Використання елементів STEM-освіти на уроках математики для учнів 5-7 класів

Abstract

Кваліфікаційна робота складається із вступу, двох розділів, висновків, списку використаних джерел (26 позицій). Загальний обсяг роботи – 83 с., з яких 77 с. – основна частина. Робота містить 15 рисунків і 6 таблиць. Об’єкт дослідження – процес навчання математики учнів 5–7 класів у закладах загальної середньої освіти. Предмет дослідження – методичні засади та педагогічні умови використання елементів STEM-освіти (Science, Technology, Engineering, Mathematics) на уроках математики для учнів 5–7 класів. Мета дослідження – розробити та експериментально перевірити ефективність методичних засад інтеграції елементів STEM-освіти у навчання математики учнів 5–7 класів з метою підвищення мотивації, розвитку інтегративного мислення та формування ключових компетентностей ХХІ століття. Досліджено сучасні наукові підходи, тенденції та проблеми впровадження елементів STEM-освіти в шкільну практику, зокрема на уроках математики молодших підлітків. Визначено переваги та обмеження STEM-підходів у викладанні математики для 5–7 класів. Розроблено модель уроків математики на основі елементів STEM-освіти, створено навчальні сценарії з використанням простих експериментів, базових цифрових інструментів (GeoGebra, Scratch, Tinkercad тощо), групових проєктів та ігрових симуляцій. Запропоновано систему дидактичних матеріалів і методичних рекомендацій для вчителів. Проведено педагогічний експеримент, у ході якого підтверджено високу ефективність розроблених підходів: статистично значуще зростання рівня навчальних досягнень, мотивації до вивчення математики, розвитку критичного та алгоритмічного мислення учнів.