Анотація
У статті продемонстровано, що впровадження STREAM-освіти, орієнтованої на дослідження, де літеру «R» визначено як «дослідження», є вирішальним для організації навчання на основі досліджень. STREAM-освіта, орієнтована на дослідження, відкриває значні перспективи для виховання покоління людей, здатних критично мислити й розв'язувати проблеми. Надаючи пріоритет розвитку дослідницьких навичок у рамках інтегрованої та міждисциплінарної структури, вчителі природничих дисциплін можуть надати учням можливість стати активними дослідниками впродовж усього життя та ефективними членами суспільства, заснованого на знаннях. Під час розроблення освітніх програм потрібно надавати пріоритет інтеграції дослідницьких заходів у робочі програми з навчальних дисциплін, а не розглядали дослідження як окремий або ізольований компонент. Варто враховувати, що в сучасному освітньому просторі необхідним є використання технологій штучного інтелекту для надання студентам і учням доступу до великих інформаційних ресурсів, інструментів аналізу даних для підтримки освітнього і дослідницького процесу. У підготовці майбутніх учителів природничих дисциплін STREAM-освіта з використанням ШІ передбачає активне залучення студентів до наукової методології, проведення експериментів і досліджень. За допомогою ШІ вчитель природничих дисциплін зможе генерувати міждисциплінарні завдання, виконання яких потребуватиме від учнів інтеграції знань із різних дисциплін. Особливо корисним є залучення учнів до виконання міждисциплінарних проєктів на основі знань з біології, хімії, фізики. Виконання таких проєктів з підказками від ШІ сприятиме формуванню культури запитів, де учні мають змогу ставити власні запитання, розробляти власні дослідження та активно будувати власне розуміння концепцій сучасного природознавства. Такий підхід узгоджується з ширшими цілями розвитку інтелектуальної допитливості, сприяє глибшому розумінню навчального матеріалу і готує учнів до ефективного розв'язування проблем навколишнього світу
Посилання
Алієко О., Космік Д. Використання елементів STREAM-освіти у формуванні логікоматематичних компетенцій дошкільників. Актуальнi питання гуманiтарних наук. 2022. № 54(1). С. 226–230. DOI: 10.24919/2308-4863/54-1-33.
Блажко О. А. Теоретичні і методичні засади підготовки майбутніх учителів до профільного навчання хімії учнів загальноосвітніх навчальних закладів: дис. … доктора пед. наук: 13.00.02. Київ, 2019. 485 с.
Грицай Н. Б. Система методичної підготовки майбутніх учителів біології в педагогічних університетах: дис. … доктора пед. наук: 13.00.02. Київ, 2016. 526 c.
Заболотний В. Ф. Дидактичні засади застосування мультимедіа у формуванні методичної компетентності майбутніх учителів фізики: дис. ... доктора пед. наук: 13.00.02. Київ, 2010. 482 с.
Залозний Р. В., Заєць Н. А. Математичне моделювання процесів біофільтрації в аквапонних системах. Наукові праці НУХТ, 2024. 30(5), С.25-33. DOI: 10.24263/2225-2924- 2024-30-5-4
Коломієць Д. І., Бабчук Ю. М., Бірюк О. О. STEAM-проекти на уроках трудового навчання. Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання в підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми. 2017. № 49. С. 28–32.
Коломієць Д., Коломієць Т., Швець О. STEM-, STEAM- і STREAM-освіта як нова форма та найвищий рівень інтеграції знань. Актуальні проблеми математики, фізики і технологій. 2020. № 17. С. 250–254.
Концепція розвитку STEM-освіти до 2027 року. URL: https://mon.gov.ua/news/uryadukhvaliv-kontseptsiyu-rozvitku-stem-osviti-do-2027-roku
Нікітченко Л. О. Принципи навчання та особливості їх реалізації у процесі підготовки майбутніх учителів біології до організації дослідницької діяльності учнів. Наукові записки Вінницького державного педагогічного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Теорія та методика навчання природничих наук. № 7. 2024. С.67-76. DOI: 10.31652/2786-5754-2024-7-67-76
Романюк Р. К. Теоретичні і методичні засади професійної підготовки вчителів біології до профільного навчання учнів: дис. ... доктора пед. наук: 13.00.04. Житомир, 2021. 453 c.
Сергеєв О. В. Оцінка практичного стану впровадження STEM-технологій на уроках хімії в закладах загальної середньої освіти. Наукові записки Вінницького державного педагогічного університету імені Михайла Коцюбинського. Серія: Теорія та методика навчання природничих наук. № 6. 2024. С. 96-102. DOI: 10.31652/2786-5754-2024-6-96-102
Сільвейстр А. М. Теоретико-методичні засади навчання фізики майбутніх учителів хімії і біології : дис. … доктора пед. наук: 13.00.02. Кропивницький, 2017. 633 с.
Azizah W. A., Sarwi S., Ellianawati E. Implementation of project-based learning model (PJBL) using STREAM-based approach in elementary schools. Journal of Primary Education, 2020. 9(3), С.238–247.
Badmus O., Omosewo E. Evolution of STEM, STEAM and STREAM Education in Africa: The Implication of the Knowledge Gap. International Journal of Research in STEM Education. 2020. Vol.2, №2. Р. 99-106. URL: https://doi.org/10.31098/ijrse.v2i2.227
Colomer J., Serra L., Cañabate D., Serra T. Evaluating Knowledge and Assessment-Centered Reflective-Based Learning Approaches. Sustainability. 2018, 10, 3122.
Culver K. C., Bowman N. A., Youngerman E., Jang N., Just C. L. Promoting equitable achievement in STEM: Lab report writing and online peer review. The Journal of Experimental Education, 2020. 90(1), Р.23–45. URL: https://doi.org/10.1080/00220973.2020.17993
Finkenstaedt-Quinn S. A., Petterson M., Gere A., Shultz G. Praxis of writing-to-learn: A model for the design and propagation of writing-to-learn in STEM. Journal of Chemical Education, 2021. 98(5), 1548– 1555. URL: https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.0c01482
Gao X., Li P., Shen J., Sun H. Reviewing assessment of student learning in interdisciplinary STEM education. International Journal of STEM Education, 2020. № 7, Р.1–14. URL: https://doi.org/10.1186/s40594-020-00225-4
Jeon A. J., Kellogg D., Khan M. A., Tucker-Kellogg G. Developing critical thinking in STEM education through inquiry-based writing in the laboratory classroom. Biochemistry and Molecular Biology Education, 2021. 49(1), С.140–150. URL: https://doi.org/10.1002/bmb.21414
Li Y., Wang K., Xiao Y., Froyd J. E. Research and trends in STEM education: A systematic review of journal publications. International Journal of STEM Education, 2020. 7(1), Р.1–16. URL: https://doi.org/10.1186/s40594-020-00207-6
Mayer E. Bilingual STREAM: Inquiry of water through science and engineering (Doctoral dissertation. UC San Diego. 2018.
Prommaboon T., Boongthong S., Nuangchalerm P. STREAM Education Curriculum for Primary Thai Language Teachers and School Implementation. Journal of Educational. 2022. Volume 8, Issue 1. DOI: https://doi.org/10.5296/jei.v8i1.19465
Rodenbusch S.E, Hernandez P.R, Simmons S.L, Dolan E.L. Early Engagement in Course-Based Research Increases Graduation Rates and Completion of Science, Engineering, and Mathematics Degrees. CBE Life Sci Educ. 2016 Summer;15(2): ar 20. URL: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4909342/
Salybekova N., Issayev G., Abdrassulova Z., Bostanova A., Dairabaev R., Erdenov M. Pupils’ research skills development through project-based learning in biology. Cypriot Journal of Educational Sciences, 2021. 16(3), Р,1106–1121. URL: https://doi.org/10.18844/cjes.v16i3.5829
Takeuchi M. A., Sengupta P., Shanahan M. C., Adams J. D., Hachem M. Transdisciplinarity in STEM education: A critical review. Studies in Science Education, 2020. 56(2), Р.213–253. URL: https://doi.org/10.1080/03057267.2020.1755
Wang S., Baichang Z. Integrating reading and writing with STEAM/STEM: A systematic review on STREAM education. Journal of Engineering Education. 2024. Volume 113. Issue 4. URL: https://doi.org/10.1002/jee.20569
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.