ПРАЦІ НАУКОВОГО ТОВАРИСТВА ім. ШЕВЧЕНКА

Хімічні науки

Архів / Том LXXVIII 2025

Аліна ЯЦЬКО1, Зіновія ШПИРКА2

1Середня загальноосвітня школа № 97, вул. Миколайчука, 18, 79059 Львів, Україна
e-mail: alinalinonka@gmail.com

2Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна
e-mail: zinoviya.shpyrka@lnu.edu.ua

DOI: https://doi.org/10.37827/ntsh.chem.2025.78.279

РОЛЬ STEM-ПІДХОДІВ У ФОРМУВАННІ КЛЮЧОВИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ СЕРЕДНЬОЇ ОСВІТИ

Проаналізовано теоретико-методологічні та методичні аспекти впровадження STEM-підходів у процес навчання хімії, а також обґрунтовано актуальність розвитку STEM-освіти в сучасному освітньому середовищі.
Розроблено й апробовано освітні проєкти “ЕкоКосметика” та “Створи картину власноруч”, спрямовані на інтеграцію хімічних знань із практичною та творчою діяльністю учнів. Для педагогічних працівників і здобувачів середньої та вищої освіти підготовлено методичні матеріали ‒ “Досліди з харчової хімії” та “Зошит для лабораторних робіт з харчової хімії”.
Перевірено ефективність застосування STEM-підходів у навчанні хімії щодо формування ключових компетентностей здобувачів середньої освіти. На підставі результатів проведеного дослідження зроблено висновок, що STEM-підхід є не лише ефективним інструментом організації навчального процесу, а й потужним засобом формування ключових компетентностей. Він відкриває можливості для повноцінної реалізації принципів STEM-освіти та сприяє популяризації природничих наук серед учнівської молоді.

Keywords: здобувачі середньої освіти, STEM-підхід, хімія, косметика, мистецтво.

Література:

    1. Concept for the Development of STEM Education by 2027. URL: (https://mon.gov.ua/ua/news/uryad-uhvaliv-koncepciyu-rozvitku-stem-osviti-do-2027-roku).
    2. Lavi R., Tal M., Dori Y. J. Perceptions of STEM alumni and students on developing 21st century skills through methods of teaching and learning. Studies in Educational Evaluation, 2021. Vol. 70. 101002. (https://doi.org/10.1016/j.stueduc.2021.101002).
    3. Voronkova V., Kyvliuk O., Nikitenko V., Oleksenko R. “STEM-education” as a factor in the development of "SMART-society": forming of "STEM-competence". Humanitarian Bulletin of the ZDIA, 2018. 72. P. 114–124. (https://doi.org/10.30839/2072-7941.2018.130597).
    4. Balyk N. R., Shmyger G. P. Approaches and features of contemporary STEM education. Scientific Journal of Physics and Mathematics Education. 2017. Vol. 2(12). P. 26–30 (in Ukrainian).
    5. Besedin B., Smolyakov O. Educational Technologies of the 21st Century: STEM Education. Humanization of the Educational Process. 2018. Vol. 1(87). P. 76–84 (in Ukrainian).
    6. Babiychuk S. STEM Education in the USA: Challenges and Opportunities. Volyn Pedagogical Journal, 2018. Vol. 1(8). P. 12–17 (in Ukrainian).
    7. Globa O. Introducing new technologies into the educational process in teaching chemistry and biology at educational institutions. Scientific Bulletin of the Izmail Humanitarian University. Coll. of Scientific Papers. Izmail. 2021. Vol. 54. Series: Pedagogical Sciences. P. 73–81. (in Ukrainian). (https://doi.org/10.31909/26168812.21-(56)-8).
    8. Kuzmenko O. The essence and directions of STEM education. Scientific Notes: Problems of the Methodology of Physical and Mathematical Education. KDPU, 2016. Vol. 3(9). P. 188–190 (in Ukrainian).
    9. Polikhun N. I., Slipukhina I. A., Chernetsky I. S. Pedagogical technology in STEM as a means of reforming Ukraine's educational system. Education and the development of gifted individuals. 2017. No. 3. P. 5‒9 (in Ukrainian).
    10. Patrikeyeva O. O. The significance of implementing STEM education in Ukraine. Information Collection for School Principals and Kindergarten Heads. Kyiv: Osvita Ukrainy, 2015. Vol. 17–18 (41). P. 53–57 (in Ukrainian).
    11. Stryzhak O. Ye., Slipukhina I. A., Polisun N. I., Chernetsky I. S. Basic definitions of STEM education. Information Technologies and Teaching Aids. 2017. Vol. 62(6). Р. 16-32 (in Ukrainian). (https://doi.org/10.33407/itlt.v62i6.1753).
    12. Jancarczyk D. STEM as a key to success in the engineering education. Modern information technologies and innovative teaching methods: experiences, trends, and prospects. Proceedings of the II International Scientific and Practical Internet Conference. Ternopil: TNPU named after V. Hnatyuk. P. 31–32. (http://dspace.tnpu.edu.ua/handle/123456789/15218).
    13. Borrego M., Henderson C. Increasing the Use of Evidence-Based Teaching in STEM Higher Education: A Comparison of Eight Change Strategies. J. Engineering Education, 2014. Vol. 103. Р. 220”252. (https://doi.org/10.1002/jee.20040).
    14. Didyk A., Shapoval Ya., Sergeev O. Introduction of STEM technologies in chemistry education. Workshop, 2023. (https://cprvmr.edu.vn.ua/event-27).
    15. Goodwin M., Cooper M., McCormick A., Patton C., Whitehair J. Implementing a Whole-School STEM program: Successes, surprises, and lessons learned. ISEC 2014 – 4th IEEE Integr. STEM Educ. Conf. 2014. Р. 14–19. (https://doi.org/10.1109/ISECon.2014.6891021).
    16. Myslitska N. A., Zabolotny V. F., Kolesnikova O. A., Semenyuk D. S. Psychological and social characteristics of modern students as significant factors in the implementation of STEM education. Collection of Scientific Works of Ivan Ohienko Kamyanets-Podilskyi National University, Series Pedagogical. Kamyanets-Podilskyi National University named after Ivan Ohienko, 2020. Issue 25. P. 148-152.
    17. Skylarova A. O., Shpyrka Z. M., Kovalchuk L. O. Educational Space Lviv Open Lab: New Opportunities for the Development of STEM Education. Stud. Scientific Conf. of the Department of General Pedagogical and Pedagogical Sciences of Higher Education “Current Problems of Education in Ukraine” Lviv: I. Franko Lviv National University, 2023. Issue 20. P. 26”29 (in Ukrainian).
    18. English L. D. STEM Education K-12: Perspectives on Integration. International Journal of STEM Education, 2016. 3(3). P. 1–8. (https://doi.org/10.1186/s40594-016-0036-1).
    19. Yatsko A. O., Shpyrka Z. M., Kovalchuk L. O. Implementation of STEAM approach concepts in the educational process of secondary education institutions. X International Scientific and Method. Conf. “Modern trends in teaching chemistry": Coll. abstr. Lviv: Ivan Franko National University of Lviv, 2024. P. 57 (in Ukrainian). (https://chem.lnu.edu.ua/wp-content/uploads/2024/03/57_O22_YAtsko.pdf).
    20. Oshchapovskaya N. The use of 3D modeling and 3D printing in studying chemistry. X International Scientific and Method. Conf. “Modern trends in teaching chemistry”: Coll. abstr. Lviv: Ivan Franko National University of Lviv, 2024. P. 41 (in Ukrainian). (https://chem.lnu.edu.ua/wpcontent/uploads/2024/03/41_O06_Oshchapovska.pdf).
    21. Skylarova A. O., Shpyrka Z. M. Chemistry of Cosmetics. III International Scientific Conference “Current Problems of Chemistry, Materials Science, and Ecology”: Coll. abstr. Lutsk: Teren, 2023. P. 164‒166 (in Ukrainian).
    22. Yatsko A. O., Shpyrka Z. M. Project EoCosmetics: a technology project for teaching chemistry, featuring pupils' and students' projects in chemistry. Teaching-methodical manual. Compiled by N. Shiyan, A. Kryvoruchko, S. Stryzhak, et al. Poltava: V. G. Korolenko National Polytechnic University, 2024. P. 274-278 (in Ukrainian). (https://sites.google.com/gsuite.pnpu.edu.ua/kafhmvh).
    23. Vasylechko V. O., Lomnytska Ya. F., Skorohobatyi Ya. P., Buzhanska M. V. Food Chemistry: Analysis and Chemical Composition of Food Products: A Textbook. Lviv: Lviv University of Trade and Economics Publishing, 2020. 308 p. (in Ukrainian).
    24. Sklyarova A. O., Kovalchuk L. O., Shpyrka Z. M. Food Chemistry as an Academic Discipline and a Subject of Research in Higher Education. “Current Problems of Ukrainian Education”: Coll. abstr. Lviv : Small Publishing Center of Ivan Franko National University of Lviv, 2023. P. 44‒48 (in Ukrainian).
    25. Yatsko A. O., Shpyrka Z. M. Formation of students' subject competencies through the lens of art. VIII All-Ukrainian Conference “Current Problems of Chemistry: Research and Prospects” Zhytomyr, 2024. P. 279–280 (in Ukrainian).

Як цитувати:

ЯЦЬКО А., ШПИРКА З. РОЛЬ STEM-ПІДХОДІВ У ФОРМУВАННІ КЛЮЧОВИХ КОМПЕТЕНТНОСТЕЙ ЗДОБУВАЧІВ СЕРЕДНЬОЇ ОСВІТИ. Праці НТШ. Хім. Наук. 2025. Т. 78. С. 279-287.

Завантажити файл