструментарГем, адаптованим пщ потреби проектування i розгортання вщкритих систем навчання i наукових дослщжень. До них вГдносимо (рис. 1):
- системи пщтримування дiяльностi вiртуальних навчальних/наукових колективiв, що забезпечують доступ до гнучко оргаызованого пулу електронних ресурав;
- iнформацiйно-аналiтичнi мережнi системи i сервiси пiдтримування наукових дослщжень (електроннi журнальнi системи, е-бiблiотеки, системи веб-конференцш та iн., що розмЩены на хмарних серверах або постачаються як сервiс);
- системи пщтримування навчальних/наукових проeктiв;
- спецiалiзоване програмне забезпечення, що постачаеться як сервк (сервiси математичного призначення, конструювання, проектування, вiзуалiзацií i подання даних, статистичного опрацювання результатiв, семантичного i синтаксичного аналiзу текстiв та iн.);
- дослщницьк науковi мережi й шфраструктури, бвропейська хмара вiдкритоí науки та шшл.
Хмаро орiентованi системи вщкрито'( науки - гнучкi, потужнi, функцюнальы засоби, розвиток i запровадження яких мае позитивно позначитися на забезпеченн ширшого доступу до перспективних шформацмних технологiй, розширеннi частки дослiдницького пщходу у навчаннi, реалiзацií всiх складни^в вiдкритоí науки (рис. 1), пщвищены якостi наукових дослщжень \ осв1т1-пх послуг загалом.
ВЩКРИТИЙ ДОСТУП
ВЩКРИП ЦИТУ8АННЯ В1ДКРИТИЙ КОНТЕНТ
III ВЩКРИП ДОСЛЩНИЦЬК! ДАН1
В1Д КРИТА / ЗЩКРИП ОСВГТНИЦЬК! РЕСУРСИ
НАУКА .
\\ V\ ВЩКРИТЕ ОЦ1НЮВАННЯ /
1Д \\ ЕКСПЕРТНА ОЦ1НКА
ВЩКРИП Л1ЦЕН311
ВЩКРИП ДОСЛЩЖЕННЯ [Методолопя, шструменти тощо)
ВЩКРИП ДЖЕРЕЛА
Рис. 1. Складники вщкрито°1 науки (Baumgartner, 2019)
Сервгси €вропейсько°1 хмари вщкрито! науки. У европейському npocropi бачення глобально''' вiдкритоï науки реалiзуеться через амбiтну програму - бвропейську хмару вiдкритоï науки (European Open Science Cloud (EOSC), 2018 р.). 1дея 3i створення EOSC була запропонована в 2016 роц за шщативою бвропейсько''' комiсiï, як частина бвропейсько''' хмарно''' iнiuiативи (European Cloud Initiative) для побудови конкурентоспроможно''' економти даних та знань у £врот. Нинi EOSC спрямована на розвиток шфраструктури, що надае сво'м користувачам послуги, як сприяють розвитку вщкритих наукових практик. 1ншими словами, портал EOSC е «точкою збору» для сервiсiв, пропонуючи розподiленi хмаро орiентованi ресурси, що дозволяють дослiдникам та н обробляти i аналiзувати дан у розподiленому цифровому середовищi, мати доступ до публiчних i комерцшних сервiсiв електронно' iнфраструктури на нацюнальному, регiональному та iнституuiйному рiвнях.
Запровадження EOSC вщдзеркалюе основнi тенденцп, що наразi превалюють в Европейському просторi вiдкритоï науки, зокрема:
- в1'дкритий доступ. Кшьшсть публiкаuiй у вщкритому доступi щорiчно зростае. Наразi майже 2/3 авторiв зазначають, що вони опублтували статтю в журналi з пбридним або золотим доступом. Це - на 8% вище, у порiвняннi з 2013 р.;
- архвування статей. В останн роки архiвування статей у кiлькiсному вщношены зросло вдвiчi, шляхом розмiщення 'х в iнституuiйних та публiчних сховищах, на особистих веб-сторiнках тощо. Головними причинами активiзацiï стали вимоги закладiв до сво'х спiвробiтникiв та прагнення останых до поширення результатiв дослщжень.
- обм:н даними. Згiдно з дослщженням (Vocile, 2017) 2017, 69% опитаних учених зазначили, що вони певним чином дтилися, обмшювалися даними сво'х дослiджень, що на 17 % бтьше, порiвняно з результатами опитування 2014 р. Найпоширенiшими формами обмшу даними виявилися такi: конференцп (48 %), додатки до статей (40 %), за запитом або при неформальному спткуваны (33 %). Ттьки 20 % респондент вщзначили, що оприлюднювали результати дослiджень через формальш, iнституuiйнi репозитарп, що, тим не менш, на 7 % вище, ыж два роки тому. Серед причин того, чому окремi науковц не бажають поширювати дан сво'х дослiджень, наголошують на питаннях штелектуально''' власностi та конфiденuiйностi, висловлюють стурбованiсть етичними питаннями, острахом зловживань та неправомiрних запозичень з боку чт^в.
У перспективi, бвропейська хмара запропонуе 1,7 мтьйону европейських дослщниюв та 70 мiльйонам професiоналiв у галузi науки, технiки, гуманiтарних та со^альних наук вiртуальне середовище з вщкритими безперебiйними сервiсами для збер^ання, управлiння, аналiзу та повторного використання дослщницьких даних шляхом об'еднання кнуючих наукових iнфраструктур даних, що в даний час розподтеы мiж державами-членами £С.
На рис. 2 представлено архтектуру сервiсiв EOSC, або класи сервiсiв, що вже iснують, або як планують запровадити. Питання щодо подальшого розвитку вже iснуючих сервiсiв, створення нових сервiсiв, забезпечення 'хньо' надiйностi та сумiсностi е на час i належать до прюритет iнiuiаторiв бвропейсько' хмари.
До прикладу, розглянемо окремi сервiси, що наразi представленi в EOSC.
Серв'ки загально наукового призначення.
Infrastructure Manager (IM) - це служба з вщкритим кодом, яка дозволяе розгортати складну та шдивщуальну вГртуальну Гнфраструктуру на кГлькох серверних пристроях, автоматизувати розгортання, налаштування, встановлення програмного забезпечення, мониторинг та оновлення вГртуальних шфраструктур. ПГдтримуе широкий спектр загальнодоступних та локальних хмарних серверГв, завдяки чому користувацькГ програми е хмарними. КрГм того, IM надае можливост DevOps, заснованГ на Ansible, що дозволяе встановлювати та налаштовувати вс необхГднГ користувачевГ програми, забезпечуючи його багатофункцГональною Гнфраструктурою.
Сервки для дослщнимв
Цитування, атрибущя, визнання
Cni вто вари ctbOj Комун1кац1я
Експертне ощнювання
Г Ч Менеджмент даних Планування Фчльтрування ¡нформацм
Захистданих Безпека Публ^ацшна пщтримка L
Лщензшний помчник Репозиторш 1
Робоче м1сце,
робоче середовище
Робочий процес
Сховищеяксерв1с
Сертси для адмтктратор iв дослщжень
Монггорингдотриман Монппринг Програмний
ня принцишв FAIR процеав, з'еднань ¡нструментарм
Сервки для управлшня системою EOSC
Панель управлшня портфолю Панель управлшня сервками
Платформа для Сертифжацт
координування менеджерт Натпичення
Моыторинг EOSC Координування постачальнигав
Сервки для постачальнишв EOSC
Розробка, технмна пщтримка, просування t Ь--J
Рис. 2. ApxiTeKTypa cepBiciB бвропейськоТ хмари вщкритоТ науки (Pioneering Blueprint Delivered for EOSC Service Architecture, 2019)
Серед основних особливостей IM:
- Multi-Backend (розгортання на локальних, загальнодоступних та наукових хмарах i платформах).
- РозширенГ плагши, доступы для OpenNebula, Amazon EC2, Google Cloud Platform, Microsoft Azure, Docker, Kubernetes, FogBow, T-Systems OTC, OpenStack, CloudStack та EGI Federated Cloud (OCCI).
- Пбриды Гнфраструктури - розгортання вГртуальних шфраструктур, що охоплюють кГлькох провайдерГв.
- DevOps на основГ Ansible, що дозволяе встановлювати та налаштовувати необхщы програми (наприклад, кластери Hadoop тощо).
- 1нтерфейси, включаючи CLI, веб-графГчний Гнтерфейс, сервГсний API XML-RPC та REST API.
Досл'дницький граф OpenAIRE дозволяе розробникам створювати сервки для науково'' комунГкацГ'' та дослщницько'' аналГтики. За допомогою API, користувач отримуе доступ до графа OpenAIRE - графа науково'' комунГкацГ'', тобто цифрового простору, в якому можна знайти ГнформацГю про об'екти життевого циклу науково'' комунГкацГ'' (публГкацГ'', данГ дослГджень, програмне забезпечення для пщтримки дослГджень, проектГв, органГзаци тощо) та про семантичнГ зв'язки мГж ними. Доступ до графа OpenAIRE надаеться за низкою протоколГв (OAI-PMH, HTTP API, SPARQL), щоби задовольнити потреби розробникГв незалежно вщ Тхых вимог i вподобань.
Граф OpenAIRE оновлюеться раз на два мГсяцГ шляхом:
- агрегування метаданих з европейсько'' та глобально' мережГ OpenAIRE, що мГстить надГйнГ данГ i ресурси; перевГрених джерел даних OpenAIRE;
- збагачення метаданих через додавання в опис ресурав повнотекстових результатГв i висновкГв;
- збору метаданих вщ кГнцевих користувачГв за допомогою сервку EXPLORE: включення в граф вщгушв користувачГв у виглядГ джерела даних.
Графт доступний у виробничГй та бета-версГ''.
Серв'ки тдтримки ф'зичних наук.
Cepeic Astronomical Online Data Analysis (AstroODA). СервГс дозволяе користувачам здГйснювати обробку i аналГз хмаро орГентованих наукових даних астрофГзичних обсерваторГй та експериментГв, забезпечуючи надГйнГ результати. У цей час немае шшо'( державно'' служби, яка забезпечуе цю функцГю. НаразГ вГдсутнГ вГдкритГ сервГси, що надавали б у повнш мГрГ аналогГчну функцГональнГсть.
Репозиторй NOMAD (Novel Materials Discovery (NOMAD) Repository) - найбтьше у свт зГбрання даних з матерГалознавства. Для обчислювального моделювання та дослщження сучасних матерГалГв i 'х застосування
застосовуеться складне спецiалiзоване програмне забезпечення. Це забезпечуе розумшня властивостей матерiалiв, розробку нових матерiалiв, якi вщповщають конкретним вимогам. Репозиторiй NOMAD тдтримуе файли практично всiх форматiв, збер^ае данi упродовж не менш ыж 10 рокiв, вiдкритий доступ може бути вщкладений термiном до трьох рокв. За запитом ресурсам присвоюеться DOI для покращення цитування. У репозиторп зберiгаються повнi файли з обрахунками, вщомост свiтових баз даних з матерiалознавства.
Сервси тдтримки гумаштарних та освтшх наук.
DAIRA (DOI Registration Service) - сервк з реестрацп DOI для со^альних наук (присвоення iдентифiкаторiв цифровим об'ектам шляхом використання системи DOI (digital object identifier - цифрового щентифтатора об'екта)). Реестра^я DOI здiйснюеться у ткый спiвпрацi з органiзацiями, що надають данi (архiви даних, дослiдницькi data-центри та iн.), вiдповiдають за тдтримку i зберiгання даних дослiджень та метаданих. DA| RA призначае адентифтатори DOI через DataCite, зберiгае надан метаданi та забезпечуе можливiсть пошуку зареестрованого контенту в базi даних. Метадан також вiльно доступнi через протокол OAI-PMH (Open Archives Initiative Protocol for Metadata Harvesting - Протокол 1нщативи вщкритих архiвiв для збирання метаданих). DA|RA оперуе специфiчною схемою метаданих, що вiдповiдае стандарту DDI (Data Documentation Initiative - 1нщативи з документування даних). О^м цього, iнструментарiй DA|RA пропонуе веб-сервк (API), що дозволяе працювати автоматично з сервком реестрацп DOI.
Репозиторй LINDAT/CLARIAH-CZ - вщкритий репозиторiй, що мктить цифровi данi й ресурси з гумаытарних та соцiальних наук. Надае платформу для доступу та обмшу ресурсами i сучасними шструментами, дозволяе всiм користувачам розмiщувати, безпечно збер^ати та поширювати данi сво'х дослiджень.
OPERAS Research for Society (Hypotheses) - сервк з тдтримки блопв наукового спрямування в галузi соцiальних i гуманiтарних наук, орiентований на вирiшення соцiальних викликiв. OPERAS створений як штерактивна платформа мiж дослiдниками в галузi соцiальних i гуманiтарних наук та суспiльством, сприяе розвитку практик академiчного блогiнгу, можливостей побудови вiдкритоí комунiкацií мiж учасниками соцiально-економiчноí взаемодГ'', з акцентом на сощальних викликах.
ОБГОВОРЕННЯ
Загалом, наразi EOSC налiчуе понад 300 ресурсiв з рiзних наукових галузей: медично''', шженерп i технологiй, природничих наук, генетики, гумаытарних i соцiальних наук та ш. бвропейська хмара вiдкритоí науки систематично наповнюеться новими сервiсами для тдтримки реалiзацií концепцГ'' вiдкритоí науки в европейському просторГ На час е подальший розвиток вже кнуючих сервiсiв, створення нових сервiсiв, забезпечення 'хньо' надiйностi та сумiсностi, що належать до прюрите^в iнiцiаторiв £вропейсько'( хмари.
З огляду на значний педагопчний потенцiал i новизну кнуючих пiдходiв до створення, запровадження й використання засобiв i сервiсiв вщкрито''' науки для пiдтримки науково-освiтньоí дiяльностi, цi питання ще потребують теоретичних та емтричних дослiджень, уточнення пiдходiв, моделей, методик, можливих шляхiв впровадження.
Врахування сучасних тенденцм европейського простору вщкрито''' науки, використання переваг хмаро орiентованих засобiв i сервiсiв вщкрито''' науки сприятиме покращенню якостi, ефективност та результативностi науково-освiтньоí дiяльностi у вiтчизняних закладах науки й освти, ефективностi впровадження в освт-лй процес засобiв i сервiсiв хмарних обчислень, ширшому використанню сервiсiв вщкрито''' науки на рiзних рiвнях навчання, полтшенню рiвня пiдготовки фахiвцiв освтньо''' галузi, зокрема вчителiв.
ВИСНОВКИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ПОДАЛЬШОГО ДОСЛ1ДЖЕННЯ
На основi здiйсненого дослiдження сформовано вiдповiднi рекомендаций Отже, для того, щоби реалiзувати якiсне й ефективне запровадження засобiв i сервiсiв вiдкритоí науки в науково-освтню дiяльнiсть необхiдно забезпечити:
- поширення iнформацií стосовно iснуючих можливостей, послуг та переваг використання хмарних сервiсiв, мережних шструметчв i платформ вщкрито''' науки, е-iнфраструктур та £вропейсько'( хмари вiдкритоí науки в процес навчання i наукових дослiджень, науково-освiтньоí дiяльностi, запровадження 'х в процес тдготовки фахiвцiв галузi освiти, в т.ч. вчителiв;
- ширше запровадження практик вщкрито''' науки у науково-освтню дiяльнiсть, процес навчання i професшного розвитку фахiвцiв галузi освiти, в т.ч. вчт^в;
- створення методик розвитку компетентностей рiзних зацiкавлених сторш щодо використання сервiсiв i технологш вiдкритоí науки i запровадження 'х в науково-освiтнiй процес;
- вщкриткть наукових даних.
З огляду на значний педагопчний потен^ал i новизну кнуючих пiдходiв до створення, запровадження й використання засобiв i сервiсiв вiдкритоí науки для пiдтримки науково-освтньо''' дiяльностi, цi питання ще потребують теоретичних та емтричних дослщжень, уточнення пiдходiв, моделей, методик, можливих шляхiв впровадження. Зокрема, в якостi перспективи подальших дослiджень розглядаемо обГрунтування моделей проектування i використання хмаро орiентованих систем вiдкритоí науки для тдготовки фахiвцiв галузi освiти, в т.ч. вчт^в.
Список використаних джерел
1. Baumgartner P. Open Citations - TOS. 2019. URL: https://notes.peter-baumgartner.net/2019/06/25/open-citations-tos/ (Last accessed: 04.10.2021).
2. Farrow R., Pitt R., Weller M. Open Textbooks as an Innovation Route for Open Science Pedagogy. Education for Information, 2020. Vol. 36, no. 3. Pp. 227-245. DOI: 10.3233/EFI-190260.
3. Pioneering Blueprint Delivered for EOSC Service Architecture. 2019. URL: https://eoscpilot.eu/news/pioneering-blueprint-delivered-eosc-service-architecture (Last accessed: 04.10.2021).
4. Towards Porting Astrophysics Visual Analytics Services in the European Open Science Cloud / Sciacca E. et al. Intelligent Computing. SAI 2020. Advances in Intelligent Systems and Computing / eds. K. Arai, S. Kapoor, R. Bhatia, 2020. Vol 1230. P. 598-606. DOI: 10.1007/978-3-030-52243-8_43.
5. Vocile В. Open Science Trends You Need to Know About. 2017. URL: https://www.wiley.com/network/researchers/licensing-and-open-access/open-science-trends-you-need-to-know-about (Last accessed: 04.10.2021).
6. Wesolek A., Lashley J., Langley A. OER: A Field Guide for Academic Librarians. Pacific University Press, 2018. 468 p. URL: https://open.umn.edu/opentextbooks/textbooks/652 (Last accessed: 04.10.2021).
7. Мар'енко М. В., Шишкша М. П. Використання хмаро орiентованих методичних систем у процес пщготовки вчт^в природничо-математичних предме^в до роботи в науковому лще'(. Сучасш iнформацiйнi технологи та iнновацiйнi методикинавчанняупiдготовцiфахiвцiв:методолог'т, теорiя, досв'д, проблеми. Вшниця, 2020. Вип. 56. С. 121-134.
8. Методолопя формування хмаро орiентованого навчально-наукового середовища педагопчного навчального закладу : монографiя / Дем'яненко В. М. та ш.; за наук. ред.: М. П. Шишкшо'''. К.: Педагопчна думка, 2017. 146 с.
References
1. Baumgartner, P. (2019). Open Citations - TOS. Retrieved from https://notes.peter-baumgartner.net/2019/06/25/open-citations-tos/ [in English].
2. Farrow, R., Pitt, R. & Weller, M. (2020). Open Textbooks as an Innovation Route for Open Science Pedagogy. Education for Information, 3(36), 227-245. DOI: 10.3233/EFI-190260. [in English].
3. Pioneering Blueprint Delivered for EOSC Service Architecture. (2019). URL: https://eoscpilot.eu/news/pioneering-blueprint-delivered-eosc-service-architecture [in English].
4. Towards Porting Astrophysics Visual Analytics Services in the European Open Science Cloud / Sciacca, E. et al. (2020). Intelligent Computing. SAI 2020. Advances in Intelligent Systems and Computing / Arai, K., Kapoor, S., Bhatia, R. (Ed.), 1230, 598-606. DOI: 10.1007/978-3-030-52243-8_43. [in English].
5. Vocile, В. (2017). Open Science Trends You Need to Know About. Retrieved from https://www.wiley.com/network/researchers/licensing-and-open-access/open-science-trends-you-need-to-know-about [in English].
6. Wesolek, A., Lashley, J., Langley, A. (2018). OER: A Field Guide for Academic Librarians. Pacific University Press. Retrieved from https://open.umn.edu/opentextbooks/textbooks/652 [in English].
7. Marienko, M. V. & Shyshkina, M. P. (2020). Vykorystannia khmaro oriientovanykh metodychnykh system u protsesi pidhotovky vchyteliv pryrodnycho-matematychnykh predmetiv do roboty v naukovomu litsei [The use of cloud-oriented methodological systems in the process of preparing teachers of natural sciences and mathematics to work in a scientific lyceum]. Suchasni informatsiini tekhnolohii ta innovatsiini metodyky navchannia u pidhotovtsi fakhivtsiv: metodolohiia, teoriia, dosvid, problem - Modern information technologies and innovative teaching methods in training: methodology, theory, experience, problems, 56, 121-134. [in Ukrainian].
8. Demianenko, V. M. Et al (2017). Metodolohiia formuvannia khmaro oriientovanoho navchalno-naukovoho seredovyshcha pedahohichnoho navchalnoho zakladu [Methodology of formation of cloud-oriented educational and scientific environment of pedagogical educational institution] (M. P. Shyshkina). Kyiv: Pedahohichna dumka. [in Ukrainian].
TOOLS AND SERVICES OF THE EUROPEAN OPEN SCIENCE CLOUD IN ORDER TO SUPPORT SCIENTIFIC AND EDUCATIONAL ACTIVITIES Maiia Marienko, Yulia Nosenko, Mariya Shyshkina
Institute of Information Technologies and Learning Tools of NAES of Ukraine, Ukraine
Abstract. The article analyzes the modern trends of the European space of open science, the essence and benefits of cloud-oriented tools and services of open science. Examples of services of the European Open Science Cloud are considered. Recommendations on qualitative and effective introduction of tools and services of open science in scientific and educational activities are provided.
Problem formulation. The urgency of research is due to the need to improve the quality and effectiveness of the implementation of tools and services of open science in scientific and educational activities, increasing the efficiency of their use in national science and education system, improving the level of training of educational specialists, including teachers.
Materials and methods. Theoretical methods were used to solve the tasks set in the work: analysis of scientific and pedagogical theories and concepts on the research problem; analysis and generalization of tendencies of the European space of open science; analysis of the functionality of cloud-based open science services.
Results. The essence of the concept of a cloud-oriented system of open science is analyzed. The essence and significance of the European open science cloud is considered. The main trends that are currently prevailing in the European space of open science are defined: open access, archiving articles, data sharing. Examples of services of the European open science cloud are considered.
Conclusions. Taking into account the modern trends of the European space of open science, the use of the advantages of cloud-oriented tools and services of open science, taking into account the author's recommendations will contribute to improving the quality and the effectiveness of introduction in the educational process of tools and cloud computing services, wider use of open science services at different levels of study, improving the level of training of specialists of the educational sector.
Key words: Open science, tools and services of open science, European open science cloud, scientific and educational activity, trends.
This work is licensed under Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
