Апробація курсу «Основи електроніки» трансдисциплінарної бази знань віртуального STEM-центру Малої академії наук України
DOI:
https://doi.org/10.32405/2309-3935-2024-3(94)-37-43Ключові слова:
STEM-освіта, електроніка, дистанційне навчання, Arduino, моделювальне середовище, трансдисциплінарністьАнотація
Упровадження STEM-підходу в освіті є важливим для розвитку конкурентоспроможності національної економіки та людського капіталу. STEM-дисципліни можуть бути інтегровані на чотирьох рівнях. Електроніка відіграє важливу роль у впровадженні STEM-підходу в навчанні природничих наук у середній школі. Висвітлено проблеми та перспективи підготовки вчителів до STEM-освіти, зокрема у впровадженні інженерного компоненту. Розглянуто приклади використання комп’ютерного моделювання в навчанні електроніки та необхідність підвищення кваліфікації педагогів. Досліджено ставлення викладачів до курсу «Основи електроніки», розробленого на базі віртуального STEM-центру Національного центру «Мала академія наук України». Тематичні розділи курсу охоплюють лекційні та практичні заняття, адаптовані до дистанційного і змішаного навчання. Набуті навички можуть бути використані для виконання лабораторних робіт, включаючи використання Arduino та мобільних застосунків для експериментів вдома. Курс також охоплює такі нові
міждисциплінарні напрями, як хемотроніка та біоелектроніка, що розширює можливості для викладачів та учнів. Апробація курсу відбулася під час Всеукраїнської фізичної школи та обласного семінару STEM-школи, що підтвердило високий рівень зацікавленості учасників та ефективність навчальних методик.
Кількість завантажень статті
Посилання
1. (2024). STEM-оsvitа [STEM-education]. Instytut modernizatsii zmistu osvity – Institute of education content modernization. Retrieved from: https://imzo.gov.ua/stem-osvita/ [in Ukrainian].
2. Stryzhak, O. Ye., Slipukhina, І. A., Polikhun, N. I., & Chernetckiy, I. S. (2017). STEM-education: Basic definitions. Information Technologies and Learning Tools. No. 62 (6), P. 16. DOI: https://doi.org/10.33407/itlt.v62i6.1753.
3. Slipukhina, I., Polikhun, N., Chernetckiy, I., & Mieniailov, S. (2018). STEM practice: interdisciplinarity in teaching physics. Series of monographs Faculty of Architecture, Civil Engineering and Applied Arts Katowice School of Technology, Monograph 19 “Information and innovation technologies in education”. Katowice, P. 107–117.
4. English, L. D. (2016). STEM education K-12: Perspectives on integration. International Journal of STEM Education. 3 (1). DOI: https://doi.org/10.1186/s40594-016-0036-1.
5. Barak, M. (2017). Teaching Electronics: From Building Circuits to Systems Thinking and Programming. In: de Vries, M. (eds). Handbook of Technology Education. Springer International Handbooks of Education. Springer, Cham. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-38889-2_29-1.
6. Pavliuk, L. (2021). Interactive teaching methods of electrical engineering in the training of future teachers of labor training and technologies. Professional Pedagogics. No. 2 (21), P. 92–99. DOI: https://doi.org/10.32835/2707-3092.2020.21.92-99.
7. Guan, N. H., Bunyamin, M. A., & Khamis, N. (2020). Perspectives of STEM education from Physics Teachers’ points of view: A quantitative study. Universal Journal of Educational Research. 8 (11C), P. 72–82. DOI:https://doi.org/10.13189/ujer.2020.082309.
8. Asiroglu, S., & Koc Akran, S. (2018). The readiness level of teachers in science, Technology, Engineering and mathematics education. Universal Journal of Educational Research. 6 (11), P. 2461–2470. DOI: https://doi.org/10.13189/ujer.2018.061109.
9. Sulaeman, N., Efwinda, S., & Putra, P.D.A. (2022). Teacher readiness in STEM education: Voices of indonesian physics teachers. Journal of Technology and Science Education. 12 (1), P. 68–82. DOI: https://doi.org/10.3926/jotse.1191.
10. Bunyamin, M. A., Talib, C. A., Ahmad, N. J., Ibrahim, N. H., & Surif, J. (2020). Current teaching practice of physics teachers and implications for integrated STEM education. Universal Journal of Educational Research. 8 (5A), P. 18–28. DOI: https://doi.org/10.13189/ujer.2020.081903.
11. Widayanti, Abdurrahman, & Suyatna, A. (2019). Future physics learning materials based on STEM education: Analysis of teachers and students perceptions. Journal of Physics: Conference Series. 1155, 012021. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1155/1/012021.
12. Martyniuk, O. O., Martyniuk, O. S., Pankevych, S. & Muzyka, I. (2021). Educational direction of STEM in the system of realization of blended teaching of physics. Educational Technology Quarterly. 3, P. 347–359. DOI: https://doi.org/10.55056/etq.39.
13. Baryakhtar, V. G., Dovhyy, S. O., Bozhynova, F. Ya., & Kiryukhina, O. O. (2019). Fizyka i astronomiia (riven standartu, za navchalnoiu prohramoiu avtorskoho kolektyvu pid kerivnytstvom Liashenka O. I.) [Physics. (Standard Level, According to the Curriculum of the Author Team Led by V. M. Loktev)]. Kharkiv, 272 p. [in Ukrainian].
14. Syrotyuk, V. D., & Myroshnychenko, Y. (2019). Fizyka i astronomiia (riven standartu, za navchalnoiu prohramoiu avtorskoho kolektyvu pid kerivnytstvom Liashenka O. I.) [Physics and Astronomy (Standard Level, According to the Curriculum of the Author Team Led by O. I. Lyashenko)]. Kyiv, 368 p. [in Ukrainian].
15. Spivak, V. M., Gurzhiy, A. M., Nelga, A. T., & Ityakin, O. S. (2020). Zahalna elektrotekhnika i osnovy elektroniky [General Electrical Engineering and Basics of Electronics]. Kyiv, 266 p. Retrieved from: https://ela.kpi.ua/server/api/core/bitstreams/c6e9d089-502d-4358-b48f-61ac262f72fd/content [in Ukrainian].
16. Bolyukh, V. F., & Danko, V. G. (2011). Osnovy elektroniky ta mikroprotsesornoi tekhniky [Basics of Electronics and Microprocessor Technology]. Kharkiv, 257 p. Retrieved from: https://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/18457. [in Ukrainian].
17. Virtual STEM Center of the Junior Academy of Sciences of Ukraine Retrieved from: https://stemua.science/.
