Variability of Modelling of Creative Processes in the Framework of Research-based Teaching of Subjects of the Natural-mathematical Cycle With Pedagogically Balanced and Methodologically Motivated Use of Artificial Intelligence Technologies
Year: 2025
Type: article
Abstract: У дослідженні ґрунтовно представлено варіативність моделювання творчих процесів учнів із педагогічно виваженим і метоидчно вмотивованим використанням комп’ютерно орієнтованих методичних систем дослідницького навчання (КОМСДН) предметів природничо-математичного циклу, в тому числі з використанням технологій штучного інтелекту. Виокремлено різні рівні опису компонентів КОМСДН, види комп’ютерного моделювання для створення систем штучного інтелекту. Розроблено вимоги та система задач у контексті викорситання досліджуваних систем КОМСДН, уточнено етапи та принципи комп’ютерного моделювання. Математичне моделювання як засіб дослідницького навчання у навчальному процесі раціоналізує його та активізує пізнавальну діяльність учнів. Завдяки цьому вирішується не тільки конкретне навчальне завдання, але й здійснюється розвиток учнів. Розглядається поліаспектність навчання з використанням комп’ютерного моделювання із поєднанням інформаційного, психологічного і дидактичного аспектів. Здійснено добір потрібних евристик із врахуванням предметної галузі. У дослідженні розглядаються біонічний і прагматичний підходи в процесі розвитку штучного інтелекту в процесі дослідницького навчання. При вивченні програмних тем шкільного курсу математики вчителю доцільно планувати ознайомлення учнів із моделями, що дають можливість образно передати особливості модельованих об’єктів, зокрема їх структуру та зв’язки. Одержані знання про різні види моделей стають для учнів засобами при розв’язуванні дослідницьких задач взагалі та екологічного змісту зокрема. При класифікації математичних понять є можливість залучати учнів до створення своєрідних моделей (таблиці, графи, схеми тощо) для встановлення існуючих зв’язків між рядом понять теми, розділу з використанням технологій штучного інтелекту. Ефективність експериментального дослідження спрямована також на створення оптимальних умов для підвищення рівня фахової підготовки вчителів у контексті використання компонентів КОМСДН. Отримані в процесі експериментального дослідження дані використовувалися для здійснення добору методів, прийомів і засобів для дослідницького навчання предметів природничо-математичного циклу.
Author: O. Hrybiuk
Language: English
Subfield: Information Systems
Field: Computer Science
Domain: Physical Sciences
SDG: Quality education
Open Access status: diamond
OpenAlex ID: W4412677998