Проєктно-дослідницький підхід у формуванні цифрової культури майбутніх учителів природничо-математичного циклу
DOI:
https://doi.org/10.28925/2312-5829/2026.1.6Ключові слова:
цифрова культура, цифрова компетентність, майбутні вчителі, проєктно-дослідницький підхід, STEM освіта вчителів, TPACKАнотація
У статті наведено теоретико-методичне обґрунтування проєктно-дослідницького підходу як засобу формування цифрової культури майбутніх учителів природничо-математичного циклу. Актуальність дослідження визначається необхідністю подолання фрагментації педагогічної підготовки, в якій цифрові інструменти часто викладаються окремо від методології предметів, оцінювання та прийняття педагогічних рішень. Автор стверджує, що цифрову культуру майбутнього учителя слід розуміти не як сукупність ізольованих технічних навичок, а як інтегровану професійну якість, що проявляється у здатності проектувати педагогічно значущі цифрові рішення, працювати з освітніми доказами, відповідально інтерпретувати навчальні дані та постійно вдосконалювати педагогічну практику. Дослідження спирається на теоретичний аналіз та синтез наукових джерел, порівняння підходів, концептуальне моделювання та узагальнення методологічних рішень, що стосуються STEM-освіти вчителів. Запропонована структура інтегрує логіку проєктного навчання, навчання на основі дослідницьких досліджень, TPACK, грамотність даних та етичний вимір цифрової педагогіки.
Показано, що проєктно-дослідницький цикл включає такі взаємопов'язані етапи: формулювання дидактичної проблеми, проєктування цифрового збагаченого рішення, планування доказів, впровадження, аналіз даних та рефлексивний редизайн. Кожен етап пов'язаний зі специфічними артефактами, типами доказів та критеріями якості, що робить процес відтворюваним та педагогічно керованим. Особлива увага приділяється підготовці, оцінюванню, етичній відповідальності та методологічному узгодженню цілей, змісту, методів, технологій та оцінювання. У статті також пропонується типологія продуктивних форматів проєктів для майбутніх вчителів природничих наук та математики, включаючи цифрові експерименти, проєкти моделювання, проєкти відкритих даних, інтегровані STEM-кейси та проєкти цифрового оцінювання. Зроблено висновок, що проєктно-дослідницький підхід дозволяє перейти від вивчення цифрових інструментів до розвитку професійної практики, що базується на доказах, рефлексії та етичній обґрунтованості.
Завантаження
Посилання
Avci, H., Lunn, S. J., & Hazari, Z. (2025). Exploring STEM educators’ perspectives on the integration of AI-enabled technologies in teaching and learning. Computers and Education Open, 9, 100304. https://doi.org/10.1016/j.caeo.2025.100304
Bell, S. (2010). Project-based learning for the 21st century: Skills for the future. The Clearing House: A Journal of Educational Strategies, Issues and Ideas, 83(2), 39–43. https://doi.org/10.1080/00098650903505415
Blumenfeld, P. C., Soloway, E., Marx, R. W., Krajcik, J. S., Guzdial, M., & Palincsar, A. (1991). Motivating project-based learning: Sustaining the doing, supporting the learning. Educational Psychologist, 26(3–4), 369–398. https://doi.org/10.1080/00461520.1991.9653139
Falloon, G. (2020). From digital literacy to digital competence: The teacher digital competency (TDC) framework. Educational Technology Research and Development, 68, 2449-2472. https://doi.org/10.1007/s11423-020-09767-4
Furtak, E. M., Seidel, T., Iverson, H., & Briggs, D. C. (2012). Experimental and quasi-experimental studies of inquiry-based science teaching: A meta-analysis. Review of Educational Research, 82(3), 300-329. https://doi.org/10.3102/0034654312457206
Hmelo-Silver, C. E., Duncan, R. G., & Chinn, C. A. (2007). Scaffolding and achievement in problem-based and inquiry learning: A response to Kirschner, Sweller, and Clark (2006). Educational Psychologist, 42(2), 99-107. https://doi.org/10.1080/00461520701263368
Huwer, J., Thyssen, C., Becker-Genschow, S., von Kotzebue, L., Finger, A., Kremser, E., Berber, S., Brückner, M., Maurer, N., Bruckermann, T., Meier, M., & Thoms, L.-J. (2025). Competencies for teaching with and about artificial intelligence in the natural sciences – DiKoLAN AI. Computers and Education Open, 9, 100303. https://doi.org/10.1016/j.caeo.2025.100303
Kharchenko, A., Nalyvaiko, O., Kreydun, N., Sheiko, A. ., Ptushka, A., Khatuntseva, S., & Zotova, L. (2024). Digital Technologies as a Factor of Transformation of Learning in the University Education. Revista Romaneasca Pentru Educatie Multidimensionala, 16(4), 97-126. https://doi.org/10.18662/rrem/16.4/909
Koehler, M. J., Mishra, P., Kereluik, K., Shin, T. S., & Graham, C. R. (2014). The technological pedagogical content knowledge framework. Handbook of Research on Educational Communications and Technology. Springer New York
Kozlitin, D., Kochmar, D., Krystopchuk, T., & Kozak, L. (2020). Future educators’ training for project activities using digital technologies. CEUR Workshop Proceedings, 2791, 31-41.
Mandinach, E. B. (2016). What does it mean for teachers to be data literate? Laying out the skills, knowledge, and dispositions. Teaching and Teacher Education, 60, 366–376. https://doi.org/10.1016/j.tate.2016.07.011
Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017–1054. https://doi.org/10.1111/j.1467-9620.2006.00684.x
Nalyvaiko, O. (2021). Model of students’ project activity in the digital space on the example of disciplines of the pedagogical cycle. Electronic Scientific Professional Journal “OPEN EDUCATIONAL E-ENVIRONMENT OF MODERN UNIVERSITY”, (10), 166–179. https://doi.org/10.28925/2414-0325.2021.1014
OECD. (2025). Preparing teachers for digital education. OECD Publishing.
OECD. (2025a). Using digital resources for learning: Policy insights from PISA 2022. OECD Publishing.
Redecker, C. (2017). European framework for the digital competence of educators: DigCompEdu (EUR 28775 EN). Publications Office of the European Union.
Reeves, T. D., Summers, K. H., & Grove, E. (2016). Examining the landscape of teacher learning for data use: The case of Illinois. Cogent Education, 3(1). https://doi.org/10.1080/2331186X.2016.1211476
Soia, O., Kovtoniuk, M., Kosovets, O., Petrovych, S. (2024). Project-Based Learning as an Integration of Critical Thinking and Teamwork Skills of Future Teachers of Mathematics and Computer Science. In: Faure, E., et al. Information Technology for Education, Science, and Technics. ITEST 2024. Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies, vol 222. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-71804-5_26
Thomas, J. W. (2000). A review of research on project-based learning. The Autodesk Foundation.
UNESCO. (2024). AI competency framework for teachers. UNESCO.
##submission.downloads##
Опубліковано
Версії
- 2026-07-01 (2)
- 2026-06-30 (1)
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2026 Освітологічний дискурс
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автори зберігають за собою всі авторські права та одночасно надають журналу право першої публікації на умовах лізенції Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License, що дозволяє розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та первинної публікації в даному журналі.
