«СТАРША ПРОФІЛЬНА ШКОЛА: МОДЕЛЮВАННЯ МАТЕМАТИЧНОЇ ОСВІТИ ТА ЦИФРОВІ СТРАТЕГІЇ STEM»
розвиток професійних компетентностей вчителів для ефективної реалізації Держстандарту профільної освіти в математичній галузі, формування готовності до моделювання профільного змісту та застосування інноваційних STEM-методик.
Суб’єкт підвищення кваліфікації:
Державний вищий навчальний заклад "Ужгородський національний університет"Інформація про розробника (розробників):
Глебена Мирослава Іванівна, завідувач кафедри cистемного аналізу і теорії оптимізації, кандидат фізико-математичних наук, доцентОсоба (особи), які виконують програму:
Напрями підвищення кваліфікації:
- реалізація державного стандарту профільної середньої освіти педагогічними працівниками, які викладають навчальні предмети/ інтегровані курси (у тому числі вибіркові освітні компоненти) у профільній школі (ГХЗВ)
Форма (форми) підвищення кваліфікації:
- дистанційна
Види підвищення кваліфікації:
- курси (навчання за програмами підвищення кваліфікації)
Цільова група:
- Вчитель закладу загальної середньої освіти
Перелік професійних стандартів:
- «Вчитель закладу загальної середньої освіти» (2024)
Складники системи освіти та рівні освіти:
- профільна середня освіта
Професійні компетентності за професійними стандартами педагогічних працівників:
- Вчитель ЗЗСО. А2. Предметно-методична компетентність
- Вчитель ЗЗСО. А3. Інформаційно-цифрова компетентність
- Вчитель ЗЗСО. Г3. Оцінювально-аналітична компетентність
Програмою передбачено кілька механізмів підтримки та супроводу педагога під час та в контексті навчання:
- Рефлексивна самодіагностика: Важливим складником завершення навчання є блок рефлексивної самодіагностики.
- Умови отримання свідоцтва: Для успішного завершення програми та отримання свідоцтва слухач має набрати не менше 70% від загальної суми балів (від 21 до 30 балів).
- Додаткове опрацювання: У разі отримання оцінки нижче 21 балу, передбачено додаткове опрацювання та повторне виконання завдань.
- Видача документа: За результатами навчання видається свідоцтво про підвищення кваліфікації обсягом 30 годин (1 кредит ЄКТС).
Також програма передбачає розвиток навичок, що мають характер тривалої підтримки професійної діяльності, зокрема:
- Використання цифрових середовищ (GeoGebra, Desmos, ChatGPT) для візуалізації та персоналізації навчання.
- Методичну допомогу в розробленні авторських робочих програм на основі модельних.
- Підготовку планів подолання освітніх втрат.
МОДУЛЬ 1.
НОРМАТИВНО-ПРАВОВЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ПРОФІЛЬНОГО НАВЧАННЯ В УМОВАХ РЕФОРМУВАННЯ УКРАЇНСЬКОЇ ОСВІТИ
1.1. Держстандарт: мета та компетентнісний потенціал МАО
Зміст і структура Державного стандарту профільної середньої освіти. Базовий навчальний план профільної середньої освіти. Аналіз Постанови № 851. Математична компетентність як здатність моделювати процеси з використанням математичного апарату. Структура STEM-кластера в Типовій освітній програмі. Розподіл годин між обов'язковими та вибірковими компонентами (Додаток 23 Стандарту).
1.2. Профілізація та базовий навчальний план STEM-кластера
Структура та зміст Типової освітньої програми для 10–12 класів закладів загальної середньої освіти, які забезпечують здобуття профільної середньої освіти за академічним спрямуванням. Типовий навчальний план. Обов’язкові та вибіркові освітні компоненти. Інтеграція STEM-підходів у навчальні програми природничо-математичного та технологічного профілів. Створення міждисциплінарних курсів та проєктів у межах STEM-кластера. Проєктування спеціалізованих локацій (лабораторії, MakerSpace, медіатеки, центри робототехніки). Вимоги до обладнання та безпеки дослідницького простору.
STEM-кластер як майданчик для взаємодії ліцею з університетами, бізнесом та науковими установами. Використання високотехнологічного обладнання у змішаному навчанні та віртуальних лабораторіях.
МОДУЛЬ 2.
МОДЕЛЮВАННЯ ЗМІСТУ ТА ОРГАНІЗАЦІЯ ОСВІТНЬОГО ПРОСТОРУ В АКАДЕМІЧНОМУ ЛІЦЕЇ
2.1. Проєктування програм: від стандарту до поглиблення (П)
Модельні навчальні програми для обов’язкових та вибіркових освітніх компонентів. Складники модельних навчальних програм профільної середньої освіти. Вимоги до модельних навчальних програм. Модельні навчальні програми основного й поглибленого рівнів. Адаптація модельних навчальних програм до специфіки закладу освіти та профілю навчання.
Навчальні програми для обов’язкових та вибіркових освітніх компонентів. Технологія створення робочих програм на основі модельних для 10–12 класів. Диференціація результатів: основний рівень (функціональна грамотність) та поглиблений (науково-дослідницький рівень). Міжпредметні зв'язки з фізикою, ІТ та економікою.
2.2. Адаптація змісту під потреби академічного ліцею.
Організація освітнього простору в старшій школі НУШ. Платформи дистанційного навчання та їхні функціональні можливості. Організація змішаного навчання: поєднання очних і дистанційних форм.
Створення стимулюючого середовища, що виходить за межі фізичного кабінету. Концепцію «змінного складу груп»: учні з різних класів об'єднуються для поглибленого вивчення окремих модулів математики на основі власного вибору. Управління мобільними групами та використання цифрових середовищ для забезпечення безперервності навчання. Персоналізації та диференціації завдань через інтеграцію в повсякденну практику онлайн-платформ (Moodle, Google Classroom).
Психосоціальний складник освітнього простору. Впровадження травма-інформованого підходу. Техніки стабілізації емоційного стану учнів.
МОДУЛЬ 3.
ОСОБЛИВОСТІ ВИКЛАДАННЯ ПРЕДМЕТІВ/КУРСІВ ОСНОВНОГО ТА ПОГЛИБЛЕНИХ РІВНІВ У СТАРШІЙ ПРОФІЛЬНІЙ ШКОЛІ
3.1. Інноваційні технології викладання математики на основному та поглиблених рівнях
Методологічні засади викладання навчальних предметів та інтегрованих курсів у профільній школі та їх цифрова підтримка. Викладання предметів на основному та поглибленому рівні. Особливості викладання інтегрованих курсів. Розвиток критичного мислення через інтеграцію освітніх галузей. Командна робота педагогів у викладанні інтегрованих курсів. Забезпечення індивідуальної освітньої траєкторії здобувачів освіти в старшій профільній школі. Стратегії підтримки психологічної стійкості (резильєнтності) учнів 10–12 класів у період високих навантажень. Цифрові інструменти та їхній потенціал для профільної середньої освіти. Огляд сучасних освітніх онлайн-платформ. Створення та адаптація цифрових навчальних матеріалів для старшої профільної школи. Використання штучного інтелекту для персоналізації навчання: можливості й етичні аспекти. Цифрова грамотність педагогів і здобувачів освіти.
3.2. Цифрова трансформація та STEM-методики Динамічна математика (GeoGebra, Desmos) та ШІ
Організація проєктної та науково-дослідницької діяльності в межах STEM-кластера. Використання робототехніки, 3D-моделювання та віртуальних лабораторій для поглиблення знань із природничо-математичних дисциплін. Використання GeoGebra для створення «живих креслень» та Desmos для аналізу функцій. Застосування ШІ для генерації індивідуальних математичних задач.
Динамічне геометричне програмне забезпечення (GeoGebra, Desmos) для візуалізації функцій та 3D-моделювання. Системи комп'ютерної алгебри для автоматизації рутинних обчислень та фокусування на логіці розв'язання. Хмарні технології для спільної проектної діяльності та створення колективних математичних баз даних.
3.3. Профорієнтація та кар’єрне консультування в математиці
Стратегічне бачення ролі кар’єрного освітнього радника в супроводі здобувачів освіти. Профорієнтація у викладанні математики та курсів за освітніми галузями. Роль учителя в кар’єрному консультуванні. Побудова індивідуальних освітніх траєкторій.
Використання ресурсів STEM-кластера для «професійних спроб» (моделювання реальних виробничих чи наукових завдань). Методика проведення консультацій на основі результатів проєктної діяльності учнів у STEM-центрі.
Профорієнтація: роль математики в ІТ, інженерії та фінансах; розв'язування задач з професійним контекстом.
МОДУЛЬ 4.
ОЦІНЮВАННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ НАВЧАННЯ НА РІВНІ ПРОФІЛЬНОЇ СЕРЕДНЬОЇ ОСВІТИ
Тема 4.1. Критерії та інструментарій оцінювання за групами результатів у старшій профільній школі
Підходи до оцінювання результатів навчання в старшій профільній школі та діяльності STEM-кластера. Види оцінювання. Загальні критерії оцінювання та галузеві критерії.
Особливості оцінювання обов’язкових освітніх компонентів. Специфіка оцінювання вибіркових курсів. Вибір закладом освіти власної шкали оцінювання чи системи оцінювання, визначеної законодавством.
Система оцінювання STEM-компетентностей. Загальні та галузеві критерії оцінювання в синергії з критеріями STEM-проєктів (технічна складність, креативність рішення, життєздатність прототипу).
Тема 4.2. Методика діагностування та компенсації навчальних розривів
Принципи й характеристики ефективного оцінювання (формувального, підсумкового тощо). Самооцінювання і взаємооцінювання здобувачів освіти. Застосування цифрових інструментів для оцінювання. Розвиток рефлексивних навичок у здобувачів профільної середньої освіти. Оцінювання в очному, дистанційному й змішаному навчанні.
Розроблення та використання рубрик для оцінювання складних видів діяльності: STEM-проєктів, інженерних розробок, наукових досліджень. Оцінювання «продукту» (прототипу) та «процесу» (алгоритму роботи). Оцінювання за групами результатів: 1. Дослідження ситуацій. 2. Моделювання. 3. Критична оцінка. 4. Математичне мислення. Формувальне оцінювання через цифрові платформи. Діагностування втрат (тести, спостереження) та побудова траєкторій надолуження.
Перехід до компетентнісного оцінювання вимагає від учителя здатності аналізувати не лише правильність відповіді, а й шлях її отримання, здатність учня аргументувати свої рішення та критично оцінювати результат.
Орієнтовний перелік практичних завдань
Для успішного завершення курсу слухачі виконують комплекс завдань, що моделюють реальну професійну діяльність у профільному ліцеї:
- Проектування фрагмента робочої програми: Оберіть одну модельну програму з математики та розробіть зміст одного розділу для академічного профілю, визначивши результати навчання.
- Моделювання реального об’єкта: Завантажте фото відомої архітектурної споруди (наприклад, арки) у GeoGebra або Desmos. Підберіть математичну функцію, яка максимально точно описує контур цієї споруди.
- Розробка оцінювальної рубрики: Створіть рубрику для оцінювання публічного виступу учня 11 класу, виокремивши критерії для основного та поглибленого рівнів.
- План-конспект профорієнтаційного уроку: Розробіть сценарій заняття на тему «Математика в майбутніх професіях моєї України».
- Діагностичний інструментарій: Підготуйте діагностичний тест для виявлення освітніх втрат з теми «ТРИГОНОМЕТРИЧНІ ФУНКЦІЇ. (10 клас. Математика (профільний рівень)»
Вимоги до самостійної роботи
Самостійна робота (5 годин) передбачає поглиблене вивчення нормативних документів та опрацювання додаткової літератури.
Аналіз порівняльних таблиць Стандарту базової та профільної освіти.
Перегляд вебінарів МОН щодо впровадження пілотних проектів у 10-х класах.
Інструментарій оцінювання результатів навчання математики здобувачів профільної середньої освіти
За результатами навчання:
слухачі будуть знати:
- нормативно-правові засади організації освітнього процесу в 10–12 класах згідно з Держстандартом профільної освіти;
- алгоритми моделювання варіативного змісту освіти (профілів, кластерів) та принципи розбудови STEM-простору;
- методологію фасилітації та командної роботи для реалізації міжгалузевих проєктів;
- теоретичні основи кар’єрного консультування та психологічні чинники резильєнтності (стійкості) старшокласників;
- сучасні підходи до оцінювання (формувальне, підсумкове, критеріальне), зокрема специфіку вимірювання результатів у STEM-діяльності.
Слухачі будуть розуміти:
- способи адаптації модельних програм з математики до потреб конкретного профілю (стандарт / поглиблене вивчення);
- значущість профорієнтаційного контексту та роль математичних навичок у майбутній професійній кар’єрі учнів;
- сутність критеріального оцінювання за 12-бальною шкалою НУШ із урахуванням індексу «П» (профільний рівень);
- потенціал штучного інтелекту та цифрових платформ для персоналізації навчання та подолання освітніх втрат.
Слухачі будуть вміти:
- розробляти календарно-тематичне планування, адаптуючи зміст навчання до обраного профілю ліцею;
- використовувати техніки сторітелінгу, гейміфікації та кейс-технології для підвищення мотивації учнів;
- створювати математичні вправи, задачі та диференційовані тести за допомогою ChatGPT, Magic School, Canva та Padlet;
- проєктувати плани подолання освітніх втрат на основі результатів діагностування знань;
- здійснювати практичне оцінювання навчальних досягнень за новими групами результатів, інтегруючи STEM-проєкти в освітній процес;
- застосовувати ситуаційні завдання для розвитку критичного мислення та професійного самовизначення старшокласників.
Реалізація програми базується на засадах андрагогіки, що передбачає врахування професійного досвіду вчителів та орієнтацію на вирішення конкретних практичних кейсів. Навчання може відбуватися за інтенсивною моделлю (короткостроковий курс тривалістю 1 тиждень) або за пролонгованою формою з розподілом модулів на довший період.
Навчання може відбуватися за інтенсивною моделлю (короткостроковий курс тривалістю 1 тиждень) або за пролонгованою формою з розподілом модулів на довший період після 14.30
Програма підвищення кваліфікації надає педагогам широкий спектр можливостей для професійного зростання та адаптації педагога.
Професійні можливості (розвиток компетентностей)
Програма фокусується на вдосконаленні ключових навичок, визначених професійним стандартом вчителя:
- Предметно-методична компетентність: здатність моделювати зміст навчання відповідно до профілю (академічний або професійний) та адаптувати його до індивідуальних потреб учнів.
- Інформаційно-цифрова компетентність: опанування інструментів штучного інтелекту (ChatGPT, Magic School) та спеціалізованого ПЗ (GeoGebra, Desmos) для візуалізації математичних концепцій.
- Оцінювально-аналітична компетентність: оволодіння сучасним інструментарієм критеріального оцінювання за чотирма групами результатів навчання (МАО).
- Психологічна стійкість: здатність підтримувати резильєнтність учнів 10–12 класів у період високих навантажень та використовувати травма-інформований підхід.
Академічні можливості
Участь у програмі відкриває шлях до нових форматів організації навчання та офіційного визнання результатів:
- Отримання кредитів ЄКТС: успішне завершення програми обсягом 30 академічних годин дає 1 кредит ЄКТС, що зараховується як обов'язкове підвищення кваліфікації.
- Проєктування освітніх траєкторій: вчитель отримує навички розроблення авторських робочих програм на основі модельних для 10–12 класів академічних ліцеїв.
- Розвиток STEM-освіти: можливість проєктувати STEM-простір (лабораторії, MakerSpace) та створювати міждисциплінарні проєкти у співпраці з університетами та бізнесом.
- Кар'єрне консультування: оволодіння методами професійного самовизначення учнів, що дозволяє вчителю виступати в ролі кар'єрного радника.
Результат для кар'єри
За підсумками навчання педагог стає «архітектором успіху» учнів, готовим працювати в умовах багатозадачності та моделювати складні освітні процеси. Слухачі отримують свідоцтво про підвищення кваліфікації, яке відповідає державним вимогам (Постанова КМУ № 800).