Методика використання комп’ютерних засобів навчання математики учнів гімназії

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 011 Освітні, педагогічні науки. – Мелітопольський державний педагогічний університет імені Богдана Хмельницького, Міністерство освіти і науки України, Запоріжжя, 2026.
Зміст анотації. Дисертацію присвячено науковому обґрунтуванню, розробці та впровадженню методики використання комп’ютерних засобів навчання математики з метою розвитку математичної компетентності учнів гімназії.
Сучасний етап розвитку освіти вимагає якісних змін, зокрема і в галузі математичної освіти, її модернізації та узгодження з потребами суспільства. Основною метою реформування шкільної математичної освіти є забезпечення
широких можливостей для розвитку, навчання та виховання творчої особистості, здатної до активного й самостійного життя в сучасному соціумі. Розв’язання зазначених завдань потребує впровадження інноваційних технологій навчання,
зокрема комп’ютерних технологій і відповідних засобів навчання.
Об’єкт дослідження: процес навчання математики учнів гімназії.
Предмет дослідження: зміст, методи та рівні інтерактивності
використання комп’ютерних засобів у навчанні математики учнів гімназії.
Мета дослідження: теоретично обґрунтувати, розробити та
експериментально перевірити ефективність методики використання комп’ютерних засобів навчання математики учнів гімназії.
В процесі дослідження нами було уточнено зміст основних понять дослідження та обґрунтовано психолого-педагогічні і дидактичні засади використання комп’ютерних засобів навчання математики учнів гімназії; з’ясовано стан розробленості проблеми використання комп’ютерних засобів у навчанні математики учнів гімназії в педагогічній теорії, освітній практиці та нормативному забезпеченні; розроблено методику використання комп’ютерних засобів у навчанні математики учнів гімназії в основу якої покладено принципи, зміст, засоби, рівні інтерактивності та особливості інтеграції в структуру уроку; виокремлено показники та обґрунтовано діагностичний інструментарій оцінювання рівня пізнавальної активності учнів 7-9 класів гімназії; експериментально перевірено ефективність розробленої методики та узагальнено результати її впровадження в освітній процес гімназії; створено посібник-практикум із використання інтерактивних плакатів у навчанні математики учнів гімназії (у межах освітнього компонента «Методика навчання математики»), спрямованого на підвищення мотивації та розвитку математичної компетентності.
Наукова новизна і теоретичне значення одержаних результатів
полягають у тому, що:
вперше теоретично обґрунтовано, розроблено та експериментально перевірено методику використання комп’ютерних засобів навчання математики учнів 7-9 класів гімназії, яка передбачає системне використання інтерактивного цифрового контенту, добір комп’ютерних засобів відповідно до типу й етапу уроку математики, їх диференціацію за рівнями інтерактивності, а також реалізацію через авторський алгоритм комп’ютерного уроку та створений
дидактичний засіб «Конструктор інтерактивних плакатів»;
визначено та схарактеризовано принципи методики використання
комп’ютерних засобів навчання математики учнів гімназій;
удосконалено навчально-методичне забезпечення процесу навчання математики учнів 7-9 класів гімназії в контексті розроблення та використання сучасних дидактичних засобів із розділу «Математика» на основі педагогічного програмного засобу «Конструктор інтерактивних плакатів»; подальшого розвитку набули принципи навчання, що лежать в основі використання комп’ютерних засобів на уроках математики (науковості, системності, наочності, доступності, свідомості й активності учнів у навчанні, практичної спрямованості, індивідуалізації навчання та колективної організації навчальної діяльності), а також концептуальні засади викладання математики в закладах базової середньої освіти відповідно до вимог Концепції «Нова українська школа».
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що
розроблено та впроваджено методику використання комп’ютерних засобів навчання математики учнів гімназій. Запропоновано алгоритм розроблення комп’ютерно орієнтованого уроку математики, а також створено посібникпрактикум із використання інтерактивних плакатів у навчанні математики учнів гімназії (у межах освітнього компонента «Методика навчання математики»). Зазначені матеріали можуть бути використані вчителями для розроблення програмно-педагогічних засобів з інших розділів алгебри та геометрії. Комплексне застосування різнорівневих інтерактивних комп’ютерних засобів і диференціації методик подання навчального матеріалу відповідно до вимог шкільної програми з математики забезпечують послідовний розвитку мотивації учнів до вивчення математики та формування їхньої математичної
компетентності.
Програмно-педагогічний засіб «Конструктор інтерактивних плакатів» та посібник-практикум до нього можуть використовуватися студентами Мелітопольського державного педагогічного університету імені Богдана Хмельницького під час опанування освітнього компонента «Методика навчання
математики», а також у процесі проходження педагогічної практики в закладах загальної середньої освіти. Їх використання забезпечує належний рівень викладання та сприяє підготовці майбутніх учителів до ефективного застосування комп’ютерних технологій у професійній діяльності. Розроблена
методика може бути інтегрована в освітній процес закладів вищої освіти для підготовки майбутніх учителів математики, що сприятиме поглибленню змісту лекційних курсів і практичних занять із методики навчання математики, а також
укладанню програм і навчально-методичного забезпечення вибіркового компонента «Комп’ютерні засоби вивчення математики в ЗЗСО». Крім того, її доцільно використовувати в системі підвищення кваліфікації, а також у процесі підготовки та перепідготовки педагогічних кадрів.
Впровадження результатів дослідження здійснювалося у закладах
загальної середньої освіти Херсонської області: в Генічеському ліцеї Генічеської міської ради (довідка № 97 від 17.09.2021 р.), Новоолексіївському закладі загальної середньої освіти № 1 Генічеської міської ради (довідка №100 від 17.09.2021 р.), Риківському закладі загальної середньої освіти Генічеської міської ради (довідка № 95 від 17.09.2021 р.) та Запорізької області: в Комунальному закладі «Навчально-виховний комплекс «Якимівська гімназія»
Якимівської селищної ради Якимівського району Запорізької області» (довідка № 306 від 17.09.2021 р.), Ліцеї №10 Мелітопольської міської ради Запорізької області (довідка від 20.09.2021 р.), Мелітопольській гімназії № 23 Мелітопольської міської ради Запорізької області (довідка від 02.01.2026 р.), Запорізького академічного ліцею № 107 Запорізької міської ради (довідка № 01-30/341 від 16.03.2026 р.), Комунального закладу «Запорізька спеціалізована
школа-інтернат ІІ-ІІІ ступенів «Козацький ліцей»» Запорізької обласної ради (від 02.03.2026р.), а також на базі Мелітопольського державного педагогічного університету імені Богдана Хмельницького в Освітньому центрі м.Тячів (довідка № 01-15/2526 від 31.12.2025 р.)