Напрям: «Методологія і методика викладання спеціальних дисциплін у педвузі і загальноосвітній школі»
Тема 1. «Удосконалення методики викладання хімії у закладах середньої освіти»
У рамках експериментальної навчальної програми для закладів загальної середньої освіти, які працюють за науково-педагогічним проектом «Інтелект України», розроблено й упроваджено ІКТ до уроків хімії (7-9 кл.) та «Основ самоменеджменту» (7-8 кл.) як складові відповідних навчально-методичних комплектів (НМК), що отримали гриф Міністерства освіти і науки України «Схвалено для використання у загальноосвітніх навчальних закладах». Створено ІКТ до 143 уроків хімії (7-9 кл.) і 68 уроків «Основ самоменеджменту» (7-8 кл.).
До навчально-методичних матеріалів НМК для вчителів та учнів проектних класів науково-педагогічного проекту «Інтелект України», крім ІКТ, розроблено матеріали робочих зошитів з друкованою основою, що містять конспекти уроків, лабораторні та практичні роботи, домашні, самостійні та контрольні завдання, методичні рекомендації для вчителя, довідкові матеріали, дидактичні роздаткові матеріали тощо. Усього видано 37 робочих зошитів з хімії (7-9 кл.) та 17 робочих зошитів з «Основ самоменеджменту» (7-8 кл.).
![]() ![]() Рис. 1.1. Робочі зошити з друкованою основою з хімії для учнів проектних класів НПП «Інтелект України»
|
ІКТ створено відповідно до педагогічного сценарію та з урахуванням санітарно-гігієнічних і дидактичних вимог до комп’ютерних засобів навчання, розроблено до різних етапів уроку та включають у себе труються хімічні досліди, проводяться лабораторні та практичні роботи; забезпечується
Експериментальна робота проводилась на базі Бориспільської спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів № 5 ім. К. Могилка, Київського ліцею № 293, Дніпровських навчально-виховних комплексів № 57 і № 61, Рівненського навчально-виховного комплексу «Школа-ліцей» № 12, Харківської гімназії № 169. Результати дослідження впроваджено на базі ЗНЗ м. Харкова: гімназії № 169 (довідка № 01-40/70 від 04.02.2016 р.), ЗОШ № 103 (довідка № 161 від 04.03.2016 р.) та ЗОШ № 142 (довідка № 135 від 09.03.2016 р.), спеціалізованих шкіл № 11 (довідка № 185 від 09.03.2016 р.), № 156 (довідка № 128 від 16.02.2016 р.), № 177 (довідка № 201 від 04.03.2016 р.).
Підготовка вчителів закладів середньої освіти до використання ІКТ у навчально-виховному процесі загальноосвітньої школи забезпечується розробленою програмою науково-методичної роботи з підготовки вчителів, що реалізується на літніх однотижневих і щомісячних одноденних курсах підвищення рівня професіоналізму вчителів проектних класів науково-педагогічного проекту «Інтелект України», а також під час їх самостійної роботи. Програма затверджена Комісією з питань інноваційної діяльності та дослідно-експериментальної роботи з проблем виховання, розвитку дітей та учнівської молоді в загальноосвітніх навчальних закладах Науково-методичної ради з питань освіти Міністерства освіти і науки України (лист ІІТЗО Міністерства освіти і науки України від 04.06.2012 р. №14.1/12-Г-1093).
![]() Рис. 1.2. Проведення літніх курсів підвищення рівня професіоналізму вчителів проектних класів НПП «Інтелект України» (м. Біла Церква, 2018 р.)
|
Результатами впровадження ІКТ у навчально-виховний процес стали підвищення комп’ютерної грамотності вчителів та учнів, організація самостійної та дослідницької діяльності учнів, розвиток їх логічного, абстрактного та просторового мислення, пізнавальних здібностей та підвищення мотивації до навчання.
Тема 2. «Розробка програмного забезпечення для навчально-дослідницької діяльності учнів та студентів»
Кафедра з кінця 90-х років займається розробкою програмних засобів для навчального процесу.
Рис. 2.1. Інтерфейс програмного засобу ChemEl32.
|
На замовлення науково-методичного центру організації розробки та виробництва засобів навчання Міністерства освіти і науки України розроблено Програмно-методичний комплекс ChemEl32 «Таблиця Менделєєва» для комп’ютерної підтримки курсу хімії загальноосвітньої школи. Версія 1.0. Сертифікат відповідності Укр. СЕПРО № UA 1.092. 109578–03 від 10.12.2003 р.
Вихід у світ безкоштовного інструменту для розробки програмних засобів Microsoft Visual Studio Express Edition суттєво здешевив розробку ПЗ для школи. На кафедрі хімії ХНПУ ім. Г.С.Сковороди розробляється безкоштовний програмно-методичний комплекс SchoolKit. Зараз до цього проекту входять три програмні: ColorKit, SoundCardScientificKit, ChemKit. Вони написані з використанням виключно безкоштовних інструментів та бібліотек (Visual Studio Express, Help Workshop, 1-Wire SDK та ін.).
Ідея цього проекту полягає в створенні для школярів та студентів доступних комп’ютерних інструментів для наукової та навчальної роботи.
Основні принципи реалізації цього проекту наступні:
Програмний засіб ColorKit
ПЗ ColorKit призначений для обробки фотографій, фільмів, чи зображення безпосередньо із відеокамери. За допомогою цього засобу можна комп’ютер перетворити в колориметр, рефрактометр, спектрофотометр. Даний ПЗ засіб може обробляти як статичні візуальні дані так і динамічні. За допомогою цього засобу можна комп’ютер перетворити в колориметр, рефрактометр, спектрофотометр, визначити швидкість хімічної реакції, виміряти фотосинтезуючу поверхню та інш. Для цього є ряд універсальних «Функцій» призначених для аналізу кольору, відбору пікселей, апроксимації даних та інш. та три «Пристрої»: «Колориметр», «Рефрактометр», «Спектрофтометр». Простим переміщенням цих об’єктів мишею та послідуючим їх налаштуванням користувач створює свою унікальну систему дослідження. ПЗ може з успіхом бути використаний при вивченні не тільки хімії, а й біології, фізики.
![]() Рис. 2.2. Інтерфейс програмного засобу ColorKit.
|
Програмний засіб ChemKit
ChemKit – цей програмний засіб призначений для роботи з 1-Wire пристроями: датчиками температури (DS18B20), АЦП (DS2450), комутаторами (DS2413). За допомогою цього ПЗ в шкільній лабораторії можна створити з мінімальними затратами комп’ютерні термометри, вольтметри, амперметри, pH-метри та ін; виводити експериментальні дані в графічній та текстовій формі.
Рис. 2.3. Інтерфейс програмного засобу ChemKit. |
Програмний засіб SoundCardScientificKit
Програмний засіб націлено на використання звукових карт комп’ютера як засобів дослідження. SoundCardScientificKit він включає аналізатор звукових сигналів та генератор сигналів спеціальної форми. Дозволяє створювати дешеві навчальні генератори сигналів, осцилографи, вимірювачі біопотенціалів, кондуктометрів та ін.
Детальніше про SoundCardScientificKit.
Одним з напрямків методичної роботи є розробка методичних рекомендацій по використанню програмного забезпечення при вивченні та викладанні хімії. Було написано посібник «Застосування програмного засобу ACD/ChemSketch (Freeware) 12.0 для написання формул та моделювання хімічних процесів».
![]() ![]() Рис. 2.4. Інтерфейс програмного засобу SoundCardScientificKit
в режимах АЦП та ЦАП. |
У посібнику описано використання програмного засобу ACD/ChemSketch (Freeware) 12.0: його інсталяція, інтерфейс та основи роботи, налаштування, описано роботу з базами даних хімічних структур та об’єктів, моделювання молекулярних структур, визначення геометричних параметрів молекул. Наведені численні приклади застосування ChemSketch: написання формул ди- та олігосахаридів, полісахаридів, ди- та олігопептидів, вітамінів, полімерів, координаційних сполук, стереоізомерів, іонів та радикалів; рівнянь реакцій; відображення механізмів реакцій. Кожен розділ супроводжується завданнями для самоконтролю. Видання призначене для студентів та аспірантів природничих спеціальностей педагогічних вузів. Може бути рекомендовано для вчителів природничих дисциплін та учнів.
Ім'я великого українського філософа, поета і народного просвітителя Г.С.Сковороди в офіційній назві нашого університету.