ІТ як засіб диференціації та індивідуалізації навчання майбутніх учителів математики
DOI:
https://doi.org/10.66556/2786-586X.52.smirnova-aКлючові слова:
інформаційні технології, диференціація навчання, індивідуалізація навчання, майбутні вчителі математики, цифрова компетентність, адаптивне навчання, персоналізоване навчання, освітні траєкторії, цифрове освітнє середовище, формувальне оцінюванняАнотація
У статті здійснено комплексний теоретико-аналітичний розгляд дидактичного потенціалу інформаційних технологій як засобу диференціації та індивідуалізації навчання у процесі професійної підготовки майбутніх учителів математики. Метою дослідження є аналіз функціональних можливостей цифрових інструментів у контексті проєктування варіативних освітніх траєкторій та обґрунтування їх ролі у трансформації освітнього процесу. Методологічну основу становить якісний теоретико-аналітичний підхід, що передбачає застосування методів аналізу, синтезу, систематизації та узагальнення наукових джерел, порівняльного аналізу підходів до диференційованого, персоналізованого та адаптивного навчання, а також контент-аналізу рамкових документів цифрової освіти (DigCompEdu, ICT CFT). У межах дослідження уточнено зміст понять «диференціація» та «індивідуалізація» навчання, які розглядаються відповідно як проєктування варіативних параметрів освітнього процесу для типологічних груп студентів та як формування персоналізованої освітньої траєкторії на основі діагностичних даних і навчальної динаміки. Встановлено, що сучасні інформаційні технології забезпечують інтеграцію різних форм репрезентації математичного знання, створюють умови для організації комп'ютерного експерименту та сприяють переходу від репродуктивних форм діяльності до дослідницьких і проєктувальних. Обґрунтовано, що диференціація та індивідуалізація навчання реалізуються через комплекс взаємопов'язаних стратегій, зокрема діагностично-аналітичної, адаптивної маршрутизації, мультимодальної репрезентації, організації спільної діяльності та формувального оцінювання. Систематизовано дидактичний потенціал цифрових платформ (GeoGebra Classroom, Moodle, H5P, CoCalc, Wolfram|Alpha / Wolfram Language) та визначено їх функціональну роль у побудові цілісного цифрового освітнього середовища. Доведено, що ефективність використання інформаційних технологій у підготовці майбутніх учителів математики зумовлюється не окремими інструментами, а їх інтеграцією у педагогічно обґрунтовану систему, яка забезпечує адаптивність освітнього процесу. Наукова новизна дослідження полягає у систематизації сучасних підходів до використання інформаційних технологій як інтегративного механізму диференціації та індивідуалізації навчання, уточненні їх функцій у формуванні індивідуальних освітніх траєкторій та встановленні взаємозв'язку між цифровою компетентністю та здатністю до проєктування адаптивного навчального середовища. Практичне значення результатів полягає у можливості їх використання для вдосконалення освітніх програм, розроблення методичного забезпечення та підвищення ефективності впровадження цифрових технологій у педагогічну практику. Визначено обмеження дослідження, пов'язані з його теоретичним характером, варіативністю цифрової інфраструктури та необхідністю подальшої емпіричної верифікації запропонованих положень.Посилання
Metodychni rekomendatsii shchodo formuvannia informatsiino-tsyfrovoi kompetentnosti pedahohichnykh pratsivnykiv [Methodological recommendations for the formation of information and digital competence of pedagogical workers]. Derzhavna ustanova «Ukrainskyi instytut rozvytku osvity». Kyiv, 2021. 22 s.
Nova ukrainska shkola: kontseptualni zasady reformuvannia serednoi osvity [New Ukrainian School: Conceptual Principles of Reforming Secondary Education]. Ministerstvo osvity i nauky Ukrainy. Kyiv, 2016. 40 s.
Romanovskyi O. H., Hrynova V. M., Zhernovnykova O. A., Shtefan L. A., Fazan V. V. (2018) Formuvannia tsyfrovoi kompetentnosti maibutnikh uchyteliv matematyky: konstatuvalnyi etap [Formation of digital competence of future mathematics teachers: assessment stage]. Information Technologies and Learning Tools., 65 (3), 184–200.
Semenikhina O. V., Drushliak M. H., Khvorostina Yu. V. (2019) Vykorystannia khmarnoho servisu GeoGebra u navchanni maibutnikh uchyteliv pryrodnycho-matematychnykh dystsyplin [Using the GeoGebra cloud service in teaching future teachers of natural and mathematical disciplines]. Information Technologies and Learning Tools, 73 (5), 48–66. DOI: 10.33407/itlt.v73i5.2500.
Semenikhina O. V., Proshkin V. V. (2018) Zastosuvannia kompiuternykh matematychnykh instrumentiv u protsesi profesiinoi pidhotovky maibutnikh uchyteliv matematyky [The use of computer mathematical tools in the process of professional training of future mathematics teachers]. Open educational e-environment of modern university. 4, 61–73.
Titova L. O. (2024) Model formuvannia informatsiino-tsyfrovoi kompetentnosti maibutnikh uchyteliv matematyky [A model for the formation of information and digital competence of future mathematics teachers]. Molod i rynok, 11/231. DOI: 10.24919/2308-4634.2024.314633.
Shevchuk L. D. (2021) Teoretychni ta metodychni zasady neperervnoi profesiinoi pidhotovky maibutnikh uchyteliv matematyky zasobamy IKT [Theoretical and methodological principles of continuous professional training of future mathematics teachers using ICT] : dys. … d-ra ped. nauk : 13.00.04. Kyiv.
Clark-Wilson A., Robutti O., Thomas M. (2020) Teaching with digital technology. ZDM: Mathematics Education, 52 (7). 1223–1242. DOI: 10.1007/s11858-020-01196-0
CoCalc – collaborative computation platform. URL: https://cocalc.com/
Digital Competence Framework for Educators (DigCompEdu). European Commission, Joint Research Centre. URL: https://joint-research-centre.ec.europa.eu/digcompedu_en
du Plooy E., Casteleijn D., Franzsen D. (2024) Personalized adaptive learning in higher education: A scoping review of key characteristics and impact on academic performance and engagement. Heliyon, 10 (21). DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e39630
GeoGebra. Interactive mathematics material (dynamic model). GeoGebra Materials. URL: https://www.geogebra.org/m/hncrgruu
Hooshyar D., Weng X., Sillat P. J., Tammets K., Wang M., Hämäläinen R. (2024) The effectiveness of personalized technology-enhanced learning in higher education: A meta-analysis with association rule mining. Computers & Education, 223. DOI: https://doi.org/10.1016/j.compedu.2024.105169
Popel M. V. (2018) Using CoCalc as a training tool for mathematics teachers’ pre-service training. Information Technologies and Learning Tools, 68 (6), 251–261. DOI: 10.33407/itlt.v68i6.2404.
Rijal A., Aswarliansyah, Waluyo B. (2025) Effectiveness of differentiated learning in mathematics: insights from elementary school students. Journal of Education and Learning (EduLearn), 19 (1), 241–248. DOI: https://doi.org/10.11591/edulearn.v19i1.21806
Semenikhina O. V., Drushliak M. G., Khvorostina Y. V. (2019) Use of GeoGebra cloud service in future math teachers’ teaching. Information Technologies and Learning Tools, 73 (5), 48–66.
Wolfram Education. Wolfram Research. URL: https://www.wolfram.com/education/
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Анастасія Романівна Смірнова

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.