Особистісно орієнтоване навчання дискретної математики у вищих навчальних закладах з використанням інформаційних технологій

Abstract

У дисертації обґрунтовано доцільність впровадження методичної системи особистісно орієнтованого навчання дискретної математики у вищих навчальних закладах із використанням інформаційних технологій. Розроблено і впроваджено в навчальний процес підготовки майбутніх фахівців з інформаційних технологій елементів методичної системи (зміст, засоби, методи і форми) особистісно орієнтованого навчання дискретної математики засобами різних програмних середовищ, теоретично та експериментально доведено їх ефективність. Педагогічно доцільне і виважене впровадження в навчальний процес підготовки студентів напряму підготовки „Комп’ютерні науки” у ВНЗ особистісно орієнтованого навчання дискретної математики дає змогу забезпечити розвиток їхніх інтелектуальних умінь, глибоке розуміння завдань, що розв’язуються, формувати вміння застосовувати теорію на практиці, поглиблювати знання і вміння з інформатичних та математичних дисциплін, удосконалювати навички роботи в різних програмних середовищах. Результати дисертаційного дослідження можуть бути використані при викладанні дискретної математики у процесі підготовки майбутніх техніків-програмістів.

В диссертации представлена научно обоснованная концепция личностно ориентированного обучения дискретной математики будущих техников-программистов с использованием информационных технологий. В ходе исследования проведен ретроспективный анализ личностно ориентированного обучения. Выполнен анализ научно-педагогической литературы зарубежных ученых и научных работников Украины, электронных источников, рассмотрены подходы обучения дискретной математики в зарубежных университетах, университетах Украины и СНГ. Обозначено недостаточность научных наработок по реализации личностно ориентированного обучения с использованием информационных технологий при преподавании дискретной математики. Установлено актуальность проблемы определения организационных и методических условий внедрения личностно ориентированного обучения с использованием информационных технологий в учебный процесс по дискретной математики с целью повышения эффективности учебного процесса. Выяснены теоретические предусловия создания системы личностно ориентированного обучения дискретной математики студентов высших учебных заведений; обосновано актуальность и эффективность личностно ориентированного обучения дискретной математики с использованием информационных технологий как составляющей системы обучения. Описана модель процесса личностно ориентированного обучения дискретной математики с использованием информационных технологий на основе анализа информационного поля студента высшего учебного заведения и его коммуникационного потенциала. Обозначены требования к организации личностно ориентированного обучения: диалогичность, деятельно-творческий характер, нацеленность на поддержку индивидуального развития каждого студента, предоставления ему необходимого пространства свободы принятия самостоятельных решений, выбор способов и содержания обучения. Созданы элементы методической системы личностно ориентированного обучения дискретной математики в высших учебных заведениях с использованием информационных технологий, составляющими которой есть новые формы организации учебного процесса и учебного пространства, электронные учебно методические материалы по дисциплине, методика использования средств информационных технологий в учебном процессе по дискретной математике. Разработан сайт „Дискретная математика”, электронный конспект лекций и учебно-методические материалы к практическим занятиям, которые используются в индивидуальной и групповой формах работы. К новым формам работы было отнесено мини-лекцию, учебный веб-форум и учебный вебинар. Экспериментальным путем удалось показать, что педагогически взвешенное и обоснованное внедрение в учебный процесс подготовки студентов компьютерных специальностей технических университетов личностно ориентированного обучения дискретной математики с использованием информационных технологий, обеспечивает развитие их интеллектуальных умений. Способствует формированию исследовательских умений, углублению знаний и умений по информатическим и математическим дисциплинам, усовершенствованию навыков работы с разными программными средствами. Результаты диссертационного исследования могут быть использованы в преподавании дискретной математики в процессе подготовки будущих специалистов в информационных технологиях.

In the dissertation is grounded the expediency of implementation methodic system personal oriented study of discrete mathematics in higher educational establishments using informational technologies. The elements of methodic system (content, instruments, methods and forms) of personal oriented study of discrete mathematics by means of different software environment are developed and implemented in the educational preparing process of technician-programmers, their efficiency is theoretically and experimentally proved. Pedagogically proved and reasonable implementation in educational process preparing students in direction “Computer science” in higher educational establishments of personal oriented study of discrete mathematics gives a possibility to provide the development of their intellectual abilities, deep understanding of tasks being solved, to form the ability to implement the theory in practice, to deepen knowledge and skills of informational and mathematical disciplines, to improve working skills in different programming environments. The results of dissertation research can be used in teaching discrete mathematics in preparing process of future technician-programmers.