THE CONCEPT OF STEM COMPETENCIES IN THE EDUCATIONAL ENVIRONMENT OF A GENERAL SECONDARY EDUCATION INSTITUTION
DOI:
https://doi.org/10.32782/2410-2075-2025-20.6Keywords:
competence, STEM competence, STEM education, educational environment, general secondary education institutionsAbstract
Introduction. The article examines the essence of the concept of STEM competence in the educational environment of a general secondary education institution according to regulatory documents and scientific research. The relevance of the study is due to the need to prepare young people for a rapidly changing world and to work in high-tech areas, which are key to the sustainable development of society. At the same time, the lack of a clear definition of STEM competence in the regulatory documents of Ukraine complicates its implementation in the educational process. Purpose. The purpose of the study is to determine the essence of STEM competence in the educational environment of a general secondary education institution and substantiate its key components. Methods. The study is based on an analysis of psychological, pedagogical and methodological literature on the essence of STEM competence. The study examines the works of researchers and methodologists who were involved in the formulation of this concept, and their interpretations of STEM competence. Various approaches to defining STEM competence are analyzed, including its components such as cognitive, reflective-analytical, operational-activity and value-motivational elements, emphasizing its importance for innovative activity. The study also emphasizes the need to harmonize the conceptualization of STEM competence in Ukraine with international standards, in particular in the context of sustainable development. Results. As a result of the analysis, the constituent elements of STEM competence in general secondary education institutions are proposed. These include, in particular, mathematical, natural science, innovation and information and communication competences, as well as the need to integrate sustainable development competences into the educational process. The results obtained contribute to the understanding and implementation of STEM education in Ukraine, emphasizing its importance for the development of critical thinking, engineering and research activities among students. Originality. The study provides a structured interpretation of STEM competence, adapted to the Ukrainian educational context, bridging the gap between international educational standards and the national regulatory framework. Conclusions. Based on the analysis, the article proposes a structured model of STEM competence specifically for general secondary education institutions. The results of the study contribute to a more complete understanding of STEM education in Ukraine, emphasizing its key role in the development of critical thinking, engineering competencies, and scientific research abilities among students. The article forms the components and definitions of STEM competence for implementation in secondary education institutions.
References
Валько Н. В., Кушнір Н. О., Осипова Н. В. Інноваційні методи, засоби та форми організації навчального процесу у STEM освіті. STEM-освіта як шлях до інноваційного розвитку національної освіти : матеріали Всеукр. наук.-практ. вебконф. з міжнар. участю (Херсон, 28 жовтня 2016 р.). Херсон, 2016. С. 41–48.
Гончарова Н. О. Понятійно-категоріальний апарат з проблеми дослідження аспектів STEM-освіти. Наукові записки Малої академії наук України, 2017. Вип. 10. URL: https://lib.iitta.gov.ua/714682/1/%D0%97%D0%90%D0%9F%D0%98%D0%A1%D0%9A%D0%98__10_STEM%20(1).pdf (дата звернення: 30.03.2025).
Гончарова Н. О. Глосарій термінів STEM-освіти. Інформаційний збірник для директора школи та завідувача дитячого садка, 2018. № 10 (79) С. 89–95.
Закарлюка І. Формування STEM-компетентності у здобувачів середньої освіти засобами робототехніки. Педагогічні науки: теорія та практика. 2023. Вип. 29. DOI: https://doi.org/10.32626/2307-4507.2023-29.60-64 (дата звернення: 30.03.2025).
Кузьменко О. Сутність та напрямки розвитку STEM-освіти. Наукові записки Кіровоградського державного педагогічного університету імені Володимира Винниченка, Серія: Проблеми методики фізико-математичної і технологічної освіти. 2016. № 9 (3). С. 188–190.
Кух О., Пищаль А., Кух А. Модель STEM освіти на основі персоналізації навчання. Наукові праці Кам’янець-Подільського національного університету імені Івана Огієнка. 2024. № 23. С. 749–751.
Морзе Н., Струтинська О. STEAM-компетентність для вчителя: особливості розробки моделі. 2021. С. 187–198. DOI: https:/doi.10.34916/el.2021.13.16 (дата звернення: 30.03.2025).
Пилипенко О. С. Формування STEM-компетентностей студентів закладів фахової передвищої освіти у навчанні математики : дис. на здобуття наукового ступеня доктора філософії: 015 Професійна освіта (Цифрові технології). Кривий Ріг, 2023. 284 с.
Поліхун Н. І., Постова К. Г., Сліпухіна І. А., Онопченко Г. В., Онопченко О. В. Упровадження STEM-освіти в умовах інтеграції формальної і неформальної освіти обдарованих учнів: методичні рекомендації. Інститут обдарованої дитини НАПН України. Київ, 2019. 80 с. URL: https://core.ac.uk/download/pdf/286032301.pdf (дата звернення: 30.03.2025).
Про затвердження Державного стандарту профільної середньої освіти : постанова Кабінету Міністрів України від 25.07.2024 № 851. Офіційний вісник України. 2024. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/851-2024-%D0%BF#Text (дата звернення: 30.03.2025).
Про деякі питання державних стандартів повної загальної середньої освіти : постанова Кабінету Міністрів України від 30 вересня 2020 р. № 898. Урядовий портал. 2020. URL: https://www.kmu.gov.ua/npas/pro-deyaki-pitannya-derzhavnih-standartiv-povnoyi-zagalnoyi-serednoyi-osviti-i300920-898 (дата звернення: 30.03.2025).
Про схвалення Концепції розвитку природничо-математичної освіти (STEM-освіти) : розпорядження Кабінету Міністрів України від 05.08.2020 № 960-р. Офіційний вісник України. 2020. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/960-2020-%D1%80#Text (дата звернення: 30.03.2025).
Про Цілі сталого розвитку України на період до 2030 року : Указ Президента України від 30.09.2019 № 722/2019. Офіційний вісник України. 2019. URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/722/2019#Text (дата звернення: 30.03.2025).
Рогоза В. В. Принципи STEM-освіти. Наукові інновації та передові технології. Київ, 2023. № 14 (28). С. 1035–1046. URL: https://surl.gd/vtfgux (дата звернення: 30.03.2025).
Трифонова О. М., Садовий М. І. Особливості використання цифрових технологій в умовах мультидисциплінарності STEM-освіти. Технологічне забезпечення STEM-освіти в умовах підготовки фахівця природничо-математичного напряму : зб. тез міжнар. наук.-метод. конф. присвяченої 105-й річниці Кам.-Под. нац. ун-ту імені Івана Огієнка, 2023. С. 139–141.
Hrynevych L.M., Morze Н.В., Boіko М.А. Scіentіfіc educatіon as the basіs for іnnovatіve competence formatіon іn the condіtіons of dіgіtal transformatіon of the socіety. Іnformatіon Technologіes and Learnіng Tools. 2020. Vol. 77, № 3. Р. 1–26. DOІ: https://doі.org/10.33407/іtlt.v77і3.3980 (дата звернення: 30.03.2025).
Martyniuk O.O., Martyniuk O.S., Pankevych S.S., Muzyka I.O. Educational direction of STEM in the system of realization of blended teaching of physics. Educational Technology Quarterly, 2021. № 3. P. 347–359. DOI: https://doi.org/10.55056/etq.39 (дата звернення: 30.03.2025).




