CC BY
33
Scientific journal
PHYSICAL AND MATHEMATICAL EDUCATION
Has been issued since 2013.
Науковий журнал
Ф1ЗИКО-МАТЕМАТИЧНА ОСВ1ТА
Видасться з 2013.
http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/
Друшляк М.Г. Принципи формування вiзуально-iнформацiйноï культури майбутнiх учител'в математики та '¡нформатики у закладах вищоÏ осв'ти. Ф'!зико-математична освта. 2020. Випуск 1(23). С. 36-41.
Drushlyak M. Principles of formation of visual and information culture future mathematics and computer science teachers in higher education institutions. Physical and Mathematical Education. 2020. Issue 1(23). Р. 36-41.
DOI 10.31110/2413-1571-2020-023-1-006 УДК 378.14: 371.214.46
М.Г. Друшляк
Сумський державний педагогiчний ушверситет iMeHi А.С. Макаренка, Украна
[email protected] ORCID: 0000-0002-9648-2248
ПРИНЦИПИ ФОРМУВАННЯ В1ЗУАЛЬНО-ШФОРМАЦ1ЙНО'| КУЛЬТУРИ МАЙБУТН1Х УЧИТЕЛ1В МАТЕМАТИКИ ТА 1НФОРМАТИКИ У ЗАКЛАДАХ ВИЩО1 ОСВ1ТИ
АНОТАЦ1Я
Формулювання проблеми. В умовах «в1зуального повороту» у сусп1льств1 актуальними стають проблеми затребуваност1 вчител1в з високим р'юнем сформованост1 в1зуально-1нформац1йно'1'культури, nid якою розум\емо нтегративнуяюсть особистостi, що поеднуе здатнсть сприймати, нтерпретувати, виробляти iнформацiю представлену вiзуально, вмiння анал'вувати, пор'юнювати, зставляти, нтегрувати, оцiнювати, структурувати навчальну iнформацiю, вмiння взаемод'яти з когштивно-в'вуальними моделями, що характеризуеться здатнстю до анализу, прогнозування, рефлексй' власно: професiйноï дiяльностi, що забезпечуе профеайне творчий саморозвиток, самовдосконалення та пдвищення профеайного р'вня.
Матер/'али i методи. Основою досл'дження стали науковi розвiдки втчизняних i закордонних учених, як займаються вивченням питань тдготовки майбуттх вчител'ю, формування iнформацiйноï та в'вуально)' культури. Для досягнення мети були використанi методи теоретичного р'юня наукового пiзнання: аналiз науково)'лтератури, синтез, формалiзацiя наукових джерел, опис, зставлення.
Результати. Формування вiзуально-iнформацiйноï культури майбутшх вчителiв математики та iнформатики повинно базуватися на принципах неперервностi, систематичности i посл'довностi, науковостi, нтегрованостi, доступност':, студентоцентр'зма, орiентацiï на iнформацiйнi технологи, використання доповнено)' реальности технолог'мностi.
Висновки. Використання зазначених вище методолог'чних принципiв дозволяе розробити концептуальна засади та сформувати цiлiсне уявлення про сутнiсть i структуру феномена вiзуально-iнформацiйноï культури як iнтегративноï характеристики особистостi. Обранi методолог'мнi принципи скеровують досл 'дження на досягнення мети та виб'1р стратегй' вирiшення проблеми формування вiзуально-iнформацiйноï культури майбутшх учител 'в математики та iнформатики у закладах вищо)' освти з урахуванням тенденцй iнформатизацiïта в 'вуал 'вацп осв'тньо)'сфери.
КЛЮЧОВ1 СЛОВА: вiзуально-iнформацiйна культура, майбутн'1 вчителi математики та 1нформатики, принципи навчання, принцип неперервност'!, принцип систематичности i посл'довност'!, принцип науковост'!, принцип !нтегрованост '!, принцип доступности принцип студентоцентрiзма, принцип орiентацiï на iнформацiйнi технологи, принцип використання доповненоÏ реальности принцип технологiчностi.
ВСТУП
Постановка проблеми. Сучасн тенденцп шформатизацп та вiзуалiзацií освiтньоí сфери впливають на змкт професшно''' тдготовки майбутых учи^в. З одного боку, традицмна система освти не пристосована до навчання студенев, у яких сьогодн переважае вiзуальний споаб сприйняття навчального матерiалу, тому перегляду потребуе оргаыза^я освтього процесу. З Ышого боку, в умовах «Узуального повороту» у сусптьсУ затребуваними стають висококвалiфiкованi вчи^ iз високим рiвнем сформованосп у них навичок роботи з вiзуальними матерiалами (пошук, штерпретащя, оцЫка, створення), тому оновлення потребуе також i зм^ 'х тдготовки, який впливае на формування в них вiзуально-iнформацiйноí культури.
Вважатимемо, що вчитель математики та Ыформатики мае високий рiвень сформованосп вiзуально-iнформацiйна культури, якщо вЫ здатний сприймати, Ытерпретувати, продукувати шформащю подану вiзуально, умiе аналiзувати, порiвнювати, ствставляти, штегрувати, оцЫювати, структурувати навчальну Ыформацю умiе взаемодiяти з когытивно-вiзуальними моделями, йому притаманна здатысть до аналiзу, прогнозування, рефлексй власно''' профеайно''' дiяльностi, яка забезпечуе профеайний творчий саморозвиток, самовдосконалення й пщвищення фахового рiвня.
ISSN 2413-158X (online) ISSN 2413-1571 (print)
C/i
scientific journal
Нам не вдалося знайти жодних дослщжень, присвячених проблемi формування вiзуально-iнформацiйноí культури особистостi в цiлому i майбутнього вчителя математики та шформатики зокрема. Оскiльки феномен <^зуально-шформацшна культура» е поеднанням феноменiв <^зуально'( культури» та «шформацшно''' культури», то варто звернути увагу на дослщження проблеми формування iнформацiйноí культури, якш присвячено роботи Н. I. Гендшо''', Л. Л. Макарово''', В. А. Виноградово''', Л. В. Скворцово''', Н. Г. Джинчарадзе, Л. М. Калинино''', О Д. Гуменного, Ю. С. Рамського, М. И. Жалдака, Ю. В. Трiуса, та проблеми формування вiзуальноí культури - доробки работы О. В. Мехоношино''', Е. А. Кононово''', О. М. Моргун, £. В. Сальниково''', хоча у цих розвщках дана проблема розглядаеться в зв'язку з професшною художньою сферою, лежить в площин сучасних художых практик або стосуеться пiдготовки студенпв мистецьких спецiальностей, посилаючись на культуролопчы дослiдження. Сучасна ж педагогiчна теорiя дотепер термiн «Узуальна культура» не асимтювала. Тому потрiбно переосмислити поняття «Узуальна культура» у векторi пщготовки майбутнiх вчителiв математики та шформатики.
Формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутнiх вчот^в математики та iнформатики вимагае уточнення методологiчноí бази, зокрема, методологiчних принцитв, на яких буде базуватися процес формування вiзуально-iнформацiйноí культури.
Метою статт е обГрунтування доцiльностi вибору методолопчних принципiв при розробка системи формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутнiх учителiв математики та iнформатики.
МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕННЯ
Основою дослiдження стали науковi розвiдки вiтчизняних i закордонних учених, якi займаються вивченням питань пiдготовки майбутых вчителiв, формування iнформацiйноí та вiзуальноí культури. Для досягнення мети були використан методи теоретичного рiвня наукового тзнання: аналiз науково'' лiтератури, синтез, формалiзацiя наукових джерел, опис, зктавлення.
РЕЗУЛЬТАТИ
П^д принципом будемо розумти керiвну дiю, основне вихiдне положення теорп, основу системи, що е узагальненням i розповсюдженням деякого положення на вс явища тiеí галуз^ з яко' даний принцип абстраговано (Борытко, 2001). У практицi навчання принцип е орiентиром для викладача, задае правила, яких потрiбно дотримуватися, та умови, як потрiбно створювати, щоб забезпечити результативнiсть навчання.
Формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутнiх вчителiв математики та шформатики повинно базуватися на принципах неперервносп, систематичности i послщовносп, науковостi, iнтегрованостi, доступностi, студентоцентрiзма, орiентацií на iнформацiйнi технологи, використання доповнено' реальностi, технологiчностi.
ОБГОВОРЕННЯ
Принцип неперервност вимагае забезпечення постiйностi i послiдовностi процесу формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутых учителiв математики та шформатики у закладах вищо' освiти. Даний принцип реалiзуеться за рахунок сприяння стшкому прагненню до саморозвитку вчителiв математики та iнформатики у питаннях психологи - вчителi повиннi бути обiзнаним iз психологiчними особливостями учыв нового поколiння, 'х стилем мислення та сприйняття навчально'' iнформацií; у питаннях активного провадження засобiв комп'ютерно' вiзуалiзацií, якi постiйно вдосконалюються, чим викликають «застаршня» знань, умiнь i навичок працюючих учителiв. Пiд засобами комп'ютерно' вiзуалiзацií розумiемо вiртуальнi середовища, де розробниками передбачено iнструменти вiзуального представлення об'ектiв, створення 'х моделей, ям несуть у собi смислове вiзуальне навантаження, та можливiсть 'х iнтерактивного перетворення для унаочнення певних характеристик, вивчення властивостей, установлення стввщношень тощо. Прагнення до саморозвитку змушуе вчителiв математики та iнформатики бути в трендi сучасних освiтнiх тенденцш, використовувати 'х у професiйнiй дiяльностi, використовувати досвiд прогресивних колег i дiлиться власним. Цей принцип зумовлюе науково-обГрунтоване поеднання рiзних органiзацiйних форм i методiв навчання з самоосвтэю, стимулюе до постiйного вдосконалення рiвня вiзуально-iнформацiйноí культури майбутнiх учителiв математики та шформатики.
Принцип систематичност та послiдовностi орiентований на систематичне та послщовне засвоення знань (коли наступний елемент спираеться на попереднiй), 'х адекватнiсть логiцi науки й особливостям навчально-тзнавально''' дiяльностi студентiв. Деякi науковц^ зокрема, В. А. Тестов вважають, що в умовах мережевого навчання принцип систематичности викладу матерiалу втратив свое значення i домогтися суворо' послiдовностi, лiнiйностi в освiтньому процес вже не вдаеться. Дослiдник наголошуе на вiдмовi в^д суворо'' впорядкованост класичних пiдходiв до освiти (Тестов, 2016).
Г. А. Берулава та М. Н. Берулава стверджують, що впровадження шформацшних технологш вимагае переходу до мережевих механiзмiв тзнання навколишнього свп^у. «У наявностi протирiччя мiж «системою» знань, яка передбачае чпжу освiтню траекторiю, i еклектичним полем шформацп, яка одержуеться з устяких джерел, перш за все, електронних». Теорiя мережево' освiти, яка характеризуеться еклектичыстю, неоднорiднiстю, вiдсутнiстю ^ерарх^' в шформацп, що отримуеться, логiкою сприйняття, яка визначаеться мотиващею суб'екта навчання, приходить на змшу принципу систематичности (Берулава&Берулава, 2012). В нашому дослщжены ми подiляемо думку доктора педагопчних наук Т. О. Яхро i висловлюемо категоричну незгоду з такою пози^ею науковцiв (Яхро, 2018).
Як показуе досвщ, вiдсутнiсть iерархiчних зв'язюв у предметах навчального плану може призвести до ситуацп, коли опанування певного методу чи теорп стикаеться з вщсутыстю певних знань чи уявлень. Без повторення пройденого матерiалу, послщовного його ускладнення, узагальнення у свщомосп суб'ектiв учiння не будуть сформованi предметнi, надпредметнi i врешт решт i метапредметнi знання, завдяки яким стае можливим перенесення чи адапта^я методiв, правил, технологiй, рефлекая власно' дiяльностi i прояв творчост та креативностi в нiй. Усе це вимагае вщ суб'екта навчання системних i Грунтовних знань та навичок, формування i розвиток яких неможливi без систематично'' i послщовно'''
роботи по ïx формуванню. Тому принцип систематичности i послщовносп бачимо важливим для забезпечення яюсних вiзуальниx знань та навичок як необхщних компонентiв вiзуально-iнформацiйноï культури.
Принцип систематичности вiдiгравав особливу роль при проектуванн етапiв змiстово-процесуального блоку моделi формування вiзуально-iнформацiйноï культури майбутнix учителiв математики та iнформатики, при розробц змiсту процесу формування, зокрема, при створены навчальних програм дисциплш, при визначенн доцiльностi використання вiзуалiзованиx завдань при вивченн iнформатико-математичниx дисциплiн таких як лшшна алгебра, математичний аналiз, аналiтична геометрiя, теорiя чисел, математичне програмування, проективна геометрiя, iнформатика, 1КТ. Принцип систематичностi враховувався при вивченн дисциплiн «Узуального» циклу («Застосування комп'ютера при вивченнi математики», «Системи комп'ютерноУ математики», «Комп'ютерно-орiентованi системи навчання математики», «Шктьний курс алгебри з комп'ютерною пщтримкою»), коли спочатку засоби комп'ютерноУ вiзуалiзацiï виступали як об'ект навчання, тобто детально вивчався ïx шструментарш та вщпрацьовувалися умiння застосування ïx до розв'язування рiзного класу задач та умшня подання знань в «стислому», «згорнутому» виглядi за рахунок когытивно'|' вiзуалiзацiï навчального матерiалу з використанням велика кiлькiсть прийомiв вiзуального структурування, а потiм при вивченн професiйно-орieнтованиx дисциплiн («Методика навчання», «Застосування комп'ютера при вивченн математики»), в xодi яких засоби комп'ютерно'|' вiзуалiзацiï виступали як засiб навчання та пщтримки професiйноï дiяльностi.
На думку Ю. С. Рамського, пiдготовка майбутых вчителiв «повинна бути спрямована не ттьки i не стiльки на те, щоб пiдготувати компетентного користувача 1КТ [...]. Тут головне завдання - навчити вчот^в розумiти, як конкретн технологи iнтегруються в кнуючу систему освiти i як на основi ïx застосування можна покращити освiтнiй процес» (Рамський, 2015). З цих причин вщпрацьовувалися вмiння використовувати методичний шструментарш засоби комп'ютерноï вiзуалiзацiï, зокрема, пiд час написання конспект уромв. За результатами такоï дiяльностi студенти повиннi усвiдомлювати, що при використанн засобiв комп'ютерноï вiзуалiзацiï математичних знань у майбутнш професiйнiй дiяльностi потрiбна Грунтовна попередня пiдготовка: переосмислення традицшних форм, методiв та пiдxодiв до навчання; постiйниx пошук творчих завдань; напрацювання умiнь рацiонального вибору засобу навчання; урахування типових помилок при використанн комп'ютерного iнструментарiю; критичне оцшювання результатiв «електронного» розв'язання.
Використання принципу науковосп забезпечуе у майбутнix учителiв математики та iнформатики формування: теоретичних знань про основы методи i способи реалiзацiï математично'|' дiяльностi, яка е основою професiйноï (предметноï математично'О пiдготовки майбутнix учителiв математики та шформатики; знання теоретичних основ впровадження шформацшних засобiв навчання, якi формують вiзуальнi та графiчнi знання. Сучасш студенти мають мислення нового типу, що формуеться як реакцiя на с^мке зростання iнформацiйниx потокiв, переважно у вiзуальнiй формi, на високу фрагментарысть, велику рiзноманiтнiсть i повну рiзнорiднiсть iнформацiï, що надходить. З шшого боку, використання iнформацiйниx технолопй з метою вiзуалiзацiï навчального матерiалу пiдтримуе гносеологiчний меxанiзм, що дозволяе «ущтьнити» процес пiзнання, очистити його вщ другорядних деталей i тим самим опт^зувати. Але при цьому наочн образи скорочують ланцюг словесних мiркувань i синтезують схематичний образ бшьшо'|' «емностi», ущiльнюючи тим самим шформацю Безконтрольне некоректне використання вiзуалiзацiï у процесi навчання, без урахування принципу науковосп, може призвести до втрати глибини розумшня та засвоення матерiалу. Отже, орiентуючись на принцип науковосп, потрiбно контролювати ступiнь узагальнення змкту навчання, дублювати вербальну шформа^ю образною i навпаки, з метою вщновлення суб'ектами навчання ланки лопчного ланцюга у разi необxiдностi.
Принцип штегрованосп. Закономiрними процесами розвитку освти е iнтеграцiя i диференцiацiя, як мають бути достатньо збалансованими для забезпечення оптимально!' стiйкостi та гнучкосп педагогiчноï системи (Гончаренко, 1994). Н. М. Сас пщ iнтегрованiстю розумiе стан (або процес, що призводить до такого стану) взаемопов'язаносп, взаемопроникнення i взаемодп окремих навчальних дисциплш - складникiв програми пiдготовки майбутых фаxiвцiв. На думку дослiдницi, вщбуваеться iнтеграцiя не тiльки змiсту, а й рiзноманiтниx органiзацiйниx форм, у яких тю чи iншою мiрою будуть iнтегруватися рiзнi види навчально'|' дiяльностi студентiв (Сас, 2015). 1нтегращя передбачае встановлення структурно-логiчниx зв'язкiв мiж окремими дисциплiнами, якi об'еднують ïx у едину систему (Козловська, Собко, 1998).
Принцип штегрованосп в процес формування вiзуально-iнформацiйноï культури майбутнього вчителя математики та шформатики вбачаемо у забезпеченн засвоення студентами взаемопов'язаних наукових понять природничо-математичних та шформатичних дисциплш на рiвнi, достатньому для здшснення алгоритмiчноï й евристично'|' пiзнавальноï дiяльностi з метою подолання формалiзму знань i формування у студенев цЫсно'|' системи графiчниx i вiзуальниx знань та умшь, а також уявлень про ïx активне використання у професшнш дiяльностi.
Принцип доступностi. С. У. Гончаренко штерпретуе доступнiсть як дидактичний принцип, зпдно з яким навчання будуеться з урахуванням рiвня пiдготовки студентiв, ïx вiковиx та шдивщуальних особливостей (Гончаренко, 1997). Принцип доступносл спрямований на досягнення дидактичних цтей у процесi поетапного подолання труднош^в у навчаннi. будь-яке навчання не повинно призводити до штелектуальних, фiзичниx, моральних перевантажень, будь-яке навчання не повинно призводити до штелектуальних, фiзичниx, моральних перевантажень, Сучасн студенти постшно знаходяться у середовищi, насиченому потужними й штенсивними iнформацiйними потоками. Обсяг шформацп, що накопичена людством, глобально перевищуе обсяг знань, ям можуть бути засвоенi конкретною людиною. В таких умовах на перший план висуваеться когытивне навантаження.
Т. М. Деркач виокремлюе внутршне когнтивне навантаження, яке визначаеться складнiстю змкту матерiалу за кiлькiстю елементiв, що повинн оброблятися i зберiгатися у робочш пам'ятi одночасно, i зовншне, яке подiляеться на сторонне, що пов'язуеться з необxiднiстю здiйснення додаткового зусилля через незвичний формат навчальних даних, i релевантне, що характеризуе ступшь зусилля, необхщного для оброблення, оргаызаци, штеграци та конструювання когнтивних схем даних (Деркач, 2012).
Зпдно з теорiею когнiтивного навантаження шформа^я, подана у виглядi зображення, вимагае менших розумових зусиль для ÏÏ обробки, нiж iнформацiя, подана описово (Rikers, Van Gerven&Schmidt, 2004). У контекст формування
вГзуально-шформацшно''' культури майбутых учителiв математики та шформатики запобiгти когнiтивному перевантаженню у процесi навчання можна шляхом використання когытивно-вГзуальних моделей при вивченн рiзних фахових дисциплiн, що додатково реалiзуe принцип доступностi.
Навчання, яке Грунтуеться на принципi доступностi у контекст нашого дослiдження, забезпечуе поступове зростання складностi навчальних завдань, що уможливлюе процес навчання на рiвнi, який забезпечуе iндивiдуальний розвиток конкретного студента, враховуе його психолопчы особливосп, зокрема переважну орiентованiсть на сприйняття навчального матерiалу у вiзуальному виглядГ
Зауважимо, що використання засобiв комп'ютерно' вiзуалiзацií надае можливiсть переформатувати складний навчальний матерiал у доступний, зокрема, шляхом подання складних абстрактних об'ектГв у виглядi наочних i зрозумГлих образiв або 'х динамiчних вiзуалiзацiй.
Принцип студентоцентризму. Основнi положення студентоцентризма отримали розвиток у захщних освт-лх моделях протягом ХХ столiття. Студентоцентризм - це модель розвитку освти, за яко'' студент з об'екта перетворюеться на суб'ект освiтньоí дiяльностi, тобто на активного учасника освтнього процесу. О. А. Рашкевич стверджуе, що основними iмперативами освiтньоí парадигми, що формуеться на засадах Болонсько'' моделi е, серед iншого, студентоцентризм, як турбота про студенев, повага до 'х самобутностi, формування особистост фахiвця на засадах спiвробiтництва (Рашкевич, 2014).
У практичнш площинi принцип студентоцентризма вщображаеться у впровадженнi шдивщуальних навчальних планiв, наявностi вагомо'' варiативноí складово' навчального плану, можливостi обрати та опанувати кГлька сертифiкацiйних програм, iндивiдуалiзацií органiзацií самостiйноí роботи студента, iндивiдуалiзацií процесу проведення iндивiдуально-консультативних занять.
Студентоцентроване навчання стимулюе розвиток методичного, оргаызацшного i технологiчного забезпечення, а також змшу ролi викладача.
Таким чином iмплементацiю принципу студентоцентризму у процес формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутых учителiв математики та iнформатики вбачаемо у сприйнятт студента як активного учасника освтнього процесу, наявностi гнучких шдивщуальних освiтнiх траекторiй, введення широкого перелту дисциплiн «вГзуального» циклу до варiативноí частини навчальних планiв, тдвищены ролi самостiйноí роботи студентiв, розширенн прав, обов'язкiв i вiдповiдальностi студента.
Принцип opieHTa^i на шформацшш технологи у процес формування вiзуально-графiчноí культури майбул-лх учителiв математики передбачае комплексне використання функцюнальних i дидактичних можливостей сучасних шформацшних технологiй. Принцип орiентацií на iнформацiйнi технологГ'' особливого значення набувае в умовах цифрово'' трансформацп освiти, що передбачае глибинне проникнення в освгту цифрових (комп'ютерно орiентованих, мобiльно орiентованих, електронних, хмарних) засобiв i технологiй дiяльностi та переходу до Освти 4.0, що мае забезпечити пiдготовку, перепiдготовку та пщвищення квалiфiкацií професiйних кадрiв Економiки 4.0.
Наразi потрiбно розрiзняти два основы поняття, що вiдображають розвиток i впровадження шформацшно-комунiкацiйних технологiй (1КТ) в освiтi.
lнформатизацiя освiти - це сукупысть взаемопов'язаних органiзацiйно-правових, соцiально-економiчних, навчально-методичних, науково-технiчних, виробничих та управлшських процесiв, спрямованих на задоволення шформацшних, обчислювальних i телекомунiкацiйних потреб (шших потреб, що пов'язанi iз впровадженням методiв i засобiв iнформацiйно-комунiкацiйних технологш - 1КТ) учасникiв освiтнього процесу, а також тих, хто цим процесом керуе та його забезпечуе (у тому числГ здшснюе його науково-методичний супровщ i розвиток) (Биков, 2008).
Цифровiзацiя (або дiджiталiзацiя вщ англ. digital) - це насичення фiзичного свiту електронно-цифровими пристроями, засобами, системами та налагодження електронно-комунтацшного обмшу мiж ними, що фактично уможливлюе штегральну взаемодiю вiртуального та фiзичного, тобто створюе кiберфiзичний простiр (Про схвалення Концепцп розвитку цифрово' економти, 2018). Цифровiзацiя розумiеться як цифровий споаб зв'язку, запису, передачi даних за допомогою цифрових пристро'в, тобто переведення шформацп у цифрову форму.
Принцип орiентацií на iнформацiйнi технологГ'' Грунтуеться на активному використаннi хмарних технологш (зокрема, хмарного сервку GeoGebra), засобiв комп'ютерно'' вiзуалiзацií (зокрема, програм динамГчно''' математики, систем комп'ютерно'' математики) та засобГв для графiчного представлення шформацп (програми для побудови графЫв, дiаграм, ментальних карт, для створення та дешифрування QR-кодГв тощо). Описан програми у нашому дослiдженнi виступають не об'ектами вивчення, а одним Гз засобiв формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутшх учителiв математики та шформатики.
Принцип використання доповненоТ pеaльнoстi. Доповнена реальнГсть (англ. Augmented Reality, AR) - це фактично звичайна реальшсть з доданою до не' цифровою графтою. 1ншими словами, це поеднання реального свГту i нашарування на нього вГртуальних зображень. При цьому доповнена реальнГсть принципово вГдрГзняеться вщ вГртуально'' реальностГ (англ. Virtual Reality, VR), осктьки вГртуальна реальнГсть VR на вщмшу вГд доповнено'' AR - це повнГстю цифровий (i фактично не Гснуючий) свГт. У VR спостерГгач перебувае повнГстю у 3D-згенерованому свГтГ. Доповнена реальнГсть додае навчальному контенту властивостей штерактивносп, динамГчносп, посилюе Гнтерес до навчання, який важко викликати друкованими пщручниками i довгими текстами. Доповнена реальнГсть покращуе сприйняття реального свГту через новГ вГдчуття i новГ форми сприйняття, що е передумовою кращого розумшня фГзичного свГту i його процеав (Kesim&Ozarslan, 2012).
Принцип використання доповнено'' реальностГ у нашому дослГдженнГ реалГзуемо шляхом надання доступу до навчальних матерГалГв Гз QR-кодами через власы мобГльн пристро'' та органГзацГ'' автоматизованого контролю знань студентГв Гз використанням доповнено' реальностГ.
Принцип технoлoгiчнoстi полягае у тому, що процес формування вГзуально-шформацшно''' культури майбутых учителГв математики та шформатики потрГбно проектувати, розробляти i реалГзовувати, керуючись критерГями технолопчностк концептуальностГ - даний процес повинен спиратися на науково-методолопчну концепцГю; системност
- даний процес повинен бути лопчним, вщзначатися цiлiснiстю та взаемозв'язком мiж його компонентами; керованост -передбачена можливiсть планування, поетапного дiагностування, корекцiя промiжних результатiв; ефективност -результати повиннi бути ефективними; вщтворюваносп - можливiсть використання технологи i в iнших закладах вишо освiти.
Здiйснюючи вибiр педагогiчних технолопй у процесi формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутых учителiв математики та шформатики, нами враховувалися вiдповiднiсть технологи сучасним тенденщям розвитку суспiльства i сфери освiти, цiльова спрямованiсть, змiстовна специфта, ресурсна забезпеченiсть застосування технологи, когерентысть технологи програмам розвитку закладу виш,о'( освiти.
ВИСНОВКИ
В умовах «Узуального повороту» сусптьство формуе запити на вчителiв, здатних працювати з шформащею у вiзуальнiй формi. Паралельно формуеться нова культура сприйняття iнформацií - вiзуально-iнформацiйна культура особистостi. Тому актуальною наразi е розробка системи формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутнiх вчителiв математики та шформатики.
Формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутых вчителiв математики та шформатики мае базуватися на принципах неперервносп, систематичност i послiдовностi, науковостi, штегрованосп, доступностi, студентоцентрiзма, орiентацií на шформацшы технологи, використання доповнено' реальностi, технолопчносп, вибiр яких узгоджуеться з нормативними документами в сферi освiти Украши.
Використання зазначених вище методологiчних принцитв дозволяе розробити концептуальнi засади та сформувати цЫсне уявлення про сутнкть i структуру феномена вiзуально-iнформацiйноí культури як iнтегративноí характеристики особистостi. Обран методологiчнi принципи скеровують дослiдження на досягнення мети та вибiр стратеги виршення проблеми формування вiзуально-iнформацiйноí культури майбутшх учителiв математики та шформатики у закладах вишо освiти.
Список використаних джерел
1. Kesim M., Ozarslan Y. Augmented reality in education: current technologies and the potential for education. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2012, 47, Р. 297-302.
2. Rikers R. M. J. P., Van Gerven P. W. M., Schmidt H. G. Cognitive Load Theory as a Tool for Expertise Development. Instructional Science, 2004, Vol. 32, Р. 173-182.
3. Берулава Г.А., Берулава М.Н. Теория сетевого образования как новая методологическая платформа высшего образования. Гуманизация образования, 2012, №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/teoriya-setevogo-obrazovaniya-kak-novaya-metodologicheskaya-platforma-vysshego-obrazovaniya.
4. Биков В. Ю. Modeni органiзацiйних систем в'дкрито)'oceimu: монографiя. Кжв: Атта, 2008. 684 с.
5. Борытко Н. М. Педагог в пространствах современного воспитания. Волгоград: Перемена, 2001. 214 с.
6. Гончаренко С. У. Укранський пeдагoгiчний словник. К.: Либщь, 1997. 374 с.
7. Гончаренко С.У. Проблеми iнтeграцi¡зм/'сту шкльно¡'осв'ти. 1нтегра^я eneмeнтiв зм/'сту осв/'ти. Полтава: 1нститут пiслядипломноí освiти педагопчних пра^вниюв, 1994. С. 2-3.
8. Деркач Т. М. Запоб^ання когытивного перенавантаження студенев пщ час навчання iз застосуванням електронних ресурав. lнфoрмацiйнi технологиiзасоби навчання, 2012, №3 (29). URL: http://www.journal.iitta.gov.ua.
9. Козловська 1.М., Собко Я.М. Принципи дидактики в контекст штегрованого навчання. Педагог'ка i психonoгiя, 1998, № 4, С. 48-51.
10. Про схвалення Концепци розвитку цифрово( економти та сусптьства Украши на 2018-2020 роки та затвердження плану заходiв щодо и реалiзацií. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/67-2018-%D1%80 (дата звернення: 30.08.2019 р.).
11. Рамський Ю.С. Професшна дiяльнiсть вчителя в епоху шформатизаци освiти. Науковий часопис НПУ '¡мен'! М.П. Драгоманова. Сeрiя 2 : Кoмп'ютeрнo-oрieнтoванi системи навчання, 2015, №. 15, С. 23-26.
12. Рашкевич Ю.М. Болонський процес та нова парадигма вищо¡' освти: мoнoграфiя. Львiв: Видавництво Львiвськоí полп^ехнти, 2014. 168 с.
13. Сас Н. М. Тенденци професiйноí пщготовки майбутых керiвникiв навчальних закладiв до шновацшного управлiння (теоретико-методологiчний аспект) : дис. ... д-ра пед. наук. : 13.00.04 / Полтавський нацюнальний педагопчний уыверситет iменi В. Г. Короленка, Полтава, 2015. 465 с.
14. Тестов В. А. Основные дидактические принципы при изучении математических понятий. Траектория науки, 2016. № 1(6). URL: http://pathofscience.org/index.php/ps/article/view/39.
15. Яхро Т. О. Ретроспективний аналiз феномену клтового мислення та його врахування в дидактиц сучасноí математичноí пщготовки у техычних ЗВО. Тези доповщей VIII Мiжнародной науково-практичной онлайн-штернет конференци «Проблеми та iнновацií в природничо-математичнш, технологiчнiй i професiйнiй освт», присвячена 100-рiччю I. Г. Ткаченка. URL: https://www.cuspu.edu.ua/ua/viii-mizhnarodna-naukovo-praktychna-onlain-internet-konferentsiia-problemy-ta-innovatsii-u-pryrodnycho-matematychnii-tekhnolohichnii-i-profesiinii-osviti.
References
1. Kesim M., Ozarslan Y. (2012). Augmented reality in education: current technologies and the potential for education. Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2012, 47, Р. 297-302. [in English]
2. Rikers R. M. J. P., Van Gerven P. W. M., Schmidt H. G. (2004). Cognitive Load Theory as a Tool for Expertise Development. Instructional Science, 2004, Vol. 32, Р. 173-182. [in English]
3. Berulava, G.A., Berulava, M.N. (2012). Teorija setevogo obrazovanija kak novaja metodologicheskaja platforma vysshego obrazovanija [Network education theory as a new methodological platform for higher education]. Gumanizacija obrazovanija
- Humanization of education, 2012, 4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/teoriya-setevogo-obrazovaniya-kak-novaya-metodologicheskaya-platforma-vysshego-obrazovaniya. [in Russian]
4. Bykov, V. Yu. (2008). Modeli orhanizatsiinykh system vidkrytoi osvity: monohrafiia [Models of Open Education Organizational Systems: A Monograph]. Kyiv: Atika, 2008. 684 s. [in Ukranian]
5. Borytko, N. M. (2001). Pedagog v prostranstvah sovremennogo vospitanija [Educator in the spaces of modern upbringing]. Volgograd: Peremena, 2001. 214 s. [in Russian]
6. Honcharenko, S. U. (1997). Ukrainskyi pedahohichnyi slovnyk [Ukrainian Pedagogical Dictionary]. K. : Lybid, 1997. 374 s. [in Ukranian]
7. Honcharenko, S.U. (1994). Problemy intehratsii zmistu shkilnoi osvity. Intehratsiia elementiv zmistu osvity [Problems of integration of content of school education. Integration of educational content elements]. Poltava: Instytut pisliadyplomnoi osvity pedahohichnykh pratsivnykiv, 1994. S. 2-3. [in Ukranian]
8. Derkach, T. M. (2012). Zapobihannia kohnityvnoho perenavantazhennia studentiv pid chas navchannia iz zastosuvanniam elektronnykh resursiv [Prevention of students' cognitive overload while studying using electronic resources]. Informatsiini tekhnolohii izasoby navchannia - Information technology and training tools, 3 (29). URL: http://www.journal.iitta.gov.ua. [in Ukranian]
9. Kozlovska, I.M., Sobko, Ya.M. (1998). Pryntsypy dydaktyky v konteksti intehrovanoho navchannia [Principles of didactics in the context of integrated learning.]. Pedahohika i psykholohiia - Pedagogy and psychology, 4, S. 48-51. [in Ukranian]
10. Pro skhvalennia Kontseptsii rozvytku tsyfrovoi ekonomiky ta suspilstva Ukrainy na 2018-2020 roky ta zatverdzhennia planu zakhodiv shchodo yii realizatsii [On approval of the Concept of development of the digital economy and society of Ukraine for 2018-2020 and approval of the plan of measures for its implementation]. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/67-2018-%D1%80 (дата звернення: 30.08.2019 р.). [in Ukranian]
11. Ramskyi, Yu.S. (2015). Profesiina diialnist vchytelia v epokhu informatyzatsii osvity [Teacher's professional activity in the age of informatization of education]. Naukovyi chasopys NPU imeni M. P. Drahomanova. Seriia 2: Kompiuterno-oriientovani systemy navchannia - Scientific journal of Dragomanov NPU. Series 2: Computer-Oriented Learning Systems, 15, S. 23-26. [in Ukranian]
12. Rashkevych, Yu.M. (2014). Bolonskyi protses ta nova paradyhma vyshchoi osvity: monohrafiia [The Bologna Process and the New Higher Education Paradigm: A Monograph]. Lviv: Vydavnytstvo Lvivskoi politekhniky, 2014. 168 s. [in Ukranian]
13. Sas, N. M. (2015). Tendentsii profesiinoi pidhotovky maibutnikh kerivnykiv navchalnykh zakladiv do innovatsiinoho upravlinnia (teoretyko-metodolohichnyi aspekt) [Trends of professional training of future heads of educational institutions for innovative management (theoretical and methodological aspect)]. Doctor's thesis. Poltava: Poltava V.G. Korolenko National Pedagogical University. [in Ukranian]
14. Testov, V. A. (2016). Osnovnye didakticheskie principy pri izuchenii matematicheskih ponjatij [Basic didactic principles in the study of mathematical concepts]. Traektorija nauki - Science trajectory, 1 (6). URL: http://pathofscience.org/index.php/ps/article/view/39. [in English]
15. Iakhro, T. O. (2018). Retrospektyvnyi analiz fenomenu klipovoho myslennia ta yoho vrakhuvannia v dydaktytsi suchasnoi matematychnoi pidhotovky u tekhnichnykh ZVO [Retrospective analysis of the phenomenon of clip thinking and its consideration in the didactics of modern mathematical training in technical ZVO]. Proceedings from VIII Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi onlain-internet konferentsii «Problemy ta innovatsii v pryrodnycho-matematychnii, tekhnolohichnii i profesiinii osviti», prysviachena 100-richchiu I. H. Tkachenka - International scientific-practical online conference "Problems and innovations in natural-mathematical, technological and professional education", dedicated to the 100th anniversary of I. G. Tkachenko. URL: https://www.cuspu.edu.ua/ua/viii-mizhnarodna-naukovo-praktychna-onlain-internet-konferentsiia-problemy-ta-innovatsii-u-pryrodnycho-matematychnii-tekhnolohichnii-i-profesiinii-osviti. [in Ukranian]
PRINCIPLES OF FORMATION OF VISUAL AND INFORMATION CULTURE FUTURE MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE TEACHERS IN HIGHER EDUCATION INSTITUTIONS
M.G. Drushlyak
Makarenko Sumy State Pedagogical University, Ukraine
Abstract.
Formulation of the problem. In the conditions of "visual turn" in the society, the demand of teachers with a high level of visual and informational culture is in focus. Visual and informational culture is the integrative quality of the individual, which combines the ability to perceive, interpret, produce information presented visually and comparatively evaluated, structured learning information, ability to interact with cognitive-visual models, which is characterized by the ability to analysis, prediction, reflex sessions of affectionate professional activities, that provides professional creative self-development, self-improvement, and professional development.
Materials and methods. The basis of the research was the findings of national and foreign scientists who are engaged in the study of future teacher training, the formation of information and visual culture. The methods of theoretical level of scientific knowledge were used to achieve the goal: analysis of scientific literature, synthesis, formalization of scientific sources, description, comparison.
Results. The formation of the visual and informational culture of future mathematics and computer science teachers should be based on the principles of continuity, systematic and consistent, scientific, integrative, accessible, student-centric, orientation towards information technology, use of augmented reality, technologicality.
Conclusions. Using the above methodological principles allows us to develop conceptual foundations and to form a holistic view of the essence and structure of the phenomenon of visual and information culture as an integrative characteristic of the individual. The selected methodological principles direct the research towards the achievement of the goal and the choice of the strategy of solving the problem of formation of visual and informative culture of future mathematics and computer science teachers in institutions of higher education taking into account the tendencies of informatization and visualization of the educational sphere.
Keywords: visual and information culture, future mathematics and computer science teachers, the principle of continuity, the principle of systematicity and consistency, the principle of scientificity, the principle of integration, the principle of accessibility, the principle of student-centrism, the principle of orientation to information technologies, the principle of using augmented reality, the principle of technologicality.
