СИНТЕЗ STEM-ПОДХОДА И СИСТЕМНО-ДЕЯТЕЛЬНОСТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В БИОЛОГИЧЕСКОМ ОБРАЗОВАНИИ: ИННОВАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ОСНОВНОЙ ШКОЛЫ
Ключевые слова:
STEM-образование, системно-деятельностная технология, биологическое образование, инженерное мышление, естественнонаучная грамотность, цифровые компетенции, междисциплинарная интеграция, инновационное образованиеАннотация
В статье представлены результаты комплексного исследования эффективности синтеза STEM-подхода (Science, Technology, Engineering, Mathematics) и системно-деятельностной технологии в биологическом образовании учащихся 7-9 классов. Экспериментальное исследование проводилось в 2025-2026 учебном году на базе 18 общеобразовательных школ Республики Узбекистан с участием 540 учащихся и 36 учителей. Разработанная интегрированная STEM-модель показала значительное превосходство над традиционными методами обучения: повышение уровня естественнонаучной грамотности на 34,8% (p<0,001), развитие инженерного мышления на 42,3% (p<0,001), формирование цифровых компетенций на 38,7% (p<0,001), усиление мотивации к STEM-карьере на 45,2% (p<0,001). Корреляционный анализ выявил значимые взаимосвязи между компонентами STEM-образования и академическими достижениями учащихся. Результаты исследования обосновывают необходимость системного внедрения STEM-подхода в биологическое образование и предоставляют научно-методическое обеспечение для его реализации.
Библиографические ссылки
Абдуллаева Н.С. Цифровые технологии в естественнонаучном образовании // Образование и воспитание. 2023. № 4. С. 28-35.
Асмолов А.Г. Системно-деятельностный подход к разработке стандартов нового поколения // Педагогика. 2009. № 4. С. 18-22.
Давыдов В.В. Теория развивающего обучения. М.: ИНТОР, 1996. 544 с.
Рахимова А.К. STEM-образование: теория и практика // Педагогическое образование. 2024. № 2. С. 45-54.
Турсунов Б.У. Интеграция естественнонаучных дисциплин в современной школе // Биология в школе. 2023. № 6. С. 12-19.
Хуторской А.В. Методика личностно-ориентированного обучения. М.: ВЛАДОС, 2005. 383 с.
Becker K., Park K. Effects of integrative approaches among science, technology, engineering, and mathematics (STEM) subjects on students' learning // Journal of STEM Education. 2011. Vol. 12. № 5. P. 23-37.
Breiner J.M., Harkness S.S., Johnson C.C., Koehler C.M. What is STEM? A discussion about conceptions of STEM in education and partnerships // School Science and Mathematics. 2012. Vol. 112. № 1. P. 3-11.
Bybee R.W. The case for STEM education: Challenges and opportunities. Arlington, VA: NSTA Press, 2013. 95 p.
Dochy F., Segers M., Van den Bossche P., Gijbels D. Effects of problem-based learning: A meta-analysis // Learning and Instruction. 2003. Vol. 13. № 5. P. 533-568.
English L.D. STEM education K-12: Perspectives on integration // International Journal of STEM Education. 2016. Vol. 3. № 1. P. 1-8.
Freeman S., Eddy S.L., McDonough M., Smith M.K., Okoroafor N., Jordt H., Wenderoth M.P. Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics // Proceedings of the National Academy of Sciences. 2014. Vol. 111. № 23. P. 8410-8415.
Honey M., Pearson G., Schweingruber H. STEM integration in K-12 education: Status, prospects, and an agenda for research. Washington, DC: National Academies Press, 2014. 204 p.
Kelley T.R., Knowles J.G. A conceptual framework for integrated STEM education // International Journal of STEM Education. 2016. Vol. 3. № 1. P. 1-11.
Morrison J. Attributes of STEM education: The student, the school, the classroom. Baltimore, MD: Teaching Institute for Excellence in STEM, 2006. 78 p.
Moore T.J., Johnston A.C., Glancy A.W. STEM integration: A synthesis of conceptual frameworks and definitions // Handbook of research on STEM education. 2020. P. 3-16.
Roehrig G.H., Moore T.J., Wang H.H., Park M.S. Is adding the E enough? Investigating the impact of K‐12 engineering standards on the implementation of STEM integration // School Science and Mathematics. 2012. Vol. 112. № 1. P. 31-44.
Roberts A. Scientific literacy matters: ICT integration and science education // Computers & Education. 2013. Vol. 62. P. 398-411.
Sanders M. STEM, STEM education, STEMmania // The Technology Teacher. 2009. Vol. 68. № 4. P. 20-26.
Yakman G. STΣ@M education: An overview of creating a model of integrative education // Pupils' Attitudes Towards Technology 2008 Annual Proceedings. Netherlands: PATT. 2008. P. 335-358.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Как цитировать