РОЛЬ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ В ПРОФЕСІЙНІЙ ПІДГОТОВЦІ ВЧИТЕЛІВ ІНФОРМАТИКИ І МАТЕМАТИКИ

О. Б. Кобильська; В. П. Ляшенко; Т. А. Набок; Т. А. Григорова; Н. Г. Кирилаха

doi:10.26661/2786-5622-2024-3-09

О. Б. Кобильська Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського https://orcid.org/0000-0002-4210-1534
В. П. Ляшенко Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського https://orcid.org/0000-0002-4538-631X
Т. А. Набок Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського https://orcid.org/0000-0002-1501-9009
Т. А. Григорова Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського https://orcid.org/0000-0002-4371-8624
Н. Г. Кирилаха Кременчуцький національний університет імені Михайла Остроградського https://orcid.org/0000-0002-2629-8867

DOI: https://doi.org/10.26661/2786-5622-2024-3-09

Ключові слова: математичне моделювання, компетентнісний підхід, математична компетентність вчитель інформатики, вчитель математики, STEM-освіта.

Анотація

Актуальність дослідження полягає в тому, що прикладна спрямованість математики сприяє формуванню в майбутніх учителів математики та інформатики умінь і навичок, необхідних для вирішення засобами математики практичних завдань. У навчальній програмі з математики для учнів 10–11 класів загальноосвітніх навчальних закладів зазначено, що для успішної участі в сучасному суспільному житті особистість повинна володіти певними математичними методами та навиками їх застосування до розв’язування практичних завдань. В основі цих методів лежить математичне моделювання, яке необхідне для формування математичної компетентності здобувачів освіти. Розкриття характеру математичних понять з позиції математичних моделей навколишнього світу сприяє повноцінному засвоєнню здобувачами математичних знань. Мета дослідження полягає у з’ясуванні значення математичного моделювання у формуванні математичної компетентності під час підготовки майбутніх вчителів інформатики і математики. У роботі розглянуто основні аспекти ролі математичного моделювання у формуванні математичної компетентності під час підготовки майбутніх вчителів математики та інформатики, зокрема: роль математичного моделювання у формуванні дослідницької компетентності вчителя інформатики і математики; математичне моделювання в контексті міждисциплінарності освіти; роль математичного моделювання в реалізації Stem-стратегії. На основі розкриття цих аспектів зроблено висновки, що математичне моделювання сприяє формуванню системи природничо-математичних знань, навичок, умінь і математичної компетентності, необхідних у повсякденному житті та майбутній трудовій діяльності вчителя, розвитку конструктивного мислення як невід’ємної складової загальної культури вчителя. Зроблено висновок про важливість математичного моделювання як складової математичних і професійно орієнтованих дисциплін у системі підготовки вчителів інформатики і математики, що забезпечить фундаментальність, професійну та практичну спрямованість освіти майбутніх вчителів математики та інформатики.

Посилання

1. Тенденції розвитку шкільної освіти в країнах ЄС, США та Китаї : монографія / О. І. Локшина та ін..; за заг. ред. О. І. Локшиної. [Електронне видання]. Київ : КОНВІ ПРІНТ, 2021. 350 с.
2. Семеніхіна О., Друшляк М. Формування у майбутніх учителів математики навичок комп’ютерного моделювання у процесі розв’язування текстових задач. Фізико-математична освіта, 2022. 34 (2). С. 38–42. https://doi.org/10.31110/2413-1571-2022-034-2-006.
3. Прус А. Математичне моделювання в освіті та завдання математичного моделювання. Освітні тренди та традиції у навчанні математики. Житомир : Рута. 2024. С. 230–292.
4. Greefrath G., Siller, H.S., & Klock, H. Pre-service secondary teachers’ pedagogical content knowledge for the teaching of mathematical modelling. Educational Studies in Mathematics. 2022. 109. P. 383–407.
5. Чінчой А. О. Математичне моделювання як засіб здійснення міжпредметних зв’язків курсу алгебри. Наукові записки. Серія: Проблеми методики фізико-математичної і технологічної освіти. 2016. Вип. 9. С. 54–61.
6. Рашевська Н. В. Модель формування дослідницьких компетентностей учнів на уроках математики. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія: «Педагогіка. Соціальна робота». 2017. Вип. 1 (40). С. 238–271.
7. Mariia Astafieva, Dmytro Bodnenko, Oksana Lytvyn, Volodymyr Proshkin, and Oleksij Zhyltsov. Mathematical Modeling as a Tool for Interdisciplinary Training of Computer Sciences and Cybersecurity Students. CEUR Workshop Proceedings. 2021. 3187. С. 103–116. ISSN 1613-0073.
8. Інформатика (рівень стандарту) :підруч. для 10-го (11-го) кл. закл. заг. серед. освіти / Й. Я. Ривкінд та ін. Київ : Генеза, 2018.144 с.
9. Морзе Н. В. Інформатика (рівень стандарту): підруч. для 10 (11) кл. закладів загальної середньої освіти / Н. В. Морзе, О. В. Барна. Київ : УОВЦ «Оріон», 2018. 240 с.
10. Навчальна програма з математики (алгебра і початки аналізу та геометрія) для учнів 10–11 класів загальноосвітніх навчальних закладів. Рівень стандарту (наказ МОН від 23.10.2017 № 1407).
11. Освітня реформа: результати та перспективи. Інформаційно-аналітичний збірник. 2019. Київ. 228 с.
12. Çetin, İbrahim & Aydın, Mustafa & Bilgic-Erdem, Serife. Review of Mathematical Modeling Research: A Descriptive Content Analysis Study. Necatibey Faculty of Education Electronic Journal of Science & Mathematics Education. 2023. Vol. 17. Issue 2. P. 994–1025. DOI: https://doi.org/10.17522/balikesirnef.1321365.
13. Donald E. Knut Computer Science and Its Relation to Mathematics, The American Mathematical Monthly. 1974. V. 81. No 4, pp. 323–342.
14. Кобильська О. Б., Набок Т. А., Ляшенко В. П. Застосування систем комп’ютерної математики для розв’язання прикладних задач. Вісник КрНУ імені Михайла Остроградського. 2021. Випуск 3 (128). С. 11–16.