Анотація до роботи:

Вінниченко Є.Ф. Розвиток творчих здібностей старшокласників у процесі навчання інформаційних технологій розв’язування математичних задач. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук за спеціальністю 13.00.02 - теорія та методика навчання інформатики. - Національний педагогічний університет імені М.П.Драгоманова, Київ, 2006.

У дисертації розглянуто можливість розвитку творчих здібностей старшокласників при навчанні інформаційних технологій розв’язування математичних задач. Розглянуті питання вивчення та застосування спеціалізованого програмного забезпечення математичного призначення, що базуються на спеціальним чином побудованій системі задач і використовуються для розвитку творчих здібностей учнів. Розроблені окремі компоненти методичної системи навчання інформаційним технологіям, зокрема зміст та деякі засоби навчання, запропоновані для використання найбільш оптимальні методи та форми навчання, що сприяють розвитку творчих здібностей. Реалізовано в новій версії програмно-методичного комплексу "GRAN" ідеї використання динаміки при вивченні алгебри в школі. Детально описано помилки, що виникають в процесі вивчення та використання спеціалізованих програмних засобів та запропоновано шляхи їх запобігання. Наведено результати педагогічного експерименту, що підтверджують ефективність запропонованих компонентів системи навчання.

В ході дослідження було отримано такі основні результати:

1. Досліджено проблему розвитку творчих здібностей учнів при навчанні ІТ розв’язування математичних задач; визначено основні напрямки формування комп’ютерно-орієнтованої методичної системи, що спрямована на розвиток творчих здібностей старшокласників у процесі такого навчання.

2. Досліджено наявні спеціалізовані педагогічні програмні засоби, визначено характеристики та дидактичні можливості їх використання, відповідність програмному навчальному матеріалу та дібрані ті з них, що можуть бути ефективно використані для формування та розвитку творчих здібностей в процесі навчання ІТ розв’язування математичних задач.

3. Розроблено окремі компоненти методичної системи навчання ІТ розв’язування математичних задач, які сприяють розвитку творчих здібностей учнів в процесі навчання; дібрано відповідний теоретичний та задачний матеріал.

4. Проаналізовано помилки, що виникають при роботі учнів з програмним забезпеченням у процесі розв’язування математичних задач; визначені шляхи їх попередження та усунення.

5. Проведено педагогічний експеримент, в ході якого перевірено та підтверджено в практиці навчання ефективність розробленої комп’ютерно-орієнтованої методичної системи навчання окремих розділів інформатики, яка ґрунтується на цілеспрямованому використанні відповідного науково-методичного матеріалу та програмного забезпечення.

6. На основі одержаних в процесі проведення педагогічного експерименту даних, внесені зміни та доповнення в педагогічний програмно-методичний комплекс “GRAN”.

7. Розроблено навчальні посібники [1-3].

Аналіз результатів проведеного дослідження дає підстави зробити наступні висновки:

1. Навчання ІТ розв’язування математичних задач на уроках інформатики дає змогу в подальшому розширити коло розглядуваних задач, застосувати нові форми індивідуальної та колективної роботи, створити більш широкі можливості та зручні умови для самостійного і поглибленого вивчення та сприйняття навчального матеріалу з інформатики та математики.

2. Для формування і розвитку в учнів старших класів творчих здібностей, нешаблонності і оригінальності мислення, математичної інтуїції на заняттях з інформатики та математики необхідно педагогічно виправдано і обґрунтовано використовувати комп’ютер з відповідним програмним забезпеченням та спеціально дібраною системою задач і вправ.

3. Одним зі шляхів формування та розвитку творчих здібностей старшокласників є використання в навчальному процесі таких комп’ютерно-орієнтованих систем навчання, які б забезпечували комп’ютерну підтримку пошуково-дослідницької діяльності учнів, унаочнення складного, абстрактного математичного матеріалу, створення учнями комп’ютерних моделей математичних об’єктів та проведення експериментів з ними, розв’язування творчих, нестандартних задач, задач прикладної спрямованості, дослідження на основі сучасних ІТ різноманітних математичних проблем.

4. Використання засобів ІКТ при розв’язуванні математичних задач і навчанні ІТ розв’язування математичних задач взагалі дозволяє значно підвищити рівень інформаційної культури учнів, що виявляється в чіткому розумінні меж використання комп’ютера при розв’язуванні задач, отриманні навичок планування своєї діяльності, відповідальності у прийнятті рішень, вмінні оцінювати отримані результати.

5. Органічне поєднання традиційних та комп’ютерно-орієнтованих методик навчання дає значний педагогічний ефект та забезпечує раціональну організацію навчальної діяльності.

Дане дослідження лише певною мірою розв’язує проблему розвитку творчих здібностей особистості старшокласників при навчанні ІТ розв’язування математичних задач, і разом з тим дозволяє визначити деякі напрями проведення подальших досліджень:

визначення шляхів та окремих елементів вдосконалення існуючих педагогічних програмних засобів та створення нових ППЗ з урахуванням психологічних, дидактичних та методичних особливостей і потреб;

створення навчальних посібників для учнів, на базі яких можна було б будувати процес навчання ІТ розв’язування математичних задач в старших класах;

дослідити можливість розширення пропонованої методики розвитку творчих здібностей старшокласників на середній шкільний вік, а також на студентів вищих навчальних закладів;

дослідити можливість застосування окремих елементів розробленої методичної системи навчання ІТ розв’язування математичних задач при вивченні споріднених дисциплін (фізика, хімія, економіка);

впровадження в курси „Методика навчання інформатики”, „Використання обчислювальної техніки в навчальному процесі” та „Методика навчання математики” вищого педагогічного навчального закладу елементів теорії і практики використання в шкільному навчальному процесі відповідного програмного забезпечення, призначеного для підтримки та супроводу навчально-пізнавальної діяльності учнів.

Основні результати дисертаційного дослідження відображені в таких публікаціях автора:

1. Вінниченко Є.Ф. Розв’язування олімпіадних задач з математики за допомогою комп’ютера // “Математика в школі”. – 2001. – №6. – С.5-7.

2. Ігнатенко М.Я., Пеньков А.В., Горошко Ю.В., Вінниченко Є.Ф. НІТН математики і активізація навчально-пізнавальної діяльності учнів. // Комп’ютерно-орієнтовані системи навчання. Зб. наук. праць / Редкол. – К.:НПУ ім.М.П.Драгоманова. – 2002. – Вип. 5. – С.11-20. (особистий внесок – добір задач, розглянутих в роботі).

3. Вінниченко Є.Ф. Розв’язування задач на ГМТ з використанням моделюючих програмних засобів. // “Математика в школі”. – 2003. – №4. – С.13-16.

4. Вінниченко Є.Ф. Деякі особливості використання математичних програмних засобів на уроках математики. // Комп’ютерно-орієнтовані системи навчання. Зб. наук. праць / Редкол. – К.:НПУ ім.М.П.Драгоманова. – 2003. – Вип. 6. – С.152-161.

5. Горошко Ю.В., Вінниченко Є.Ф. Розв'язування задач із параметрами за допомогою програми GRAN1 // “Математика в школі”. – 2006. – №4. – С.25-28. (автором дібрано задачі та побудовано відповідні комп’ютерні моделі, описані в статті)

6. Горошко Ю.В., Вінниченко Є.Ф. Використання комп'ютерних програм для створення динамічних моделей при вивченні математики. // Науковий часопис НПУ імені М.П.Драгоманова. Серія №2. Комп’ютерно-орієнтовані системи навчання: Зб. наук. праць / Редрада. – К.:НПУ імені М.П.Драгоманова. – 2006. – №4(11). – С.56-62. (автором дібрано задачі, побудовано комп’ютерні моделі).

7. Жалдак М.І., Горошко Ю.В., Вінниченко Є.Ф. Математика з комп’ютером: посібник для вчителів. – К.: РННЦ «ДІНІТ». – 2004. – 255 с. (особистий внесок – написання 1-6 параграфів, добір та побудова моделей окремих задач, описаних в посібнику).

8. Жалдак М.И., Горошко Ю.В., Винниченко Е.Ф. // Математика с компьютером: пособие для учителей. – К.: РУНЦ «ДИНИТ». – 2004. – 251 с. (особистий внесок – написання 1-6 параграфів, добір та побудова моделей окремих задач, описаних в посібнику, переклад на російську мову).

9. M.Zhaldak, Y.Goroshko, E.Vinniczenko, E.Smyrnova-Trybulska “Matematyka z GRAN-1W”: Poradnik metodyczny dla nauczycieli // Wyd-wo Wyїsza Szkoіa Zarz№dzania i Marketingu, Sosnowiec. – 2005. – 287 s. (особистий внесок – написання 1-6 параграфів, добір та побудова моделей окремих задач, описаних в посібнику.).

10. E.Smyrnova-Trybulska, M.Їhaіdak, A.Viciuk, Y.Goroszko, E.Vinniczenko Komputerowe wspomoganie nauczania matematyki pakietem programуw GRAN (czкж I) // Matematyka i Komputery. Czasopismo Grupy Roboczej SNM „Matematyka i Komputery”. – 2004. – №18. – S.8-13. (автором описані нові можливості програми GRAN, дібрано задачі, розглянуті в роботі).

11. E.Smyrnova-Trybulska, M.Їhaіdak, A.Viciuk, Y.Goroszko, E.Vinniczenko Geometria w szkole z programem GRAN-2D (czкж II) // Matematyka i Komputery. Czasopismo Grupy Roboczej SNM „Matematyka i Komputery”. – 2004. – №19. – S.13-17. (автором дібрано задачі, розглянуті в роботі).

12. E.Smyrnova-Trybulska, M.Їhaіdak, A.Viciuk, Y.Goroszko, E.Vinniczenko Stereometria z programem GRAN-3D (czкж III) // Matematyka i Komputery. Czasopismo Grupy Roboczej SNM „Matematyka i Komputery”. – 2004. – №20. – S.4-8. (автором дібрано задачі, розглянуті в роботі.).

13. Горошко Ю.В., Винниченко Е.Ф. Использование пакета "GRAN" при изучении математики в школе // Методология и технологии образования в XXI веке: математика, информатика, физика: материалы Междунар. Науч. Конф., г.Минск, 17-18 нояб. 2005 г. / Бел. гос. пед. ун-т им.М.Танка. - Мн.: БГПУ, 2006. - С.255-258. (автором описані приклади застосування ПМК GRAN до розв’язування задач).

14. E.Smyrnova-Trybulska, M.Їhaіdak, A.Viciuk, Y.Goroszko, E.Vinniczenko GRAN – komputerowe wspomoganie nauczania matematyki // Zbiуr naukowych prac pod red. Prof. Macieja M. Sysіo, XX ogуlnopolska Konferencja Naukowa „Informatyka w szkole”. – 2004. – S.555-559. (автором описані приклади застосування ПМК GRAN до розв’язування задач).