Інтегрований підхід до навчання вищої математики: взаємозвʼязок фундаментальної підготовки та фахових дисциплін

Автор(и)

  • Ольга Всеволодівна Мироненко старший викладач кафедри фундаментальних дисциплін, Військовий інститут телекомунікацій та інформатизації імені Героїв Крут, м. Київ, Україна https://orcid.org/0000-0002-3763-5478
  • Тетяна Василівна Соловйова викладач кафедри фундаментальних дисциплін, Військовий інститут телекомунікацій та інформатизації імені Героїв Крут, м. Київ, Україна https://orcid.org/0009-0009-8338-8410

DOI:

https://doi.org/10.66556/2786-586X.55.myronenko-o

Ключові слова:

вища математика, інтегрований підхід, міждисциплінарна інтеграція, математичне моделювання, фахова підготовкаб математична освіта, заклади вищої освіти

Анотація

Метою статті є обґрунтування інтегрованого підходу до навчання вищої математики у ЗВО як системи взаємопов'язаних фундаментальних і фахово орієнтованих компонентів, спрямованої на подолання розриву між теоретичною математичною підготовкою та її практичним застосуванням у професійній діяльності здобувачів освіти. У процесі дослідження використано комплекс методів, зокрема аналіз і узагальнення наукових джерел для визначення сучасних підходів до математичної освіти, системно-структурний аналіз для моделювання інтеграції математичних і фахових дисциплін, а також метод педагогічного моделювання для розроблення дидактичних прикладів і міждисциплінарних завдань. Емпіричну базу дослідження становили результати анкетування студентів і викладачів, які дозволили оцінити ефективність інтегрованого підходу в освітньому процесі. У результаті дослідження встановлено, що впровадження інтегрованого підходу до навчання вищої математики сприяє формуванню цілісного уявлення про математичні методи як інструмент аналізу, моделювання та розв'язання професійно орієнтованих задач. Виявлено, що студенти позитивно сприймають інтеграцію математичних і фахових дисциплін, особливо у форматі професійно орієнтованих задач, міждисциплінарних кейсів і STEM-/проєктного навчання. Водночас визначено, що найбільш значущими для здобувачів освіти є розділи, пов'язані з математичною статистикою, теорією ймовірностей та економіко-математичним моделюванням, що підтверджує посилення прикладної орієнтації математичної підготовки. Узагальнено також позиції викладачів щодо переваг інтегрованого підходу та наявних організаційно-методичних бар'єрів його реалізації. Наукова новизна полягає у систематизації структурно-змістових компонентів інтегрованого підходу до навчання вищої математики та уточненні механізмів його практичної реалізації в умовах компетентнісної парадигми вищої освіти. Практичне значення результатів полягає у можливості їх використання для вдосконалення методики викладання вищої математики, розроблення міждисциплінарних завдань і навчальних курсів, а також підвищення ефективності формування професійних компетентностей здобувачів освіти.

Посилання

UNESCO. (2021). Engineering for Sustainable Development: Delivering on the Sustainable Development Goals. https://en.unesco.org/reports/engineering

Buriennikov, Yu., Khomiuk, I., Kozlov, L., Buriennikova, N., & Khomiuk, V. (2023). Intehratyvnyi pidkhid do vykladannia spetsialnykh i fundamentalnykh dystsyplin: sutnist ta napriamy realizatsii profesiinoi adaptatsii studentiv pershoho kursu mashynobudivnykh spetsialnostei [Integrative approach to teaching special and fundamental disciplines: essence and directions of professional adaptation of first-year mechanical engineering students]. Nova pedahohichna dumka, 114(2), 97–111. https://doi.org/10.37026/2520-6427-2023-114-2-97-111 [in Ukrainian].

Raymond, K. (2018). M is not just for STEM: How myths about the purposes of mathematics education have narrowed mathematics curricula in the United States. Education Sciences, 8(2), 47. https://doi.org/10.3390/educsci8020047

den Braber, N., Kruger, J., Mazereeuw, M., & Kuiper, W. (2019). Reflecting on the value of mathematics in an interdisciplinary STEM course. In U. T. Jankvist, M. van den Heuvel-Panhuizen, & M. Veldhuis (Eds.), Proceedings of the Eleventh Congress of the European Society for Research in Mathematics Education, 4757–4764. Freudenthal Group & Freudenthal Institute, Utrecht University and ERME.

Maass, K., Geiger, V., Romero Ariza, M., & Goos, M. (2019). The role of mathematics in interdisciplinary STEM education: recent developments and future directions. ZDM Mathematics Education, 51(6), 869–884. https://doi.org/10.1007/s11858-019-01100-5

Tytler, R. (2020). STEM education for the twenty-first century. In J. Anderson & Y. Li (Eds.), Integrated approaches to STEM education, 21–43. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-52229-2_3

Anderson, J., & Tully, D. (2021). Factors which sustain integrated STEM curriculum approaches in secondary school settings. In D. Anderson, M. Milner-Bolotin, R. Santos, & S. Petrina (Eds.), Proceedings of the 6th International STEM in Education Conference (STEM 2021), 20–26. University of British Columbia. https://doi.org/10.14288/1.0402129

Goos, M., Carreira, S., & Namukasa, I. K. (2023). Mathematics and interdisciplinary STEM education: recent developments and future directions. ZDM Mathematics Education, 55, 1199–1217. https://doi.org/10.1007/s11858-023-01533-z

Rabin, J. M., Burgasser, A., Bussey, T. J., Lo, S., Seethaler, S., Stevens, L., & Weizman, H. (2021). Interdisciplinary conversations in STEM education: Can faculty understand each other better than their students do? International Journal of STEM Education, 8, 11. https://doi.org/10.1186/s40594-020-00266-9

Costa, M. C., & Domingos, A. (2022). Mathematics education: Promoting interdisciplinarity with science and technology. Research in Mathematics, 9(1), 2134628. https://doi.org/10.1080/27684830.2022.2134628

Fitzallen, N. (2015). STEM Education: What does mathematics have to offer? In M. Marshman (Ed.), Mathematics Education in the Margins. Proceedings of the 38th annual conference of the Mathematics Education Research Group of Australasia, 237–324.

Leung, A. (2021). Realizing STEM heuristic in a mathematics problem solving activity. In D. Anderson, M. Milner-Bolotin, R. Santos, & S. Petrina (Eds.), Proceedings of the 6th International STEM in Education Conference (STEM 2021), 242–248. University of British Columbia. https://doi.org/10.14288/1.0402129

Costley, K. C. (2014). The positive effects of technology on teaching and student learning. https://eric.ed.gov/?id=ED5545

Baker, C. K., & Galanti, T. M. (2017). Integrating STEM in elementary classrooms using model-eliciting activities: Responsive professional development for mathematics coaches and teachers. International Journal of STEM Education, 4(1), 1–15. https://doi.org/10.1186/s40594-017-0066-3

Siregar, N. C., Rosli, R., Maat, S. M., & Capraro, M. M. (2020). The effect of science, technology, engineering and mathematics (STEM) program on students’ achievement in mathematics: A meta-analysis. International Electronic Journal of Mathematics Education, 15(1), em0549. https://doi.org/10.29333/iejme/5885

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-05-19

Як цитувати

Мироненко, О. В., & Соловйова, Т. В. (2026). Інтегрований підхід до навчання вищої математики: взаємозвʼязок фундаментальної підготовки та фахових дисциплін. Академічні візії, (55). https://doi.org/10.66556/2786-586X.55.myronenko-o

Номер

Розділ

Освіта/Педагогіка