Развитие интеллектуальных качеств обучающихся на основе формирования цифровой экосистемы STEM-образования в условиях индустрии 4.0

Аннотация. Актуальность исследования обусловлена тем, что среди навыков, необходимых для индустрии 4.0, особое место занимает система образования STEM, которая формирует инженерное и математическое мышление у обучающихся. Следовательно, создание среды, поддерживающей интегрированный STEM-подход к преподаванию и обучению, приобретает особую значимость в контексте современного цифрового общества. Целью исследования является разработка цифровой экосистемы STEM-образования, позволяющая формировать интеллектуальные компетенции обучающихся. Исследовательские задачи были решены на основе применения совокупности научных методов. Теоретической и методической базой изучения явлений и процессов выступили системный теоретический анализ и синтез нормативно-правовой, научно-методической и педагогической литературы. Эмпирические методы, использованные в исследовании, представлены анкетированием и методом экспертных оценок. Реализация комплекса методов позволила выявить наиболее функциональные информационные ресурсы, необходимые для данного исследования. Основным результатом исследования является то, что в статье обосновано понятие и необходимость формирования экосистемы STEM-образования в условиях изменения рынка труда, рисков, которые несет миру четвертая индустриальная революция, определено ее влияние на образовательный процесс в реалиях сегодняшнего дня. Авторами исследованы теоретические основы понятия «экосистема», междисциплинарные подходы и особенности внедрения интегрированного STEM-образования в учебный процесс, проанализированы составляющие образовательной экосистемы, доказано, что все они непосредственно влияют на формирование интеллектуальных качеств обучающихся. Проведен опрос для определения путей развития, составляющих экосистемы STEM-образования, к участию в котором были привлечены 105 респондентов – педагогов Самарского государственного социально-педагогического университета и преподавателей средних профессиональных учебных заведений Самарского региона. Анализ показал, что успешное внедрение STEM образования, с привлечением всех составляющих экосистемы, предусматривает развитие научного образования, в частности внедрение исследовательско-познавательного обучения, метода учебных проектов в образовательный процесс и использование цифровых технологий в нем. Описаны интегрированные навыки организации научного процесса, которые формируются при применении исследовательско-познавательного обучения, направленные на развитие интеллектуальных качеств обучающихся. На основе исследования выделены группы цифровых инструментов, которые необходимы для развития экосистемы и будут способствовать повышению эффективности образовательного процесса, помогут сделать обучение STEM интересным и результативным. Сформированные выводы по имплементации результатов исследования будут способствовать научным разработкам, направленным на реализацию программ структурных преобразований в российском образовательном процессе.