Record Details

THE ROLE OF DIGITAL TECHNOLOGIES IN THE DEVELOPMENT OF THE STEM EDUCATION ECOSYSTEM

Інформаційні технології і засоби навчання

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title THE ROLE OF DIGITAL TECHNOLOGIES IN THE DEVELOPMENT OF THE STEM EDUCATION ECOSYSTEM
РОЛЬ ЦИФРОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В РАЗВИТИИ ЭКОСИСТЕМЫ STEM-ОБРАЗОВАНИЯ
РОЛЬ ЦИФРОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ У РОЗВИТКУ ЕКОСИСТЕМИ STEM-ОСВІТИ
 
Creator Hrynevych, Liliia M.
Morze, Nataliia V.
Vember, Viktoriia P.
Boiko, Mariia A.
 
Subject ecosystem
STEM education
STEM classes
digital technologies
digital tools
skills in organization of scientific process
scientific education
экосистема
STEM-образование
STEM-занятия
цифровые технологии
цифровые инструменты
навыки организации научного процесса
научное образование
екосистема
STEM-освіта
STEM-заняття
цифрові технології
цифрові інструменти
навички організації наукового процесу
наукова освіта
 
Description The article substantiates the concept and necessity of the development of the STEM-education ecosystem in the conditions of continuous labour market changing, the risks posed by the world's fourth industrial revolution, determining its impact on the educational process in today's realities. The authors study the theoretical foundations of the concept of ecosystem, interdisciplinary approaches and features of the introduction of integrated STEM-education in the educational process. The paper also analyzes the components of the educational ecosystem and proves that they all directly affect the quality of STEM subjects. The authors conducted a survey to identify the ways to develop the components of the ecosystem of STEM-education, which involved 105 respondents, students of pedagogical specialties of Borys Grinchenko Kyiv University and teachers of general secondary education in different regions of Ukraine. The analysis shows that the successful implementation of STEM-education, involving all components of the ecosystem, involves the development of scientific education, in particular, the introduction of research and cognitive learning (inquiry), the method of educational projects and the use of digital technologies in education. Process skills which are developed during research and cognitive training are described; examples of tasks for formation of basic and integrated skills in organization of scientific process are given. The features of educational projects method as one of the keys to the development of scientific education are described, and changes in the students’ behaviour during its application are identified. Based on the study, the authors identify groups of digital tools that are necessary for the development of the ecosystem and will help increase the efficiency of the educational process, make STEM learning interesting and productive. The examples of digital resources are given and their role in the development of the STEM education ecosystem is described.
В статье обосновано понятие и необходимость формирования экосистемы STEM-образования в условиях изменения рынка труда, рисков, которые несет миру четвертая индустриальная революция, определение ее влияния на образовательный процесс в реалиях сегодняшнего дня. Авторами исследованы теоретические основы понятия экосистема, междисциплинарные подходы и особенности внедрения интегрированной STEM-образования в учебный процесс, проанализированы составляющие образовательной экосистемы, доказано, что все они непосредственно влияют на качество изучения STEM-предметов. Проведен опрос для определения путей развития составляющих экосистемы STEM-образования, к участию в котором были привлечены 105 респондентов, студентов педагогических специальностей Киевского университета имени Бориса Гринченко и учителей учреждений общего среднего образования разных регионов Украины. Анализ показал, что успешное внедрение STEM-образования, с привлечением всех составляющих экосистемы, предусматривает развитие научного образования, в частности внедрение исследовательско-познавательного обучения (inquiry), метода учебных проектов в образовательный процесс и использование цифровых технологий в нем. Описаны навыки организации научного процесса (process skills), которые формируются при применении исследовательско-познавательного обучения, представлены примеры заданий для формирования базовых и интегрированных навыков организации научного процесса. Описаны признаки метода учебных проектов как одного из ключевых для развития научного образования и определены изменения в поведении учащихся при его применении. На основе исследования выделены группы цифровых инструментов, которые необходимы для развития экосистемы и способствовать повышению эффективности образовательного процесса, помогут сделать обучение STEM интересным и продуктивным; приведены примеры цифровых ресурсов и описана их роль в развитии экосистемы STEM-образования.
У статті обґрунтовано поняття та необхідність формування екосистеми STEM-освіти за умов зміни ринку праці, ризиків, які несе світові четверта індустріальна революція, визначення її впливу на освітній процес в реаліях сьогодення. Авторами досліджено теоретичні основи поняття екосистема, міждисциплінарні підходи та особливості впровадження інтегрованої STEM-освіти в навчальний процес, проаналізовано складові освітньої екосистеми, доведено, що всі вони безпосередньо впливають на якість вивчення STEM-предметів. Проведено опитування для визначення шляхів розбудови складових екосистеми STEM-освіти, до участі в якому було залучено 105 респондентів, студентів педагогічних спеціальностей Київського університету імені Бориса Грінченка та вчителів закладів загальної середньої освіти різних регіонів України. Аналіз продемонстрував, що успішне впровадження STEM-освіти, із залученням всіх складових екосистеми, передбачає розвиток наукової освіти, зокрема впровадження дослідницько-пізнавального навчання (inquiry), методу навчальних проєктів в освітній процес та використання цифрових технологій в ньому. Описано навички організації наукового процесу (process skills), які формуються при застосуванні дослідницько-пізнавального навчання, подано приклади завдань для формування базових та інтегрованих навичок організації наукового процесу. Описано ознаки методу навчальних проєктів як одного з ключових для розвитку наукової освіти та визначено зміни в поведінці учнів при його застосуванні. На основі дослідження виділено групи цифрових інструментів, які необхідні для розвитку екосистеми та сприятимуть підвищенню ефективності освітнього процесу, допоможуть зробити навчання STEM цікавим та продуктивним; наведено приклади цифрових ресурсів та описана їх роль у розвитку екосистеми STEM-освіти.
 
Publisher Institute of Information Technologies and Learning Tools of NAES of Ukraine
 
Date 2021-06-25
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Peer-reviewed Article
рецензируемая статья
рецензована стаття
 
Format application/pdf
 
Identifier https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/4461
10.33407/itlt.v83i3.4461
 
Source Information Technologies and Learning Tools; Vol 83 No 3 (2021); 1-25
Информационные технологии и средства обучения; Том 83 № 3 (2021); 1-25
Інформаційні технології і засоби навчання; Том 83 № 3 (2021); 1-25
Інформаційні технології і засоби навчання; ##issue.vol## 83 ##issue.no## 3 (2021); 1-25
2076-8184
10.33407/itlt.v83i3
 
Language ukr
 
Relation https://journal.iitta.gov.ua/index.php/itlt/article/view/4461/1796