STEM-освіта: основні методологічні підходи

Автор(и)

  • Наталія Мукан професор, доктор педагогічних наук, професор кафедри педагогіки та інноваційної освіти, Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна https://orcid.org/0000-0003-4396-3408
  • Олена Пастернак доцент, кандидат хімічних наук, доцент кафедри раціонального природокористування та охорони навколишнього середовища, Маріупольський державний університет, Київ, Україна https://orcid.org/0009-0001-4894-4671
  • Богдан Білик студент магістратури кафедри педагогіки та інноваційної освіти, Національний університет «Львівська політехніка», Львів, Україна https://orcid.org/0009-0006-5564-1376
  • Марія Пастернак студентка бакалаврату Хімічного факультету, Львівського національний університет імені Івана Франка, Львів, Україна https://orcid.org/0009-0008-1265-5334

DOI:

https://doi.org/10.66556/2786-586X.52.mukan-n

Ключові слова:

STEM-освіта, системний підхід, особистісно орієнтований підхід, діяльнісний підхід, проєктний підхід, контекстний підхід, науково-пошуковий підхід, методологічна система

Анотація

У статті здійснено комплексний аналіз методологічних підходів, що лежать в основі розвитку та реалізації STEM-освіти. Актуальність дослідження зумовлена потребою у цілісному методологічному обґрунтуванні STEM-освіти, яка протягом останніх двох десятиліть набула багатовимірного та міждисциплінарного характеру у вітчизняній і зарубіжній педагогічній науці. Визначено, що системний підхід має фундаментальне значення для подолання предметної фрагментарності та формування системного мислення, необхідного для розв'язання складних глобальних проблем ХХІ століття. Особистісно орієнтований підхід акцентує увагу на унікальних здібностях, інтересах і когнітивних профілях здобувачів освіти, забезпечуючи індивідуалізацію та диференціацію навчання. Діяльнісний підхід обґрунтовує конструювання знань через активну діяльність, що співвідноситься з концепцією «зони найближчого розвитку» Л. Виготського та ідеями досвідного навчання Дж. Дьюї. Проєктний підхід забезпечує автентичність освітнього процесу, інтегруючи всі компоненти STEM та орієнтуючи навчання на створення реального або наближеного до реального продукту. Контекстний підхід надає знанням практичного сенсу, пов'язуючи їх із соціокультурними та технологічними викликами, зокрема проблемами технологічного суверенітету, екологічної безпеки та інноваційного розвитку. Дослідницький (науково-пошуковий) підхід моделює діяльність науковців та інженерів, формуючи в учнів навички критичного мислення, роботи з невизначеністю та проведення наукових експериментів. Узагальнено, що системний, особистісно орієнтований, діяльнісний, проєктний, контекстний та дослідницький підходи утворюють інтегровану та взаємодоповнювальну методологічну систему STEM-освіти. Їх поєднання забезпечує ефективність освітнього процесу, сприяє розвитку наукової грамотності, інженерного мислення та підготовці фахівців, здатних відповідати на сучасні наукові, технологічні й суспільні виклики. Визначено перспективи подальших наукових досліджень.

Посилання

Avramenko, O. (2012). Systemnyi pidkhid yak neobkhidna umova yakosti tekhnolohichnoi osvity [Systemic approach as a necessary condition for the quality of technological education]. Zbirnyk naukovykh prats Umanskoho derzhavnoho pedahohichnoho universytetu imeni Pavla Tychyny, 2, 9–18. [in Ukrainian]

Alieksieieva, H. M., Sologub, A. V., Horbatiuk, L. V., & Kravchenko, N. V. (2025). STEM-osvita yak zasib rozvytku naukovoi hramotnosti ta inzhenernoho myslennia na urokakh matematyky [STEM education as a means of developing scientific literacy and engineering thinking in mathematics lessons]. Pedahohichna Akademiia: naukovi zapysky, 14. Retrieved from https://pedagogical-academy.com/index.php/journal/article/view/565 [in Ukrainian]

Balyk, N., & Shmyher, H. (2021). STEM-osvita v konteksti pidhotovky maibutnikh pedahohichnykh kadriv [STEM education in the context of training future teaching staff]. Naukovi zapysky Ternopilskoho natsionalnoho pedahohichnoho universytetu imeni Volodymyra Hnatiuka. Seriia: Pedahohika, 1(2), 67–74. [in Ukrainian]

Burkova, L. (2015). Proektnyi pidkhid v osviti: kontseptualni osnovy [Project-oriented approach in education: conceptual foundations]. Pedahohichni innovatsii: idei, realii, perspektyvy, 2, 6–14. [in Ukrainian]

Hrytsai, S. M., & Koda, S. V. (2021). STEM-osvita: teoriia i praktyka [STEM education: theory and practice]. Sumy: NVV KZ SOIPPO. [in Ukrainian]

Zasiekin, D. O. (2021). Diialnisnyi pidkhid – osnova STEM-osvity [Activity-based approach as the foundation of STEM education]. In Aktualni aspekty rozvytku STEM-osvity u navchanni pryrodnycho-naukovykh dystsyplin: zbirnyk materialiv IV Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi konferentsii, prysviachenoi 70-richchiu Lotnoi akademii Natsionalnoho aviatsiinoho universytetu (pp. 90–92). Kropyvnytskyi: Lotna akademiia NAU. [in Ukrainian]

Kysla, O. F., Koval, V. O., & Hryhorenko, V. Ye. (2025). Shliakhy pidhotovky maibutnikh uchyteliv do vprovadzhennia STEM-osvity u pochatkovii shkoli [Ways of preparing future teachers for implementing STEM education in primary school]. Naukovi zapysky. Seriia: Pedahohichni nauky, 218, 127–133. [in Ukrainian]

Konovalchuk, I. I. (2013). Proektnyi pidkhid u realizatsii innovatsii u zahalnoosvitnikh navchalnykh zakladakh [Project-oriented approach in implementing innovations in general education institutions]. Problemy suchasnoi pedahohichnoi osvity. Seriia: Pedahohika i psykholohiia, 119–125. [in Ukrainian]

Kochubei, T. D., & Ivashchenko, K. V. (2014). Systemnyi pidkhid u vyshchii osviti: navchalnyi posibnyk [Systemic approach in higher education: textbook]. Uman: PP Zhovtyi O. O. [in Ukrainian]

Lozova, O. (2024). Teoretyko-metodolohichni pidkhody do profesiinoi diialnosti vchyteliv u konteksti vprovadzhennia STEM-osvity [Theoretical and methodological approaches to teachers’ professional activity in the context of implementing STEM education]. Visnyk KhNPU imeni H. S. Skovorody. Psykholohiia, 70, 20–34. [in Ukrainian]

Myronchuk, N. M. (2014). Diialnisnyi pidkhid u profesiinii pidhotovtsi maibutnikh pedahohiv do realizatsii funktsii uchytelia-vykhovatelia [Activity-based approach in the professional training of future teachers for implementing the functions of the educator]. Visnyk Zhytomyrskoho derzhavnoho universytetu imeni Ivana Franka, 76, 85–88. [in Ukrainian]

Pasichnyk, O. (2017). Diialnisnyi pidkhid – sutnist ta osoblyvosti realizatsii u protsesi navchannia studentiv VNZ [Activity-based approach: essence and features of implementation in the process of university students’ learning]. In Problemy ta innovatsii v pryrodnycho-matematychnii, tekhnolohichnii i profesiinii osviti: materialy IV Mizhnarodnoi naukovo-praktychnoi onlain-internet konferentsii (pp. 154–156). Kropyvnytskyi: RVV KDPU im. V. Vynnychenka. [in Ukrainian]

Radkevych, V. O., Borodiienko, O. V., Pukhovska, L. P., Samoilenko, O. A., Radkevych, O. P., & Bazeliuk, N. V. (2020). Proektna diialnist u systemi profesiinoi (profesiino-tekhnichnoi) osvity: praktychnyi posibnyk [Project activity in the system of vocational (vocational-technical) education: practical manual]. Zhytomyr: Polissia. [in Ukrainian]

Skotna, N. V., & Lialiuk, H. M. (2020). Osobystisno-oriientovanyi pidkhid do realizatsii indyvidualnoi osvitnoi traiektorii zdobuvacha vyshchoi osvity [Learner-centered approach to implementing the individual educational trajectory of higher education students]. Pedahohichna osvita: teoriia i praktyka, 28, 393–403. [in Ukrainian]

Yatsenko, S. L. (2015). Sutnisni aspekty osobystisno oriientovanoi osvity [Essential aspects of learner-centered education]. Problemy osvity, 85, 116–122. [in Ukrainian]

Dewey, J. (1991). Propositions, warranted assertability, and truth. In J. A. Boydston (Ed.), John Dewey: The later works, 1939–1941 (Vol. 14, pp. 168–188). Carbondale, IL: SIU Press.

Vygotsky, L. S. (1979). The development of the higher psychological processes. Grijalbo.

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-28

Як цитувати

Мукан, Н., Пастернак, О., Білик, Б., & Пастернак, М. (2026). STEM-освіта: основні методологічні підходи. Академічні візії, (52). https://doi.org/10.66556/2786-586X.52.mukan-n

Номер

Розділ

Освіта/Педагогіка