Педагогічні науки (Pedagogical sciences)

Постійне посилання на фонд

https://rep.dnuvs.ukr.education/handle/123456789/256

Переглянути

Перегляд Педагогічні науки (Pedagogical sciences) за Автор "Bielan T. I."

Зараз показуємо 1 - 1 з 1
  • Ескіз
    Документ
    Імплементація технологій STEM-освіти в трансдисциплінарне інформаційно-дидактичне середовище
    (Академічні студії, 2024) Кузьменко О. С.; Засенко О. Ю.; Бєлан Т. І.; Кудляк В. М.; Kuzmenko O. S.; Zasenko O. Yu.; Bielan T. I.; Kudliak V. M.
    Стаття присвячена дослідженню імплементації STEM технологій у трансдисциплінарне інформаційно-дидактичне середовище (ТІДС) як ключового напряму модернізації сучасної освіти. Розкрито методику навчання фізико-математичних та інженерно-технічних дисциплін, що базується на принципах STEM. Вона спрямована на інтеграцію міждисциплінарних знань, розвиток критичного мислення, творчості та інженерних навичок у здобувачів освіти, відповідаючи вимогам сучасної науки, техніки та інноваційного виробництва. У роботі висвітлено категорії сучасних цифрових сервісів, актуальних для впровадження STEM технологій у ТІДС. Зокрема, акцент зроблено на інструментах моделювання фізичних явищ, симуляції інженерних процесів, платформ для візуалізації даних, а також на системах дистанційного навчання та платформах для навчання, що забезпечують інтерактивну взаємодію. Обґрунтовано роль цих сервісів у забезпеченні індивідуалізації навчання та адаптивності до освітніх потреб суб’єктів навчання на засадах STEM. Особливу увагу приділено основним компонентам онтологічних систем, що впроваджуються у ТІДС на основі STEM. Визначено їхню функціональну структуру, яка включає засоби для семантичного аналізу даних, автоматизації освітнього процесу та інтеграції з іншими інформаційними системами. Досліджено технологічні умови, необхідні для ефективного функціонування такого середовища, зокрема адаптивність, інтерактивність, масштабованість та інтероперабельність. Запропоновано класифікацію STEM технологій за освітніми контекстами, що враховує їхню роль у формуванні міждисциплінарних компетентностей. Крім того, розроблено структуру когнітивних сервісів, побудованих на засадах трансдисциплінарних онтологій. Ці сервіси забезпечують персоналізацію навчання, підтримують рефлексивний аналіз знань здобувачів освіти і сприяють розвитку ключових компетенцій XXI століття, таких як здатність до інновацій, комунікація та співпраця. Результати дослідження демонструють, що впровадження STEM технологій у ТІДС сприяє підвищенню якості освіти, інтеграції інноваційних підходів в освітній процес та підготовці висококваліфікованих фахівців з фізико-математичних та інженерно-технічних галузей. Отримані результати можуть бути використані для розробки нових освітніх програм і методик, спрямованих на інтеграцію STEM у навчання. The article is devoted to the study of the implementation of STEM technologies in the transdisciplinary information and didactic environment (TIDE) as a key area of modernization of modern education. The methodology of teaching physical, mathematical and engineering disciplines based on STEM principles is revealed. It is aimed at integrating interdisciplinary knowledge, developing critical thinking, creativity and engineering skills in students, meeting the requirements of modern science, technology and innovative production. The paper highlights the categories of modern digital services relevant to the implementation of STEM technologies in TIDE. In particular, the emphasis is placed on tools for modeling physical phenomena, simulating engineering processes, data visualization platforms, as well as distance learning systems and learning platforms that provide interactive interaction. The role of these services in ensuring individualization of learning and adaptability to the educational needs of STEM learners is substantiated. Particular attention is paid to the main components of ontological systems implemented in TIDE based on STEM. Their functional structure is defined, which includes tools for semantic data analysis, automation of the educational process and integration with other information systems. The technological conditions necessary for the effective functioning of such an environment, in particular adaptability, interactivity, scalability and interoperability, are investigated. A classification of STEM technologies by educational contexts is proposed, taking into account their role in the formation of interdisciplinary competencies. In addition, the structure of cognitive services based on transdisciplinary ontologies is developed. These services provide personalization of learning, support reflective analysis of students' knowledge and contribute to the development of key competencies of the XXI century, such as the ability to innovate, communication and cooperation. The results of the study show that the introduction of STEM technologies in TIDE contributes to improving the quality of education, integrating innovative approaches into the educational process, and training highly qualified specialists in the fields of physics, mathematics, engineering, and technology. The results obtained can be used to develop new educational programs and methods aimed at integrating STEM into education.