Розроблено методичну систему, яка активізує пізнавальну діяльність учнів на уроках вивчення нового навчального матеріалу з електродинаміки з застосуванням комп'ютера . Розглянуто технічний та методичний аспекти застосування ЕОМ для вивчення нового навчального матеріалу в загальноосвітній школі (ЗОШ). Апробовано методичну систему педагогічних програмних засобів і розробок, що реалізуються на базі ЕОМ під час вивчення нового матеріалу з фізики з розділу "Електродинаміка" в ЗОШ. Запропоновані методичні розробки стимулюють підвищення активізації пізнавальної діяльності учнів .

Обгрунтовано можливість активізації навчально-пізнавальної діяльності учнів у процесі систематичного та цілеспрямованого використання в навчальному процесі систем штучного інтелекту. Запропоновано науково обгрунтовану методику активізації навчально-пізнавальної діяльності на базі систем штучного інтелекту у процесі навчання інформатики, яка забезпечує ефективну навчально-пізнавальну діяльність учнів під час вивчення теоретичного матеріалу та розв'язування задач, сприяє розвитку творчого мислення, формуванню дослідницьких навичок. Встановлено, що активізація навчання учнів найбільш ефективна за умов належної організації самостійного вивчення матеріалу шляхом проведення бази знань за підручником, допоміжною літературою, інформаційними ресурсами мережі Internet. Розроблено методику вивчення в загальноосвітніх школах Internet-технологій на основі засобів експертних систем і систем розпізнавання мовлення.

Вперше розроблено теоретичну модель організації навчання школярів на уроках історії з застосуванням комп'ютера , яка враховує його основні етапи та закономірності. Встановлено та науково обгрунтовано зв'язок між застосуванням комп'ютера та підвищенням рівнів пізнавальної діяльності учнів та їх навчальних досягнень. Розроблено комп'ютерну навчальну програму з історії стародавнього світу, яка моделює навчально-пізнавальну діяльність школярів, а також методику застосування даного програмного продукту. Визначено основні принципи та критерії створення навчальних програм з історії. Удосконалено методику якісного та кількісного визначення рівнів пізнавальної діяльності учнів на уроках історії стародавнього світу. Визначено та розвинено психолого-педагогічні та технічні критерії розробки навчальної комп'ютерної програми, зокрема, з історії.

Розроблено, теоретично й експериментально обгрунтовано методику організації самостійної навчально-пізнавальної діяльності учнів VII - IX класів у процесі вивчення математики за умов урахування проекту освітнього стандарту з математики, рівневої диференціації та завдань особистісно-орієнтованого навчання. Визначено й обгрунтовано системи вимог до вивчення теоретичного матеріалу та до системи вправ для самостійної роботи учнів , уточнено дидактичні принципи створення системи домашніх завдань учнів .

Розроблено систему підготовки майбутніх учителів початкових класів до варіативного використання форм організації навчально-пізнавальної діяльності учнів на уроках математики. Розкрито зміст індивідуальних та колективних форм навчально-пізнавальної діяльності , їх місце та можливості використання у структурі уроку математики. Установлено, що ефективність підготовки студентів до варіативного використання форм організації зазначеної діяльності у початкових класах досягається за умови формування готовності до цього напрямку професійно-педагогічної діяльності . Визначено рівні, критерії та показники даної готовності. Розроблено спецкурс "Варіативне застосування форм організації навчально-пізнавальної діяльності молодших школярів у процесі вивчення математики". Наведено дані щодо впровадження розробленої методики формування відповідної готовності.

Висвітлено теоретико-педагогічні засади розвитку творчої пізнавальної діяльності учнів , розкрито її зв'язки і відносини з репродуктивною пізнавальною діяльністю, їх динаміку, взаємозв'язки і взаємопереходи. Розроблено дидактико-методичний і технологічний конструкт вивчення теоретичного матеріалу на підставі оптимального поєднання репродуктивної і творчої пізнавальної діяльності . Запропоновано експериментальну методику навчання учнів творчим пізнавальним процедурам у процесі вивчення теоретичного матеріалу з початкового курсу фізики та частково з математики.

Наведено структурно-логічну модель формування пізнавальної мотивації молодших школярів у процесі навчально-пошукової діяльності та виділено її складові: компоненти пізнавальної мотивації, комплекс педагогічних умов, організацію навчально-пошукової діяльності . Визначено педагогічні умови, спрямовані на формування пізнавальної мотивації у процесі навчально-пошукової діяльності : орієнтація учнів на активне мотивоване оволодіння системою знань і способів діяльності , застосування дослідницького методу навчання у поєднанні індивідуальних і групових форм організації навчально-пошукової діяльності , створення ситуацій успіху в навчально-пошуковій діяльності , орієнтованих на зміцнення мотиваційного підгрунтя пізнавальної активності. Теоретично обгрунтовано та експериментально доведено, що дотримання зазначених педагогічних умов у процесі навчально-пошукової діяльності впливає на ефективне формування пізнавальної мотивації учнів .

Обгрунтовано можливість активізації навчально-пізнавальної діяльності учнів старшої школи у процесі навчання інформатики на основі використання новітніх засобів навчання, розроблених на базі інформаційно-комунікаційних технологій, зокрема, навчально-інформаційних середовищ. Створено й апробовано навчально-інформаційне середовище "ІнфоНІС", реалізоване у вигляді програмного засобу. Показано можливість його використання для розробки педагогічних програмних засобів з різних навчальних предметів. Розроблено навчальні матеріали, які містять теоретичні положення, систему практичних завдань і запитань, засоби контролю та мультимедіа для супроводу вивчення програмних засобів загального призначення у курсі шкільної інформатики. Запропоновано методику навчання програмних засобів загального призначення у шкільному курсі інформатики на основі використання "ІнфоНІС". Розроблено окремі компоненти методичної системи відповідного розділу, зокрема, зміст, засоби та форми, які сприяють активізації навчально-пізнавальної діяльності учнів старшої школи у процесі вивчення інформатики.

Вперше розроблено методичний підхід до розв'язання проблеми активізації навчально-пізнавальної діяльності старшокласників на уроках фізики, який базується на такій гіпотезі: на всіх етапах внутрішнього процесу засвоєння знань (сприймання - осмислення і розуміння - узагальнення - закріплення - застосування на практиці) в учнів за допомогою активних засобів і методів навчання розвиваються відповідні пізнавальні процеси (сприймання, увага, мислення, уява, пам'ять) і формується пізнавальний інтерес. Обгрунтовано загальні засади методики вивчення властивостей твердих тіл, які грунтуються на атомістичному методі їх пояснення та застосуванні активних засобів навчання (історичних відомостей, життєвих прикладів, а також прикладів практичного використання та наукових досягнень). Удосконалено методику вивчення будови та властивостей твердих тіл у курсі фізики старшої школи шляхом висвітлення внеску українських учених у розвиток фізики твердого тіла.