Застосування комп’ютерних математичних інструментів у процесі професійної підготовки майбутніх учителів математики
Вантажиться...
Дата
2018
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
У статті розглянуто проблему підвищення якості підготовки майбутнього вчителя
математики засобами інформаційних технологій. Виділено два класи програмних засобів
математичного спрямування: 1) системи комп’ютерної математики, в яких використовуються
традиційні позначення та способи написання формул (Maple, MatLab, Maxima тощо), ці
системи особливо ефективні при розв’язуванні різних прикладних проблем, зокрема задач
математичного моделювання в науці, освіті, техніці; 2) програми динамічної математики, у
яких передбачено можливість динамічних змін вихідної математичної конструкції, вивчення
набору її числових характеристик чи їх відношень у динаміці (GeoGebra, Математический
конструктор, Живая математика і подібні до них). Установлено, що під програмами
динамічної математики варто розуміти засоби комп’ютерної візуалізації математичних знань,
які передбачають динамічне оперування різними математичними об’єктами та можливість
оперативного одержання відомостей про їх властивості. Уточнено термін «комп’ютерний
математичний інструмент» як віртуальний механізм (алгоритм) комп’ютерної програми
(сама програма), що використовується для розроблення, вивчення математичних об’єктів та
їх складників через числові й геометричні характеристики зазначених об’єктів. Виділено
методичні особливості використання комп’ютерних математичних інструментів: наявність
динамічних змін рисунка і спостереження за траєкторіями окремих точок надає напрямки для
організації експериментальної та творчої діяльності всіх учасників навчального процесу;
можливість попереднього встановлення використовуваних інструментів або розширення
набору інструментів, що спрощує процес побудови або обмеження інструментарію;
комп’ютер звільняє вчителя від виснажливої перевірки побудов тощо. Подано результати
експерименту, пов'язаного із вивченням впливу програм динамічної математики на рівень
навчальних досягнень учнів. Доведено позитивний вплив використання програм динамічної
математики та відповідного математичного інструментарію на рівень математичної
підготовки школярів. Указано на необхідності підготовки майбутнього вчителя математики
до використання зазначеного інструментарію у процесі професійної діяльності.
Конкретизовано вимоги стандарту педагогічної освіти, потреби навчання шкільної
математики основної школи та поширення комп’ютерні інструменти у межах підготовки
сучасного вчителя математики.
The article deals with the problem of improving the quality of the future teacher of mathematics by means of information technologies. There are two classes of software tools of mathematical direction such as 1) systems of computer mathematics which use traditional notation and methods of writing formulas (Maple, MatLab, Maxima, etc.), these systems are particularly effective in solving various applications, primarily mathematical modeling tasks in science and technology; 2) programs of dynamic mathematics which provide the possibility of dynamic changes of the original mathematical design, the study of the set of its numerical characteristics or their relations in dynamics (GeoGebra, Cabri, Mathkit, and the like). It is established that under the programs of dynamic mathematics it is necessary to understand the means of computer visualization of mathematical knowledge, which provide dynamic operation of various mathematical objects and the possibility of operative obtaining information about their properties. The term "computer mathematical tool" is specified as a virtual mechanism or algorithm of a computer program, or the program itself, which is used to create or study mathematical objects or their components through the numerical and geometric characteristics of the objects themselves. The methodical features of the use of computer mathematical tools have been distinguished: the possibility of dynamic changes in the drawing and observation of the trajectories of individual points opens the way for organizing the experimental and creative activity of all participants in the educational process; the ability to pre-install the tools or to expand the toolkit that simplifies the process of building or limiting tools; the computer frees the teacher from a debilitating check of the construction, and so on. The results of the experiment related to the study of the influence of the programs of dynamic mathematics on the level of academic students’ achievements have been presented. The positive influence of the use of dynamic mathematics programs and the corresponding mathematical tools on the level of mathematical preparation of schoolchildren has been proved. The necessity of preparing the future teacher of mathematics for using this tool in the process of professional activity has been indicated. The requirements of the standard of pedagogical education, the needs of school maths in the main school and the distribution of computer tools within the framework of training a modern mathematics teacher have been specified.
The article deals with the problem of improving the quality of the future teacher of mathematics by means of information technologies. There are two classes of software tools of mathematical direction such as 1) systems of computer mathematics which use traditional notation and methods of writing formulas (Maple, MatLab, Maxima, etc.), these systems are particularly effective in solving various applications, primarily mathematical modeling tasks in science and technology; 2) programs of dynamic mathematics which provide the possibility of dynamic changes of the original mathematical design, the study of the set of its numerical characteristics or their relations in dynamics (GeoGebra, Cabri, Mathkit, and the like). It is established that under the programs of dynamic mathematics it is necessary to understand the means of computer visualization of mathematical knowledge, which provide dynamic operation of various mathematical objects and the possibility of operative obtaining information about their properties. The term "computer mathematical tool" is specified as a virtual mechanism or algorithm of a computer program, or the program itself, which is used to create or study mathematical objects or their components through the numerical and geometric characteristics of the objects themselves. The methodical features of the use of computer mathematical tools have been distinguished: the possibility of dynamic changes in the drawing and observation of the trajectories of individual points opens the way for organizing the experimental and creative activity of all participants in the educational process; the ability to pre-install the tools or to expand the toolkit that simplifies the process of building or limiting tools; the computer frees the teacher from a debilitating check of the construction, and so on. The results of the experiment related to the study of the influence of the programs of dynamic mathematics on the level of academic students’ achievements have been presented. The positive influence of the use of dynamic mathematics programs and the corresponding mathematical tools on the level of mathematical preparation of schoolchildren has been proved. The necessity of preparing the future teacher of mathematics for using this tool in the process of professional activity has been indicated. The requirements of the standard of pedagogical education, the needs of school maths in the main school and the distribution of computer tools within the framework of training a modern mathematics teacher have been specified.
Опис
Ключові слова
комп’ютерні математичні інструментарії, інформаційні технології, професійна підготовка, майбутній учитель, математика, computer mathematical tools, information technology, professional training, future teacher, mathematics
Бібліографічний опис
Семеніхіна, О. В. Застосування комп’ютерних математичних інструментів у процесі професійної підготовки майбутніх учителів математики / О. В. Семеніхіна, В. В. Прошкін // Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету. – 2018. – № 4. – С. 61–73.