Нові технології приносять величезні можливості, але вони також приносять із собою складні дилеми, які потребують глибокого осмислення та обговорення. В рамках навчання зараз необхідно будувати мости між минулими утопіями та новими реаліями. Тема безпеки використання штучного інтелекту в процесі навчання учнів неймовірно актуальна і викликає глибокі роздуми. При всій потужності та потенціалі, який надає сучасний штучний інтелект, ми також повинні враховувати важливі аспекти, пов'язані з етикою, конфіденційністю та цілісністю даних. Мета – вміти знаходити рішення, які сприятимуть гармонійному розвитку нашого цифрового суспільства. Навчання за допомогою штучного інтелекту має багато позитивних моментів. Це дозволяє індивідуалізувати освітній процес, адаптувати матеріали під рівень знань та потреби кожної особистості. Однак у зв'язку з цим виникають питання про те, як забезпечити захист персональних даних студентів, як запобігти неправомірному використанню отриманої інформації.
Сучасна освітня парадигма акцентує увагу на формуванні в здобувачів освіти не лише предметних знань, а й ключових компетентностей, необхідних для успішної самореалізації в швидкозмінному світі. Одним із ефективних підходів до досягнення цієї мети є використання міжпредметних зв’язків, що дозволяють їм бачити цілісну картину світу та застосовувати знання з різних дисциплін для розв’язання комплексних проблем. Астрономія, як наука, що інтегрує знання з фізики, математики, хімії, географії, інформатики та історії, має значний потенціал для розробки саме таких міжпредметних завдань. Однак створення якісних компетентнісно-орієнтованих міжпредметних завдань є складним і трудомістким процесом, що вимагає від педагога глибокого розуміння змісту різних навчальних предметів, принципів компетентнісного навчання та вміння інтегрувати їх у змістовні та цікаві для учнів завдання. У цьому контексті значний інтерес викликає використання штучного інтелекту (ШІ) як інноваційного інструменту, здатного оптимізувати процес розробки, адаптації та оцінювання таких завдань.
Сучасний розвиток технологій, зокрема штучного інтелекту, все більше впливає на різноманітні сфери життя — від освіти й медицини до економіки та органів державного управління. Не зважаючи на значні можливості, які відкриває ШІ, його використання також породжує низку етичних викликів з якими нам необхідно буде впоратися, якщо ми й надалі хочемо бачити дану технологію у ролі асистента. Насамперед, це питання захисту персональних даних, забезпечення прозорості алгоритмів, недопущення дискримінації та збереження автономії людини. Особливо гостро ці проблеми постають в освіті, де алгоритми можуть впливати не лише на організацію навчального процесу, а й безпосередньо на розвиток особистості. Використання ШІ може значно підвищити ефективність навчання, але водночас несе ризики, які потребують детального аналізу. Штучний інтелект дедалі активніше інтегрується в різні сфери нашої повсякденної діяльності, проте разом із користю, яку він приносить, виникають і серйозні етичні питання. Однією з найактуальніших проблем є прозорість алгоритмів [1, с. 543].
Серцево-судинні захворювання (ССЗ) залишаються основною причиною смертності в усьому світі, спричиняючи близько 17,9 мільйона смертей щорічно. Висока поширеність ССЗ та складність їх патогенезу зумовлюють необхідність удосконалення методів оцінки ризиків. Традиційні методи оцінки ризику, такі як шкали SCORE, Framingham та інші, мають обмеження через їх неспроможність врахувати індивідуальні особливості пацієнта та складність багатофакторного аналізу. Застосування штучного інтелекту (ШІ) дозволяє врахувати більшість індивідуальних факторів, зокрема, таких як генетичний профіль, спосіб життя, екологічні умови та коморбідності, які здатні сприяти розробці індивідуальних профілактичних заходів. Таким чином, використання ШІ для аналізу електронних медичних карток та баз даних пацієнтів надає можливість швидше виявляти тенденції та аномалії, що можуть свідчити про підвищений ризик ССЗ, одночасно створюючи підґрунтя для удосконалення клінічного мислення у студентів шляхом розгляду окремих клінічних випадків.
Процес глобалізації та динамічні зміни, обумовлені розвитком інформаційно-цифрових технологій (ІЦТ), суттєво вплинули на різні сфери життєдіяльності людей, також – на освіту і науку. Штучний інтелект (ШІ) є одним із найзначніших досягнень сучасності, який має потенціал радикально змінити підходи до навчання, досліджень та обробки інформації. З початком масового впровадження технологій ШІ однією з ключових областей, що переживає глибокі зміни, є галузь освіти і науки. Актуальність дослідження впливу ШІ на освітній та науковий процеси зумовлена необхідністю оптимізації навчання, забезпечення індивідуального підходу до кожної людини та підготовки до сучасних викликів, пов’язаних з розвитком ІЦТ. Нині зростає потреба у навчанні основ цифрової безпеки з молодшого шкільного віку, а професійна освіта повинна не лише відповідати сучасним викликам цифрової епохи, але й виконувати свої традиційні соціальні функції.
Сучасна система освіти в Україні переживає глибокі трансформації у відповідь на глобальні виклики ХХІ століття. Головне завдання сучасної освіти - підготувати учнів до сьогодення, де знання у галузі науки, технологій, інженерії та математики (STEM) відіграють провідну роль. Впровадження STEM-освіти у Новій українській школі дозволяє формувати в учнів критичне мислення, навички дослідницької діяльності, інженерний підхід до розв’язання практичних задач та креативність. Нова українська школа, реалізуючи компетентнісний підхід до навчання, ставить перед учителем завдання не просто передавати знання, а навчати їх застосовувати у реальному житті. STEM-освіта є ефективним інструментом для досягнення цієї мети. Вона сприяє інтеграції предметів, залучає учнів до активної діяльності, стимулює інтерес до природничих наук, а також готує молодь до викликів ХХІ століття, пов’язаних з технологічними інноваціями та інженерними рішеннями.
Сучасний світ досить стрімко розвивається та інтегрується в цифровий простір, це стосується і сфери освіти. Ті підходи, що використовувалися колись, стають малоефективними сьогодні. Зараз все більше уваги приділяється критичному мисленню у дітей, креативності та логіці, їх залучають до командної та проєктної роботи. А застосування своїх вмінь на практиці – найважливіший критерій сучасного навчання. Саме тому доцільно буде застосовувати STEM-підходи до реалізації освітнього процесу, що спираються на отримання теоретичних наукових знань у ході практичної діяльності. STEM-освіта спрямована на розвиток міждисциплінарних знань і практичних навичок з різних сфер та галузей. Різні підходи до впровадження STEM-навчання [3] у шкільній практиці загалом (та на уроках інформатики зокрема) визначають й специфіку проведення занять, основні принципи, етапи реалізації та добірку практичних прикладів проєктів, що стимулюють творчість, критичне мислення та інтеграцію знань.
Одним із головних завдань на сьогодні є забезпечення сучасної якості освіти, яка має відповідати поточним та майбутнім потребам особистості. Вищі навчальні заклади є головною складовою професійної діяльності майбутніх фахівців. Сучасні інформаційні технології, будучи потужним інструментом візуального подання освітньої інформації, надають нові перспективи та можливості для підвищення ефективності освітнього процесу. Якісна освіта можлива лише в новому освітньому середовищі, орієнтованому на використання цифрових технологій. На жаль, більшість викладачів сучасних вузів до цих пір відчувають ряд труднощів, коли необхідно використовувати нові технологій у своїй професійній діяльності та слабо уявляють, як ці можливості можуть бути використані в освітній практиці.
У сучасному свiтi, де технологiї розвиваються з неймовiрною швидкiстю, важливо знати та розумiти, як використовувати цi технологiї для розв’язання рiзноманiтних задач. Одним з таких напрямкiв є використання комп’ютерних технологiй у галузi математики, зокрема, у геометрiї. Особливо ефективним є їхнє використання в рамках STEM-підходу, що поєднує науку, технології, інженерію та математику. На думку експертів, при вивченні математики важливо розвивати образні компоненти мислення і творчість кожного учня[2]. В реаліях дистанційного та змішаного навчання легко розвивати образне мислення за допомогою комп’ютера та різних програм. Отже, актуальною є проблема пошуку та впровадження ефективних сучасних комп’ютерних технологій для використання в освітньому процесі в загальноосвітніх та вищих навчальних закладах.
В умовах сучасного ринку праці критично важливим є володіння не лише технічними знаннями, а й розвиненими soft skills. STEM-освіта, зокрема заняття з робототехніки, розглядається як ефективна платформа для їх формування. Однак, попри загальне визнання потенціалу командної роботи в робототехніці [1, 2], часто бракує глибокого розуміння конкретних механізмів, через які відбувається розвиток ключових компетенцій, таких як колаборація та критичне мислення. Це ускладнює цілеспрямоване проєктування навчальних завдань для максимального ефекту. Мета роботи – проаналізувати та систематизувати ключові механізми, завдяки яким специфіка командної проєктної діяльності під час вивчення робототехніки Дослідження спирається на аналіз реальних освітніх кейсів, що базуються на використанні платформ Lego Mindstorms та Arduino [3, 4], що сприяє формуванню навичок колаборації та критичного мислення у школярів старших класів.
ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГІЧНІ АСПЕКТИ ВПРОВАД...
ВПРОВАДЖЕННЯ STEM-ОСВІТИ У ПОЧАТКОВІЙ...