Підготовка майбутніх учителів природничих наук до використання технологій доповненої реальності у професійній діяльності

Abstract

Окреслено сутнісні характеристики найбільш використовуваних технологій доповненої реальності у сучасній школі України. Шляхом анкетування визначено труднощі, з якими стикаються вчителі-практики і студенти в контексті реалізації проблеми. Виокремлені критерії, на основі яких доцільно окреслювати перелік навчальних додатків доповненої реальності, з якими доцільно ознайомлювати майбутніх учителів (зрозумілість інтерфейсу, ступінь популяризації в Україні, технічна доступність, якість контенту програми, відповідність віковим особливостям школярів). Запропоновано методичну систему формування у майбутніх учителів умінь використовувати технології доповненої реальності в процесі вивчення фізики, хімії, біології, природничих наук. Вона складається із двох підсистем, в яких поєднуються прямий та опосередкований шляхи формування умінь: I підсистема – спеціальне цілеспрямоване формування відповідних умінь у здобувачів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти (прямий шлях); II підсистема – практичне застосування набутих умінь здобувачами другого (магістерського) рівня вищої освіти, які виступають у ролі суб’єктів як навчальної, так і педагогічної діяльності (опосередкований шлях). Визначено перелік навчальних дисциплін, на яких доцільно формувати відповідні вміння різними шляхами («Цифрові технології в освіті і науці», «Цифрові технології в професійній діяльності», «Інноваційні технології навчання», «Теорія та методика навчання (фізики, хімії, біології, природничих наук)». Експериментально перевірено ефективність запропонованої методичної системи. Встановлено, що її впровадження сприяє підвищенню якості підготовки майбутніх учителів до освітньої діяльності в умовах інформаційного суспільства.

The essential characteristics of the most used technologies of augmented reality in the modern school of Ukraine have been outlined. Difficulties faced by practicing teachers and students in the context of the problem implementation have been determined by means of a questionnaire. The criteria, based on which it is expedient to outline a list of educational applications of augmented reality, with which it is advisable to familiarize future teachers (clarity of the interface, degree of popularization in Ukraine, technical accessibility, quality of the program content, compliance with the age characteristics of schoolchildren) have been singled out. A methodological system of the formation of future teachers’ abilities to use augmented reality technologies in the process of physics, chemistry, biology, and natural sciences studying has been proposed. It consists of two subsystems in which direct and indirect ways of skills formation are combined: subsystem I – to provide first level (bachelor’s) students with special goal-oriented relevant skills (direct way); subsystem II – practical application of acquired skills by the students at the second (master’s) level of higher education, who act as subjects of both educational and pedagogical activities (indirect way). A list of courses at which it is advisable to form relevant skills in various ways has been determined, namely (“Digital technologies in education and science”, “Digital technologies in professional activity”, “Innovative learning technologies”, “Theory and methodology of physics, chemistry, biology, natural sciences teaching”, etc.). Educational applications of augmented reality, which are expedient to use by natural sciences teachers in their professional activities have been characterized. The effectiveness of the proposed methodological system has been experimentally verified. Research has indicated that its implementation contributes to the improvement of the quality of future teachers’ readiness for educational activities in the conditions of the information society.