Інтегрування відкритих наукових технологій у шкільну біологічну освіту

Abstract

У роботі досліджено проблему інтегрування відкритих наукових технологій у шкільну біологічну освіту в умовах переходу до компетентнісної парадигми навчання. Проаналізовано трансформацію сучасної біологічної освіти від знаннєвої моделі до компетентнісної, з’ясовано сутність і класифікацію відкритих наукових технологій в освітньому контексті. Обґрунтовано педагогічний потенціал відкритих наукових технологій крізь призму сучасних дидактичних теорій та визначено основні дидактичні моделі й виклики їх інтеграції в освітній процес закладів загальної середньої освіти. Особливу увагу приділено організації дослідницької діяльності учнів з використанням платформи PhotosynQ як прикладу відкритої наукової технології. Розроблено та апробовано навчальний проєкт «Еко-дослідники: як рослини реагують на стрес?», спрямований на формування дослідницьких компетентностей учнів. Проаналізовано результати педагогічного експерименту, які засвідчили позитивну динаміку навчальних досягнень, підвищення рівня сформованості дослідницьких умінь та зростання мотиваційно-ціннісного ставлення учнів до вивчення біології. Практичне значення роботи полягає в можливості використання запропонованої методики інтеграції відкритих наукових технологій у шкільну біологічну освіту в освітній практиці та системі підвищення кваліфікації вчителів.

The study addresses the issue of integrating open scientific technologies into school biological education in the context of the transition to a competency-based educational paradigm. The transformation of modern biological education from a knowledge-based model to a competency-oriented one is analyzed, and the essence and classification of open scientific technologies in the educational context are clarified. The pedagogical potential of open scientific technologies is substantiated through the lens of modern didactic theories, and key didactic models and challenges of their integration into secondary school education are identified. Particular attention is paid to organizing students’ research activities using the PhotosynQ platform as an example of an open scientific technology. An educational project entitled “Eco-Researchers: How Do Plants Respond to Stress?” was developed and implemented. The results of the pedagogical experiment demonstrate a positive impact on students’ academic achievements, the development of research competencies, and the enhancement of students’ motivational and value-based attitudes toward learning biology. The practical significance of the study lies in the possibility of applying the proposed methodology of integrating open scientific technologies into school biological education and in teacher professional development programs.