Общата цел на курса е да помогне на студентите да развият ключовите умения на 21-ви век и да усвоят подходи за тяхното развиване в педагогическата си практика. Конкретни цели: след завършване на курса, студентите ще могат: • да разберат въздействието на комуникацията в дигитализирания свят. • да се научат как да подобрят междукултурните и етичните комуникационни компетенции. • да се научат как да използват емпатия и съпричастност в общуването • да подобрят визуалната си грамотност и да развият ефективни техники за вербална и невербална комуникация и презентиране • да развият умения за слушане и умения за разрешаване на конфликти.• да познават стратегии за сътрудничество в екип за успешна професионална комуникация • да научат за теоретичните перспективи, модели, техники, стратегии и инструменти за подобряване на критичното мислене и иновационните процеси • да прилагат стратегии за критично мислене в професионален, практически и академичен контекст.

Курсът включва 7 взаимосвързани модула, обхващащи ключовите умения на 21 век. Курсът ще използва интерактивните лекции и семинари, както и съвременни информационни технологии и дидактически методи. Онлайн комуникацията ще се осъществява чрез LMS Moodle (практическа работа с онлайн инструменти). Конкретните дидактически методи включват диалог, обяснение, описание на казуси, дискусии лице-в-лице или онлайн, инструкции, въпросник за саморефлексия и активни методи като ролева игра, обучение, базирано на проблеми, проектно-базирано обучение, обучение в екип и групова работа.

Дисциплината обхваща основни въпроси, свързани с теоретичната, методичната и техническата подготовка за реализация на игрово базирано обучение по в часовете по математика, компютърно моделиране и информационни технологии. Разглеждат се класически игри, образователни компютърни игри и игровизация в контекста на обучението по математика, компютърно моделиране и ИТ. В часовете за практически упражнения студентите се обучават: в разработването на сценарии и създаването на образователни игри и игрови елементи; в създаване на методически разработки с използване на различни аспекти на игрово-базираното обучение.

Разглеждат се мястото, ролята и значението на математическите знания и култура и характера на проблемите, които възникват в процеса на придобиване на тези знания. Представен е ретроспективен исторически обзор на образователни системи и политики по света. Представена е съвременната когнитивна психология, която извършва изследвания в множество направления, които могат да бъдат обединени и систематизирани в десет основни направления – възприемане, разпознаване на образи, внимание, памет, въображение, езикови функции, психология на развитието, мислене и 

решаване на задачи, човешки интелект, изкуствен интелект. Разглеждат се и се анализират чрез дискусии примери за връзката между когнитивните процеси и обучението по математика. 

В курса се разглежда редица познавателни дейноси по време на обучението по математика, множество знания, мнения или поведения, които касае средата или себе си. 

Тази дейност е онова взаимодействие между средата и външния свят, което поражда акта на познание и представлява негов процес, с помощта на който се обработва информация – например възприятието, вниманието, концентрацията, асоциацията, паметта, представата, идеята и т.н 

Анализират се индивидуалните особености на обучаемите при усвояване на математическите знания и превръщането им във възможност за творчество и конкурентоспособност. 

Курсът “Съвременни иновации в развитието на ИТ” има за цел да надгради знанията и уменията за съвременните информационни технологии, като наблегне на най-значимите иновации в развитието на хардуера и софтуера през последните години.

В рамките на лекциите се прави изчерпателно представяне на идентифицираните иновационни технологии. Разглеждат се понятия свързани с иновации относно архитектурата на централния процесор и на компютърните системи, мрежови системи за съхраняване на данни, паралелни компютърни системи, модерни направления в развитието на софтуерните технологии.

В часовете за упражения се разработват задания, в които студентите прилагат на практика получените чрез лекционния материал знания. Всеки студент разработва индивидуален проект, в който се прави задълбочен анализ, подробно описание и примерни демонстраии на избрана иновативна технология.

При провеждането на курса се използва система за управление на курсове Moodle, чрез която студентите получават достъп по лекционни материали под формата на презентации, представени им по време на присъствените лекции. Чрез системата се поставят и предават и практическите задания на студентите.

Целта на курса е да се задълбочат знанията на студентите-бъдещи учители по математика относно класически и съвременни средства за обучение. Критичното и балансирано използване на различни средства за обучение е предпоставка за ефективно и мотивиращо обучение. Познаването на набор от критерии за сравняване на конкретни реализации и познаването на някои технологии за реализиране на съдържание в учебник ограничава емпиризма в работата на учителя, но не ограничава неговото творчество. За бъдещите учители са важни уменията за ефективно използване на различни инструменти за реализиране на уроци в присъствена, хибридна или изцяло дистанционна среда. Обучителните приложения се обогатяват и разнообразяват. В духа учене през целия живот, бъдещите учители е необходимо да умеят да прилагат наложили се с качеството си инструменти, да могат критично да оценяват нови такива и да следят тенденциите в развитието на обучителните средства.

Основната цел на курсът  "Дизайн методологии в педагогическите изследвания и обучението" е да подготви студентите за тяхната бъдеща работа като преподаватели и изследователи, като разшири и надгради техните знания и умения в областта на проектирането, провеждането и описанието на научен експеримент с използване на дизайн методологии и педагогически изследвания, базирани на дизайна (Design-based research – DBR).

Курсът предлага базови познания свързани с: прилагане на софтуерни продукти при обработка на резултатите от педагогическо изследване, техническо оформление на резултати от проведени изследвания, спазване на етични норми, апробиране и популяризиране на научни резултати и др.

Освен практически умения в тези области, курсът предлага задълбочени теоретични познания свързани с дизайн мисленето (Design Thinking) като концепция и метод за цялостно проектиране на обучение, връзките му с други подобни познати методологии (Problem-based learning, Project-based learning, Inquiry-based learning и др.), както и дизайн мисленето като подход за проектиране и разработване на учебно съдържание с особеностите на приложение в конкретни области. 

В курсът се обръща особено внимание на добрите практики за използване на изследванията, базирани на дизайна (DBR) като единство на иновации, проектиране и педагогически изследвания; изследванията, базирани на дизайна (DBR) като практически метод с научна основа и приложение, базирано на примерни казуси и др. Учебните дейности са свързани с анализ на обучителни подходи и методологии, проектиране на учебно съдържание, анализ на научни статии, писане на есета върху статиите, пробно създаване на научна статия, пробно създаване на проект за магистърски тезис, планиране и провеждане на реален научен експеримент (който да бъде описан в научна статия и да залегне като основа за магистърски тезис).

Курсът прави обзор на учебните програми по математика на ниво общообазователна и профилирана подготовка и запознаване с основните изисквания за създаване на учебни програми за задължителна, избираема и факултативна подготовка. Фокусът е върху обвързване на учебното съдържание с практиката и непрекъснатото развиване на очакваните компетентности с помощта на съвременни подходи на преподаване.

Теоретичната част е ориентирана към усвояване на принципите на проектно-базираното обучение като метод на преподаване, при който учениците се обучават чрез свързани с реалния живот задания за моделиране и прилгането им в значими за самите тях проекти.

Практическата част е ориентирана към решаване на задачи за моделиране от училищния курс по математика, свързани с  реалния живот. Студентите разработват собствен дизайн на проектно-ориентирано обучение, свързано с избрана от тях тема от учебните програми за задължителна или профилирана подготовка.

Задължителна дисциплина

Цел на курса е да създаде професионална нагласа и практически умения за моделиране и решаване на проблемни ситуации със средствата на математиката и информатиката. 

Програмата на курса включва

  1.  Теоретична част. В лекциите евристиката се разглежда като съвкупност от специални (евристични) методи за решаване на задачи. Прави се паралел между евристичните подходи и стандартните схеми и алгоритми. Акцентира се върху евристиката като средство за творческо мислене и активно учене. Евристиката се извежда на нивото на метатеория за решаване на творчески задачи, различни по своя характер, включително и дидактически.  
  2. Семинарна част. Студентите се запознават с проблемни ситуации и възможни подходи за тяхното преодоляване. Анализират механизмите на ситуативни отношения в проблемни ситуации, възникващи в теорията и практиката на преподаване и овладяване на математиката. Избират, анализират и разработват примерно решение на конкретна проблемна ситуация.  
  3. Лабораторна част. Разработват компютърно базиран проект за реализация на решението от 2.). Възможностите са: 
    • разработване на нова идея;  
    • обогатяване и развитие на съществуващо решение от методична гледна точка; 
    • обогатяване и развитие на съществуващо решение като дизайн и/или среда за програмиране; 
    • експеримент и статистическа обработка на данните от експеримента за конкретно решение на конкретна проблемна ситуация.

Задължителна дисциплина

Компютърното моделиране, заложено в учебните програми в основната образователна степен, цели да запознае учениците със създаването на компютърни модели на обекти от заобикалящия ни свят, както и с основни алгоритми и концепции в програмирането. В допълнение, то развива дигиталните компетентности у учениците. 

Целта на обучението по  „Компютърно моделиране със SCRATCH и PYTHON“ е студентите да получат знания как да формират у учениците дигитални компетенции, алгоритмично и логическо мислене, чрез създаване на компютърни модели на познати обекти, процеси и явления и експериментиране с тях, както и да формират у учениците знания за основни алгоритми и концепции в програмирането.

По време на курса студентите ще проектират образователни проекти и ще създадат тяхната програмна реализация.

Задължителна дисциплина

Целта на курса е овладяването на проблемно-ориентирания и компютърно-ориентирания подход в обучението по математика. На базата на съвременната теория за решаване на задачи се разглеждат различни евристични стратегии и възможностите за внедряване на съвременни когнитивни средства в обучението и на елементи на изкуствен интелект като форма за придобиване на знания и развиване на мисленето. Изложението е илюстрирано с множество разнообразни примери от практиката.Курсът завършва с разработване и защита на проект – приложение на представена стратегия, тактика или инструмент на математически задачи.