Аксіоматико-дедуктивна система онтологій на засадах STEM-освіти
Вантажиться...
Дата
2025
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
РВВ ЦДУ імені В. Винниченка
Анотація
Сталий розвиток суспільства та, загалом, добробут людей забезпечується розвитком техніки, інженерії, математики та інформаційних технологій. Ці сфери потребують спеціалістів, попит на яких стабільно зростає, що робить дослідження розвитку освітнього середовища з використанням STEM-технологій актуальним. Відповідно до сучасних тенденцій розвитку інноваційної парадигми освіти та основні напрями вдосконалення освітнього процесу закладів вищої освіти, розроблена аксіоматико-дедуктивна система онтологій навчання фізики та математики, що ґрунтується на принципах аксіоматики та інформатики на засадах STEM-освіти. Система забезпечує ефективне ознайомлення здобувачів освіти з організацією метадисциплінарності логіко-семантичного ядра онтологій, що потрібно для подальшого вивчення дисциплін професійного напряму з урахуванням прикладного аспекту (навчання інжинірингу, радіоелектроніки, електротехніки, основ безпілотних літальних апаратів, робототехніки та інших) і спрямована не тільки на якісне, науково та методично обґрунтоване викладання змісту онтологій, що забезпечується навчальною діяльністю викладача, а й, головним чином, на активізацію самостійної навчально-пошукової діяльності студентів. Гіпотеза дослідження: забезпечення ефективності формування STEM-skills в майбутніх фахівців технічних спеціальностей можливе за рахунок наукового обґрунтування та побудови АДСО, яка сприятиме розвитку готовності до розв’язання професійних завдань у майбутньому. Метою статті є теоретичне обґрунтування аксіоматико-дедуктивної системи онтологій навчання фізики та інформатики на засадах STEM-освіти. Об’єктом дослідження є процес моделювання та розроблення аксіоматико-дедуктивної системи онтологій для навчання фізики та інформатики за вимогами трансдисциплінарності. Предметом дослідження є моделювання, симуляції, онтоорієнтовані інформаційні системи для навчання фізики, інформатики в ЗВО. Авторами виокремлено основні принципи застосування комп’ютерних моделей на заняттях з фізики та інформатики в аксіоматико-дедуктивній системі онтологій на засадах STEM-освіти. Ефективність розробленої аксіоматико-дедуктивної системи онтологій фізики та інформаційних технологій на засадах STEM-освіти підтвердилась експертною оцінкою.
Sustainable development of society and general well-being of people is ensured by the development of technology, engineering, mathematics and information technologies. These areas require specialists, the demand for which is steadily growing, this makes the study of the educational environment development using STEM technologies relevant. In accordance with the current trends in the development of the innovative paradigm of education and the main directions of improving the educational process of higher education institutions, an axiomatic-deductive system of ontologies for teaching physics and mathematics has been developed, which is based on the principles of axiomatics and computer science on the basis of STEM education. The system provides effective familiarization of students with the organization of the metadisciplinarity of the logical-semantic core of ontologies, which is necessary for further study of disciplines of the professional direction taking into account the applied aspect (teaching engineering, radio electronics, electrical engineering, the basics of unmanned aerial vehicles, robotics, and others) and is aimed not only at high-quality, scientifically and methodically substantiated teaching of the content of ontologies, which is provided by the teacher’s educational activities, but also, mainly, at activating the independent educational and search activities of students.
Research hypothesis: ensuring the effectiveness of STEM-skills formation in future specialists of technical specialties is possible due to scientific substantiation and the construction of ADOS, which will contribute to the development of readiness to solve professional tasks in the future. The purpose of the article is the theoretical substantiation of the axiomatic-deductive ontology system of teaching physics and computer science on the basis of STEM education. The object of the study is the process of modeling and development of axiomatic-deductive ontology system for teaching physics and computer science according to the requirements of transdisciplinarity. The subject of the research is modeling, simulations, onto-oriented information systems for teaching physics, informatics in higher education establishments. The authors identified the main principles of using computer models in physics and computer science classes in the axiomatic-deductive system of ontologies based on STEM education. The effectiveness of the developed axiomatic-deductive system of ontologies of physics and information technologies based on STEM education was confirmed by expert evaluation.
Опис
Аксіоматико-дедуктивна система онтологій на засадах STEM-освіти / О. С. Кузьменко, С. В. Дембіцька, О. В. Кобилянський та інші // Наукові записки. Серія: Педагогічні науки. – Кропивницький : РВВ ЦДУ імені Володимира Винниченка, 2025. – № 218, 2025. – С. 36–42.