Формування технологічної компетентності майбутніх педагогів професійного навчання засобами імітаційних комплексів: підхід design-based research

Анотація

У статті досліджено використання галузевого симуляційного програмного забезпечення (СПЗ) як інструменту підвищення якості професійної підготовки майбутніх педагогів професійного навчання. Особливу увагу приділено симуляторам, що моделюють виробничі процеси у технічних та інженерних дисциплінах. Розкрито потенціал симуляційного середовища для формування ключових професійних компетентностей: технічного мислення, цифрової грамотності, навичок ПЛК-програмування, інженерного моделювання та візуалізації виробничих процесів. Обґрунтовано  оптимальне  поєднання  традиційних  та  інтерактивних методів навчання для досягнення найкращих результатів освітнього процесу.

У роботі критично проаналізовано обмеження традиційних опитувальних методів оцінювання ефективності СПЗ у педагогічному процесі. Аргументовано доцільність застосування методології design-based research (DBR) як оптимального підходу до впровадження симуляційних засобів у професійну освіту. Представлено етапи DBR-дослідження, що охоплюють визначення освітніх цілей і компетентностей, створення навчального середовища, розробку професійно орієнтованих завдань, моніторинг і аналіз результатів, а також формулювання рекомендацій для удосконалення навчання.

Проведено практичний аналіз особливостей використання таких програм, як FluidSIM, Factory I/O, Tinkercad, AutoSIM, Simulink. Наведено порівняльну таблицю, в якій визначено освітні можливості, специфіку середовища, особливості реалізації педагогічних завдань та шляхи адаптації СПЗ до контексту професійної педагогічної підготовки. Також продемонстровано використання ментальних карт і карт знань як інструментів візуалізації та структурування навчального контенту під час роботи з симуляційним ПЗ, що сприяє підвищенню ефективності засвоєння складної технічної інформації та розвитку системного мислення майбутніх педагогів. Зроблено висновок про ефективність симуляційних технологій як засобу наближення навчального процесу до реальних умов майбутньої професійної діяльності.