ВІД ГОТОВОЇ ВІДПОВІДІ ДО КЕРОВАНОГО МИСЛЕННЯ: МЕТОД ТРАСУВАННЯ КОГНІТИВНОЇ ТРАЄКТОРІЇ У ВИКОРИСТАННІ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ

Ключові слова: цифрова дидактика, математична компетентність, методична компетентність, метод трасування когнітивної траєкторії, таксономія Блума, підготовка вчителів

Анотація

Мета. Метою статті є теоретичне обґрунтування та експериментальна перевірка дидактичної моделі педагогічно керованого використання штучного інтелекту у формуванні математичних компетентностей майбутніх учителів початкових класів, а також розкриття сутності методу трасування когнітивної траєкторії як інструмента аналізу навчальної діяльності студентів. Методи. У дослідженні використано аналіз наукових і нормативно-методичних джерел, педагогічне спостереження, опитування, аналіз діалогів студентів із ШІ, квазіексперимент із констатувальним, формувальним і контрольним етапами, а також статистичну обробку результатів із застосуванням t-критерію Стьюдента. У дослідженні взяли участь 33 здобувачі другого курсу спеціальності «Початкова освіта» двох послідовних академічних наборів. Результати. Запропоновано дидактичну модель використання ШІ, у якій його роль змінюється від інструмента перевірки та варіювання умов до об’єкта критичного аналізу й засобу співтворчості. Обґрунтовано метод трасування когнітивної траєкторії, що дає змогу фіксувати не лише кінцевий результат, а й послідовність пізнавальних дій студента: постановку запиту, уточнення умов, вибір стратегії, перевірку, пояснення та рефлексію. Експериментальні результати засвідчили позитивну динаміку рівнів математичної компетентності, зростання частки аналітичних і рефлексивних дій, а також ознаки перенесення навчального досвіду в площину майбутньої методичної діяльності. Висновки. Педагогічно кероване використання ШІ може бути ефективним засобом формування математичних і методичних компетентностей майбутніх учителів за умови чіткого дидактичного дизайну, людського контролю та орієнтації на процес мислення, а не лише на правильність відповіді.

Посилання

1. Anderson L. W., Krathwohl D. R. (Eds.). A taxonomy for learning, teaching, and assessing: A revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives. New York: Longman, 2001. 352 p.
2. Kasneci E., Seßler K., Küchemann S., Bannert M., Dementieva D., Fischer F. et al. ChatGPT for good? On opportunities and challenges of large language models for education. Learning and Individual Differences. 2023. Vol. 103. Article 102274. DOI: 10.1016/j.lindif.2023.102274
3. Miao F., Holmes W. Guidance for generative AI in education and research. Paris: UNESCO, 2023.
4. Miao F., Cukurova M. AI competency framework for teachers. UNESCO, 2024.
5. Miao F., Shiohira K., Lao N. AI competency framework for students. UNESCO, 2024.
6. Інструктивно-методичні рекомендації щодо запровадження та використання технологій штучного інтелекту в закладах загальної середньої освіти/Міністерство цифрової трансформації України, Міністерство освіти і науки України. 2024. URL: https://mon.gov.ua/static-objects/mon/sites/1/news/2024/05/21/Instruktyvno.metodychni.rekomendatsiyi.shchodo.SHI.v.ZZSO-22.05.2024.pdf
7. Штучний інтелект у закладах вищої освіти: рекомендації для викладачів, студентів і працівників ЗВО / Міністерство освіти і науки України. URL: https://mon.gov.ua/static-objects/mon/sites/1/news/2025/04/24/shi-vzakladakh-vyshchoi-osvity-24-04-2025.pdf2025
8. Nguyen D. T., Pham Q. V. The evolving landscape of AI integration in mathematics education: A systematic review of trends (2015–2025). EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education. 2025. Vol. 21, No. 10. Article em2714. DOI: 10.29333/ejmste/17078
9. Саган О. В. Організація персоналізованого навчання за допомогою штучного інтелекту. Педагогічні науки. 2024. № 108. С. 37–43. DOI: 10.32999/ksu2413-1865/2024-108-6
10. Саган О. В., Блах В. С. Штучний інтелект як цифровий колега: можливості, виклики та перспективи використання в освіті. Педагогічні науки. 2025. № 111. С. 39–46. DOI: 10.32999/ksu2413-1865/2025-111-6
11. Саган О. В. Штучний інтелект як структурний складник методичної системи викладання освітньої компоненти у вищій освіті. Педагогічні науки. 2025. № 112. С. 20–25. DOI: 10.32999/ksu2413-1865/2025-112-3
Опубліковано
2026-05-29
Сторінки
107-113
Розділ
СЕКЦІЯ 3 ТЕОРІЯ І МЕТОДИКА ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ