ТРАДИЦІЙНІ ТА ІННОВАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ПРОФЕСІЙНІЙ КОМПЕТЕНТНОСТІ ВИКЛАДАЧІВ ПРИ ПІДГОТОВЦІ СТУДЕНТІВ У СФЕРІ STEM ОСВІТИ
Анотація
В Концепції розвитку природничо-математичної освіти (STEM-освіти), впровадження якої передбачено Урядом України до 2027 року, для закладів вищої освіти стає все більш актуальною потреба орієнтування на професійну підготовку викладачів. У цьому контексті доцільно дослідити історичну ретроспекцію розвитку традиційних та інноваційних освітніх технологій та використання освітніх технологій у професійній діяльності викладачів у сфері STEM-освіти в країні, яка є джерелом STEM-освіти – в Сполучених Штатах Америки.Мета статті на основі історичної ретроспекції дослідити розвиток традиційних та інноваційних практик використання освітніх технології в професійній майстерності педагогів при підготовці студентів у полі STEM освіти. Вирішувались наступні завдання: дослідити, які технології, у професійній діяльності викладачів є традиційними, які є інноваційними в просторовому контенті розвитку освіти. Визначити якими технологіями важливо оволодіти студентам для професійної діяльності у полі STEM освіти.Методи. Для досягнення поставленої мети використано конкретно-пошуковий та логіко-синтетичний аналіз; системно-структурний аналіз; хронологічний аналіз; статистичний та порівняльний аналіз окремих аспектів розвитку STEM-освіти; теоретико-узагальнюючий метод та метод інтерпретації.Результати. Результати дослідження засвідчили, що в категорії традиційних технологій, як в США, так і в Україні, переважають пасивні технології навчання, а саме пояснювальна-ілюстративна, лекційна та форма практичного навчання на уроку. У категорії інноваційних технологій перевага діяльнісних, інтерактивних технологій, а також технологій особистісно-орієнтирного навчання. Проектні технології дуже часто відносяться педагогами до груп інноваційних, проте сьогодні очевидно, що оволодіння ними є обов’язковим для педагогів. У контексті нашого дослідження, слід зазначити, що питання ліберальної освіти, а саме «artes liberales» проти «artes serviles» при розвитку освітнього середовища ї концепції освіти в Сполучених Штатів, призвело до переосмислення напряму освіти, зокрема у визначенні розвитку педагогічної майстерності викладачів та підготовки студентів, що виявилось у прогресі та покращенні педагогічних систем.Висновки. Визначено, що історичний розвиток освіти спрямований на відхід від академічного традиційного навчання, яке було незмінним принципом із заснування перших вищих навчальних закладів у Сполучених Штатах Америки, до новітніх інноваційних освітніх методів, а саме, інформаційно-комунікаційних, цифрових, проблемно-діалогічних, проблемно-евристичних, інтерактивних, особистісно-орієнтованих, що базуються на мультикультуралізмі в освіті. Технології педагогічної майстерності викладачів у сфері STEM-освіти, незалежно від країни, є традиційними (академічними) та інноваційними водночас, адже процес навчання може бути орієнтований як на класику, так і на інновації, що є прогресивною моделлю освіти, яка приваблює як молодь, так і викладачів, які використовують у своїй роботі новітні освітні тренди.
Посилання
2. Васютіна, Т.М. (2024) Освітні медіаресурси та цифрові застосунки як засоби реалізації STEM-технологій у підготовці майбутніх педагогів. Наукові записки. Серія: Педагогічні науки, 7, 18–24. DOI: https://doi.org/10.59694/ped_sciences.2024.07.018
3. Демченко, І., Григоренко, Т., Ревнюк, Н., Іващенко, К. (2023). Вплив освітнього середовища закладів вищої освіти на формування ключових компетентностей та соціальних навичок здобувачів. Наукові інновації та передові технології, 2(16), 271–283. DOI: https://doi.org/10.52058/2786-5274-2023-2(16)-271-283
4. Кабінет Міністрів України. Про затвердження плану заходів щодо реалізації Концепції розвитку природничо-математичної освіти (STEM-освіти) до 2027 року (№ 131-р., 2021, січень 13). https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/131-2021-%D1%80#Text
5. Наказ Міністерства освіти і науки України. Про реалізацію інноваційного освітнього проекту «Нова українська школа, університет, громада, влада – координація взаємодії на інтелектуальній платформі TeachHub» за вересень 2021 – квітень 2026. (№ 1041, 2021, вересень 29). https://mon.gov.ua/static-objects/mon/uploads/public/661/692/42a/66169242ab846373875908.pdf
6. Наказ Міністерства освіти і науки України. Про реалізацію інноваційного освітнього проекту всеукраїнського рівня за темою «Науково-методичне забезпечення STEM-освіти в закладах освіти» у вересні 2024 – грудні 2027 року. (№ 1438, 2024, жовтень 9). https://mon.gov.ua/npa/pro-realizatsiiu-innovatsiinoho-osvitnoho-proiektu-na-vseukrainskomu-rivni-za-temoiu-naukovo-metodychne-zabezpechennia-stem-osvity-v-zakladakh-osvity-u-veresni-2024-hrudni-2027-rokiv
7. Пріма, Р. М., Пріма, Д. А. (2024). Потенціал STEM- технологій у професійній підготовці майбутніх педагогів. Перспективи та інновації науки (Серія «Педагогіка», «Психологія», «Медицина»), 5(39), 419–425. DOI: https://doi.org/10.52058/2786-4952-2024-5(39)-419-425
8. Рахманіна, А. С. (2024). Розвиток особистості майбутнього педагога через формування STEM-компетентностей. Гуманітарні студії: педагогіка, психологія, філософія, 15 (1), 43–50. DOI: https://doi.org/10.31548/ hspedagog15(1).2024.43-50
9. Anderson, J., Yeping, Li (Eds.), 2020. Advances in STEM Education. Springer Nature Switzerland AG. 569 p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-52229-2
10. Batyuk, L. (2023). Digital literacy among students in medical institutions of higher education in distance learning situations. Scientific notes of the Department of Pedagogy, 52, 147–154. DOI: https://doi.org/10.26565/2 074-8167-2023-52-17
11. Batyuk, L. (2025). Major aspects of STEM education based on U.S. government initiatives. Educational Challenges, 30(1), 88–105. DOI: https://doi.org/10.34142 /2709-7986.2025.30.1.06
12. Batyuk, L., Zhernovnykova, O. (2018). Strategy for the development of digital competence in the national education system of Ukrainian society. Journal of Education, Health and Sport, 8(11). 912–921. DOI: https://doi. org/10.12775/JEHS.2018.8.11.087
13. Boichenko, M., Boichenko, V. (2019). STEM-ed- ucation in the USA and Ukraine: comparative analysis. Педагогічні науки: теорія, історія, інноваційні технології, 5 (89), 3-13. DOI: https://doi.org/10.24139/2312-5993/2019.05/003-013.
14. Breiner, J. M., Harkness, S. S., Johnson, C. C., Koe- hler, C. M. (2012). What Is STEM? A Discussion about Conceptions of STEM in Education and Partnerships. School Science and Mathematics, 112, 3–11. DOI: https:// doi.org/10.1111/j.1949-8594.2011.00109.x
15. Bybee, R. W. (2013). The Case for STEM Education: Challenges and Opportunities, National Science Teachers Association. 116 p.
16. Drexler, K. (2021). Morrill Act: Primary Documents in American History. https://guides.loc.gov/morrill-act
17. Federation of American Scientist. (2025). Establish- ing White House Initiative For STEM Educational Excel- lence & Workforce Development At The U.S. Department Of Education. https://fas.org/publication/whisew/
18. Geiger, R. L. (2015). The history of American higher education : learning and culture from the founding to world war II. Library of Congress Cataloging-in-Publication Data. Princeton University Press. 585 p.
19. Honey, M., Pearson, G., Schweingruber, H. (Eds.). STEM integration in K-12 education: Status, prospects, and an agenda for research. Washington, DC: National Academies Press. 2014. 181 p. DOI: https://doi.org/10.17226/18612
20. Kelley, T. R., Knowles, J. G. (2016). A Conceptual Framework for Integrated STEM Education. International Journal of STEM Education, 3(11), 1–11. DOI: https://doi.org/10.1186/s40594-016-0046-z
21. Klemenčič, M. (2020). Alternative Higher Education. By P. N. Teixeira, J. C. Shin, (ed.), The International Encyclopedia of Higher Education Systems and Institutions: Bok (pp. 117–124). Springer, Dordrecht. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-017-8905-9_27
22. Kontowski, D. (2014). Liberal education. Tradycyjna? Nowatorska? By Ratajczaka K. Innowacje edukacyjne: wczoraj, dziś, jutro: Book (pp. 23–29). Repozytorium Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza (AMUR), Poznań.
23. Lee, Y.-F., Lee, L-S. (2022). Status and Trends of STEM Education in Highly Competitive Countries: Country Reports and International Comparison. Technological and Vocational Education Research Center. 534p.
24. MacDonald, A., Danaia, L., Murphy, S. (Eds.). (2020). STEM Education Across the Learning Continuum. Springer Nature Singapore Pte Ltd. 316p. DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-15-2821-7
25. Machi, E. (2009). Improving US competitiveness with K-12 STEM education and training. Heritage special report. SR-57. A report on the STEM education and National Security Conference, October 21–23, 2008. Washington, DC: Heritage Foundation. pp. 1–15. https://files.eric.ed.gov/fulltext/ED505842.pdf
26. Madden, L., Beyers J., O’Brien, S. (2016). The importance of STEM education in the elementary grades: Learning from pre-service and novice teachers’ perspec- tives. Electronic Journal of Science Education, 20(5), 1–18.
27. Margot, K. C., Kettler, T. (2019). Teachers’ perception of STEM integration and education: A systematic literature review. International Journal of STEM Education, 6(2), 1–16. DOI: https://doi.org/10.1186/s40594-018-0151-2.
28. Means, B., Wang, H., Young, V., Peters, V., Lynch, S. J. (2016). STEM-focused high schools as a strategy for enhancing readiness for postsecondary STEM programs. Journal of Research in Science Teaching, 53(5), 709–736. DOI: https://doi.org/10.1002/tea.21313
29. Morrill Act (1862). (2025). The U.S. National Archives and Records Administration. https://www.archives.gov/milestone-documents/morrill-act
30. Neem, J. N. (2013). Developing Freedom: Thomas Jefferson, the State, and Human Capability. Studies in American Political Development. 27 (1), 36–50. DOI: https://doi.org/10.1017/S0898588X13000023
31. Ntemngwa, C., Oliver, S. (2018). The implemen- tation of integrated science technology, engineering and mathematics (STEM) instruction using robotics in the middle school science classroom. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology, 6(1), 12–40. DOI: https://doi.org/10.18404/ijemst.380617
32. Patridge, L.E. (2022). Talks On Teaching by Francis Wayland Parker. Legare Street Press. 184 р.
33. Purdy, W. C., (2003). The History of Higher Education in the Western United States. A thesis submitted in partial fulfillment of the requirements for the degree Master of Arts in Education. 187 p.
34. Raupp, A.B. (2019). STEM education’s lost decade and tenor. Forbes technology council. https://www.forbes.com/sites/forbestechcouncil/2019/07/25/stem-educations-lost-decade-and-tenor/#43f6101260c8
35. Rowland, I. D., Howe, T. N. (Eds.). (2014). Vitruvius: Ten Books on Architecture. Cambridge University Press. 352p. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511840951
36. Sikandar, А. (2015). John Dewey and His Philosophy of Education. Journal of Education and Educational Developmen, 2(2), 191 – 201.
37. Williams, M. K. (2017). John Dewey in the 21st Century. Journal of Inquiry & Action in Education, 9(1), 91–102.
38. Yamada, R., Yamada, A., Neubauer, D. E. (Eds). (2023). Transformation of Higher Education in the Age of Society 5.0. International and Development Education. Palgrave Macmillan, Cham. pp. 159–167. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-031-15527-7_12
