Панченко Лариса Леонтіївна. Формування вмінь математичного моделювання в процесі навчання майбутніх учителів математики

Краткое описание

Панченко Лариса Леонтіївна. Формування вмінь математичного моделювання в процесі навчання майбутніх учителів математики : дис... канд. пед. наук: 13.00.02 / Національний педагогічний ун-т ім. М.П.Драгоманова. — К., 2006. — 260арк. — Бібліогр.: арк. 183-203

Панченко Л. Л. Формування вмінь математичного моделювання в процесі навчання майбутніх учителів математики.— Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.02 — теорія та методика навчання математики. — Національний педагогічний університет імені М. П. Драгоманова, Київ, 2006.
У дисертації запропоновано науково обґрунтовану і експериментально перевірену методичну систему формування вмінь математичного моделювання у майбутніх учителів математики в процесі вивчення ними математичних дисциплін та методики навчання математики в умовах особистісно-орієнтованого навчання. Виявлено цілі, завдання, місце, зміст та структуру навчання студентів математичного моделювання. Встановлено психолого-педагогічні передумови формування вмінь математичного моделювання в умовах диференціації навчання. Досліджено можливості застосування різних методів, організаційних форм та засобів навчання у методиці формування знань та вмінь математичного моделювання. Розроблено спецкурс «Математичне моделювання» для студентів 4-их курсів, підібрано систему задач з різних математичних дисциплін, що забезпечує формування вмінь математичного моделювання в майбутніх учителів математики. Показано можливість та необхідність використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій. Розкрито особливості здійснення контролю знань та вмінь студентів з математичного моделювання в умовах кредитно-модульної системи навчання. Наведено результати експериментальної перевірки створеної методичної системи.

Результати проведеного нами дослідження проблеми формування вмінь математичного моделювання у процесі навчання майбутніх учителів математики дають підстави зробити такі висновки:
1. Аналіз математичної та методичної літератури, робіт видатних вчених-математиків А. М. Колмогорова, А. М. Тихонова, О. А. Самарського, Б. В. Гнеденка та педагогів-методистів Ю. М. Колягіна, В. М. Монахова, С. І. Шварцбурда, В. В. Фірсова показав, що вже давно виникла необхідність у свідомому оволодінні майбутніми вчителями математики методом математичного моделювання як методом наукового дослідження та навчального пізнання і підготовці їх до впровадження ідей і методу математичного моделювання у шкільний курс математики. Але разом з тим науково обґрунтованої необхідності і можливості методики навчання студентів — майбутніх учителів математики математичного моделювання на початок XXI століття не було створено.
2. Констатуючий експеримент, проведений серед старшокласників і випускників педагогічних університетів, показав низький рівень знань та вмінь з математичного моделювання. Анкетування викладачів університетів, учителів школи показало, що вони в стінах педагогічного університету систематично не навчалися математичного моделювання, відчувають гостру потребу в методичному забезпеченні цього процесу.
3. У процесі дослідження з’ясувалося, що зміст навчання математичного моделювання найдоцільніше розподілити між всіма фундаментальними математичними дисциплінами та курсами елементарної математики і методики її навчання. При цьому необхідно використати наступність в початкових знаннях і вміннях, які учні мають набути ще в шкільному курсі математики (усвідомлення спрощеної схеми математичного моделювання та застосування її до розв’язування прикладних задач, в тому числі міжпредметного змісту).
4. Потрібний на 45-му курсах спеціальний курс з математичного моделювання, де студенти знайомляться з розширеною евристичною схемою діяльності математичного моделювання і вчаться володіти методом математичного моделювання як методом наукового дослідження.
5. Педагогічно доцільне і грамотне впровадження методичної системи формування знань і вмінь математичного моделювання з урахуванням психолого-педагогічних основ навчальної діяльності та у відповідності до принципу диференціації навчання забезпечує належний рівень формування вмінь математичного моделювання і підвищує ефективність навчання математики у педагогічному університеті взагалі; сприяє більш якісному та свідомому засвоєнню навчального матеріалу, надає навчально-пізнавальній діяльності дослідницького, творчого характеру, сприяє формуванню навичок та вмінь самостійної роботи у студентів.
6. Організація навчальної діяльності математичного моделювання повинна здійснюватися на основі системного, діяльнісного, комплексного та особистісно-орієнтованого підходів і потребує педагогічно-доцільної диференціації навчання та комплексного використання як традиційних засобів, так і засобів інформаційно-комунікаційних технологій.
7. Відносно методів і організаційних форм, то формуючий експеримент підтвердив, що вони мають сприяти активному навчанню. Серед них мають бути як репродуктивний метод, який забезпечує фонд дійових знань, так і проблемний виклад, евристична бесіда, дослідницький метод. Останній має бути провідним у поєднанні з груповими та індивідуальними формами навчання.
8. Результати формуючого експерименту дають підставу зробити висновки, що впровадження методичної системи формування вмінь математичного моделювання у майбутніх учителів математики доцільне та можливе і підвищує загальний рівень знань, вмінь студентів та розвиток їх математичного мислення і творчого використання математичних знань та вмінь.
9. Потрібна координуюча діяльність всіх математичних кафедр в прийнятті єдиної стратегії навчання студентів математичного моделювання (спільні засідання кафедр щодо координації робочих програм в темах, які сприяють формуванню знань і вмінь математичного моделювання, прийняття єдиного підходу щодо змісту і методики такої роботи).
Виконане дослідження не вичерпує поставленої проблеми. Роботу доцільно продовжити в наступних напрямах:
посилення міжпредметних зв’язків у системі задач математичного моделювання;
подальша розробка шляхів використання інформаційно-комунікаційних технологій у процесі навчання студентів математичного моделювання;
розробка змісту і методики навчання математичного моделювання учнів профільних класів різного спрямування.