Ключові слова
інженерний дизайн
науковий метод
інтеграція
профільна освіта
рівень засвоєння
академічний ліцей
Як цитувати
Анотація
У статті досліджено теоретичні та практичні засади реалізації STEM-освіти в академічних ліцеях України. Проаналізовано проблему інтеграції природничих наук (Science) та інженерного складника (Engineering) з розглядом інженерного дизайну як
діяльнісного «ядра», що надає функціонального значення теоретичним знанням.
У роботі проведено порівняльний аналіз наукового методу та інженерного дизайну, а також запропоновано модель їхнього поєднання в межах навчальних проєктів. Описано результати експериментального дослідження, проведеного на базі 10-х класів (n = 200), присвяченого вивченню теми «Сила тертя». Дані експерименту підтвердили, що поєднання дослідницької діяльності з інженерним прототипуванням статистично значущо підвищує рівень засвоєння матеріалу, особливо у категоріях «розуміння» (88 % в експериментальній групі проти 65 % у контрольній) та «застосування» (79 % проти 45 %).
Сформульовано методичні рекомендації щодо організації освітнього процесу в 10–10х2 класах, які узгоджуються з вимогами нового Державного стандарту профільної середньої освіти.
Посилання
Давиденко, А. (2024). Інженерний складник STEM. Нові технології навчання, (98), 50–57. https://doi.org/10.52256/2710-3560.98.2024.98.06
Засєкіна, Т. М. (2025). STEM в освіті. У Global trends in science and education. Proceedings of the 10th International scientific and practical conference (с. 328–333). SPC “Sci-conf.com.ua”.
Поліхун, Н. І., Постова, К. Г., Сліпухіна, І. А., Онопченко, Г. В., & Онопченко, О. В. (2019). Упровадження STEM-освіти в умовах інтеграції формальної і неформальної освіти обдарованих учнів: методичні рекомендації. Інститут обдарованої дитини НАПН України.
Рогоза, В. В., Левченко, Ф. Г. та ін. (2025). Методичні засади використання технологій STEM-освіти в гімназії (Методичний посібник). Київ: Педагогічна думка.
Чернецький, І. С., Поліхун, Н. І., & Сліпухіна, І. А. (2017). Мультидисциплінарний підхід у формуванні STEM орієнтованих навчальних завдань. Наукові записки. Проблеми методики фізико-математичної і технологічної освіти, 12(1), 158–168.
Bybee, R. W. (2015). The BSCS 5E instructional model: Creating teachable moments. NSTA Press.
Kelley, T. R., & Knowles, J. G. (2016). A conceptual framework for integrated STEM education. International Journal of STEM Education, (3), art. 11. https://doi.org/10.1186/s40594-016-0046-z
Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEMmania. The Technology Teacher, 68(4), 20–26. https://doi.org/10.17763/haer.57.1.j463w79r56455411
Vasquez, J. A. (2015). STEM - Beyond the acronym. Educational Leadership, 72(4), 10–15.
Bybee, R. W. (2015). The BSCS 5E instructional model: Creating teachable moments. NSTA Press. (in English).
Davydenko, A. (2024). Inzhenernyi skladnyk STEM [Engineering component of STEM]. Novi tekhnolohii navchannia, (98), 50–57. https://doi.org/10.52256/2710-3560.98.2024.98.06 (in Ukrainian).
Chernetskyi, I. S., Polikhun, N. I., & Slipukhina, I. A. (2017). Multydystsyplinarnyi pidkhid u formuvanni STEM oriientovanykh navchalnykh zavdan [Multidisciplinary approach in the formation of STEM-oriented learning tasks]. Naukovi zapysky. Problemy metodyky fizyko-matematychnoi i tekhnolohichnoi osvity, 12(1), 158–168. https://phm.cuspu.edu.ua/ojs/index.php/NZPMFMTO/article/view/1355/1328 (in Ukrainian).
Kelley, T. R., & Knowles, J. G. (2016). A conceptual framework for integrated STEM education. International Journal of STEM Education, (3), art. 11. https://doi.org/10.1186/s40594-016-0046-z (in English).
Polikhun, N. I., Postova, K. H., Slipukhina, I. A., Onopchenko, H. V., & Onopchenko, O. V. (2019). Uprovadzhennia STEM-osvity v umovakh intehratsii formalnoi i neformalnoi osvity obdarovanykh uchniv: metodychni rekomendatsii [Implementation of STEM education in the conditions of integration of formal and informal education of gifted students: methodical recommendations]. Institute of the Gifted Child of the NAES of Ukraine. (in Ukrainian).
Rohoza, V. V., & Levchenko, F. H. (2025). Metodychni zasady vykorystannia tekhnolohii STEM-osvity v himnazii (Metodychnyi posibnyk) [Methodological principles of using STEM education technologies in the gymnasium (Methodical manual)]. Pedahohichna dumka.
Sanders, M. (2009). STEM, STEM education, STEMmania. The Technology Teacher, 68(4), 20–26. https://doi.org/10.17763/haer.57.1.j463w79r56455411 (in Ukrainian).
Vasquez, J. A. (2015). STEM — Beyond the acronym. Educational Leadership, 72(4), 10–15. (in English).
Zasiekina, T. M. (2025). STEM v osviti [STEM in education]. In Global trends in science and education. Proceedings of the 10th International scientific and practical conference (pp. 328–333). SPC “Sci-conf.com.ua”. (in Ukrainian).
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.