3D-РУЧКА ЯК ЗАСІБ ФОРМУВАННЯ STEM-КОМПЕТЕНТНОСТІ УЧНІВ ОСНОВНОЇ ШКОЛИ ПІД ЧАС НАВЧАННЯ ФІЗИКИ

Ключові слова: освітній процес, навчання фізики, 3D-ручка, цифровізація, STEM-компетентність, активізація пізнавальної діяльності

Анотація

Особливого значення в сучасних умовах набуває процес навчання фізики як основи для розвитку автоматизованих систем, робототехніки, мехатроніки, STEM-технологій та науково-технічного прогресу в цілому. При цьому прослідковується ряд системних проблем щодо реального стану реалізації освітньої політики в Україні із впровадження засад цифровізації в освітньому процесі. Окреслені проблеми передбачають потребу створення та забезпечення систематичного функціонування STEM-освітнього середовища, основою якого є STEM-технології навчання природничо-математичних дисциплін. Як один із шляхів реалізації STEM-технологій автори запропоновали навчання засобів тримірного зображення натурних і модельних явищ, процесів, що має інноваційно-орієнтоване спрямування. Методичні особливості реалізації зазначеного підходу передбачають: 1) ознайомлення здобувачів освіти з основами сучасного 3D-конструювання та моделювання; 2) формування вмінь використовувати 3D-пристрої, найпростішим з яких є 3D-ручка; 3) розвиток STEM-компетентності, здатності до організації власної проектної діяльності та передбачення її результатів; 4) активізацію пізнавальної активності здобувачів освіти, розвиток їхніх інтелектуальних і творчих здібностей, акцентування уваги на перспективності професій, пов’язаних із природничо-математичною галуззю знань. Із метою забезпечення формування STEM-компетентності учнів основної школи під час навчання фізики нами визначено особливості запровадження використання 3D-ручки в освітньому процесі. Запропоновані елементи впровадження 3D-ручки як засобу навчання в освітній процес із фізики забезпечують підвищення пізнавальної активності учнів, сприяють реалізації принципу політехнічної направленості навчання фізики. Формування таким чином STEM-компетентності вчить учнів самостійно мислити, отримувати та застосовувати знання, планувати свою діяльність, приймати рішення, презентувати результати діяльності, ефективно працювати в STEM-освітньому середовищі, сприяє розвитку в них комунікативної компетентності.

Посилання

1. Бойко П.С., Бойко М.С. Використання 3D-ручки на уроках фізики та математики. Міжпредметні зв’язки природничо-математичних дисциплін в освітньому процесі: матер. Всеукр. наук.-практ. Інтернет-конф., 10-12 березня 2021 р. Луцьк, 2021. С. 85–89.
2. Концепція розвитку природничо-математичної освіти (STEM-освіти) / розп. КМУ від 05.08.2020 р. № 960-р URL : https://zakon.rada.gov.ua/laws /show/960-2020-%D1%80#Text (дата звернення: 22.07.2021).
3. Садовий М.І. Моделювання хмарних послуг як практичне втілення STEM-освіти. STEM-освіта – проблеми та перспективи: зб. матер. ІІІ Міжнар. наук.-практ. семінару, 24-25 жовтня 2018 р., Кропивницький, 2018. С. 71–73.
4. Садовий М.І. Цифрові технології як засіб підвищення мотивації учнів в освітньому процесі з природничих дисциплін. Реалії та перспективи природничо-математичної підготовки у закладах освіти: матер. наук.-практ. конф., 12-13 вересня 2019 р. Херсон, 2019. С. 50–53.
5. Сліпухіна І.А., Чернецький І.С. Використання цифрового вимірювального комплексу в STEM орієнтованому освітньому середовищі. Ukrainian Journal of Educational Studies and Information Technology. 2017. Vol. 5(1). P. 279–289. URL : https://uesit.org.ua/index.php/ itse/article/view/171/156 (дата звернення: 22.07.2021).
6. Соменко Д.В. Використання апаратно-обчислювальної платформи Arduino в навчальному процесі з фізики : посіб. для студ. фіз.-мат. фак-тів пед. унів-тів. Кіровоград : ПП «ЦОП «Авангард», 2013. 88 с.
7. Трифонова О.М. STEM середовище навчання фізико-технічних дисциплін. Зб. наук. пр. Кам’янець-Подільського нац. ун-ту імені Івана Огієнка. Серія педагогічна. Кам’янець-Подільський, 2018. Вип. 24: STEM-інтеграція як важлива передумова управління результативністю та якістю фізичної освіти. С. 37–41.
8. Трифонова О.М. Методична система розвитку інформаційно-цифрової компетентності майбутніх фахівців комп’ютерних технологій у навчанні фізики і технічних дисциплін : дис. … д-ра пед. наук : 13.00.02, 13.00.04 / ЦДПУ ім. В. Винниченка. Кропивницький, 2020. 595 с.
9. Фiзика 7–9 класи: навчальна програма для загальноосвітніх навчальних закладів / затв. Наказом МОНУ від 07.06.2017 № 804. URL : https://mon.gov.ua/ua/osvita/zagalna-serednya-osvita/navchalniprogrami/navchalni-programi-5-9-klas (дата звернення: 16.07.2021).
Опубліковано
2021-11-12
Як цитувати
Трифонова, О. М. (2021). 3D-РУЧКА ЯК ЗАСІБ ФОРМУВАННЯ STEM-КОМПЕТЕНТНОСТІ УЧНІВ ОСНОВНОЇ ШКОЛИ ПІД ЧАС НАВЧАННЯ ФІЗИКИ. Педагогічні науки: теорія та практика, (2), 52-58. https://doi.org/10.26661/2522-4360-2021-2-08
Розділ
РОЗДІЛ II. ТЕОРІЯ ТА МЕТОДИКА НАВЧАННЯ (З ГАЛУЗЕЙ ЗНАНЬ)