STEM PROJECT AS A MEANS OF LEARNING MODELING FOR PRE-SERVICE MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE TEACHERS
Інформаційні технології і засоби навчання
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
STEM PROJECT AS A MEANS OF LEARNING MODELING FOR PRE-SERVICE MATHEMATICS AND COMPUTER SCIENCE TEACHERS
STEM ПРОЄКТ ЯК ЗАСІБ НАВЧАННЯ МОДЕЛЮВАННЯ МАЙБУТНІХ ВЧИТЕЛІВ МАТЕМАТИКИ ТА ІНФОРМАТИКИ |
|
| Creator |
Semenikhina, Olena V.
Drushlyak, Marina G. Shishenko, Inna V. |
|
| Subject |
modeling skills
formation of modeling skills teachers STEM STEM project GeoGebra curve уміння моделювати формування вмінь моделювати учителі STEM STEM-проєкт GeoGebra криві |
|
| Description |
Modern science operates with various methods, among which modeling is one of the most popular. The development of information technology allows the study of analogues (models) with the most significant characteristics of the real object. Modeling activities have been considered as useful teaching method in STEM education. Cloud services (like GeoGebra) are effective means for STEM education. The paper features a methodology of forming modeling skills based on STEM projects, which is grounded on modeling interesting curves of Analytic Geometry course. The content of the methodology is a course in Computer Modeling, which includes a module "STEM education and modeling". The module idea is based on the formation of skills required to model interesting curves (ellipse, hyperbola, parabola, conchoid of Nicomedes, limaçon of Pascal, strophoid, cissoid of Diocles, lemniscate of Bernoulli, Cassini oval, cycloidal curves, folium of Descartes, witch of Agnesi, logarithmic spiral). The methodology provides 4 steps (Step 1 – the teacher offers an example of a STEM project, which is discussed in class and solved by the teacher using GeoGebra; Step 2 – students are divided into groups of 3-4 people; Step 3 – the teacher offers a short STEM project (7-10 days), in which students model the curve; Step 4 – students offer their own STEM project (15-20 days), the solution of which is based on the modeling of an interesting curve). To test the effectiveness of the developed methodology, a pedagogical experiment was organized (2019-2021), which was joined by Master's students majoring in "Secondary Education (Mathematics)" and "Secondary Education (Computer Science)". Makarenko Sumy State Pedagogical University (Ukraine) was the experimental base. The effectiveness of the proposed methodology is proved by the sign test at the significant level of 0.05.
Наука сьогодні оперує різноманітними методами, серед яких провідним слід визнати моделювання, яке завдяки розвитку інформаційних технологій уможливлює дослідження аналогів (моделей) з найсуттєвішими характеристиками реального об’єкта. Моделювання розглядається як корисний метод навчання STEM-освіті. Хмарні сервіси (наприклад, GeoGebra) є ефективним засобом навчання STEM. Авторська методика формування вмінь моделювати на основі STEM-проєктів базується на моделюванні цікавих кривих курсу аналітичної геометрії. Авторська методика реалізована під час вивчення дисципліни «Комп’ютерне моделювання», у якій передбачено модуль «STEM-освіта і моделювання». Ідея реалізації модуля спирається на формування вмінь моделювати цікаві криві (еліпс, гіпербола, парабола як криві другого порядку та конхоїда Нікомеда, равлик Паскаля, строфоїда, циссоїда Діоклеса, лемніската Бернуллі, лінія Кассіні, циклоїда, лист Декарта, локон Аньєзі, логарифмічна спіраль). Методика передбачає 4 кроки (1 крок – викладачем пропонується приклад STEM-проєкту, який обговорюється на занятті і розв’язання якого пропонується викладачем з використанням GeoGebra; 2 крок – студенти розбиваються на групи з 3-4 осіб; 3 крок – викладач пропонує короткий STEM-проєкт (7-10 днів), за яким студенти самостійно моделюють криву; 4 крок – студенти пропонують власний STEM-проєкт (15-20 днів), розв’язання якого базується на моделюванні цікавої кривої). Для перевірки ефективності розробленої методики організовано педагогічний експеримент (2019-2021 рр.), до якого долучились студенти магістратури «Середня освіта (Математика)» та «Середня освіта (Інформатика)». Експериментальною базою був Сумський державний педагогічний університет імені А. С. Макаренка (Україна). Ефективність авторської методики було підтверджено за критерієм знаків на рівні значущості 0,05. |
|
| Publisher |
Institute for Digitalisation of Education of NAES of Ukraine
|
|
| Date |
2022-09-29
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Peer-reviewed Article рецензируемая статья рецензована стаття |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/4946
10.33407/itlt.v90i4.4946 |
|
| Source |
Information Technologies and Learning Tools; Vol. 90 No. 4 (2022); 46-56
Информационные технологии и средства обучения; Том 90 № 4 (2022); 46-56 Інформаційні технології і засоби навчання; Том 90 № 4 (2022); 46-56 Інформаційні технології і засоби навчання; ##issue.vol## 90 ##issue.no## 4 (2022); 46-56 2076-8184 10.33407/itlt.v90i4 |
|
| Language |
eng
|
|
| Relation |
https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/4946/2048
|
|
| Rights |
Copyright (c) 2022 Олена Володимирівна Семеніхіна, Марина Григорівна Друшляк, Інна Володимирівна Шишенко
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0 |
|