Методика впровадження STEM-підходу на заняттях з математики та фізики для розвитку креативного мислення та інноваційності

У статті досліджено теоретичні та методичні засади впровадження STEM-підходу у навчанні математики та фізики в закладах освіти з метою розвитку креативного мислення та інноваційності здобувачів освіти. Метою дослідження є обґрунтування педагогічних умов та розроблення методики реалізації STEM-підходу, що забезпечує інтеграцію теоретичних знань і практичної діяльності учнів (студентів).

Методологічну основу дослідження становлять методи теоретичного аналізу наукових джерел, порівняння, узагальнення та систематизації педагогічних підходів до організації освітнього процесу. Застосовано також структурно-функціональний аналіз для обґрунтування моделі впровадження STEM-підходу.

У результаті дослідження визначено ключові відмінності між традиційним навчанням і STEM-підходом, що полягають у переході від знанняцентричної до компетентнісно-діяльнісної моделі освіти. Обґрунтовано педагогічні умови ефективного впровадження STEM-підходу, зокрема інтеграцію навчального змісту, використання проєктних, проблемних і дослідницьких методів, а також застосування цифрових технологій та організацію колаборативної діяльності учнів (студентів). Розроблено циклічну модель реалізації STEM-підходу у навчанні математики та фізики, яка передбачає послідовність взаємопов’язаних етапів освітнього процесу та забезпечує інтеграцію теоретичних знань і практичної діяльності. Встановлено, що впровадження запропонованої методики сприяє розвитку здатності учнів (студентів) до постановки проблем, висування гіпотез, генерації альтернативних рішень та їх практичного застосування.