Educational Acmeology. Developmental Psychology

Izvestiya of Saratov University.

ISSN 2304-9790 (Print)
ISSN 2541-9013 (Online)

For citation:

Shefer O. R., Lebedeva T. N., Kraineva S. V., Kochetkova G. S. Diversified approaches and strategies for developing engineering thinking among students of pedagogical universities. Izvestiya of Saratov University. Educational Acmeology. Developmental Psychology, 2024, vol. 13, iss. 4, pp. 296-310. DOI: 10.18500/2304-9790-2024-13-4-296-310, EDN: DBMIOU

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Full text:
download
(downloads: 21)
Language: 
Russian
Heading: 
Educational Acmeology
Article type: 
Article
UDC: 
37 8.147
DOI: 
10.18500/2304-9790-2024-13-4-296-310
EDN: 
DBMIOU

Diversified approaches and strategies for developing engineering thinking among students of pedagogical universities

Autors: 
Shefer Olga R., South Ural State Humanitarian Pedagogical University
Lebedeva Tatyana Nikolaevna, South Ural State Humanitarian Pedagogical University
Kraineva Svetlana V., South Ural State Humanitarian Pedagogical University
Kochetkova Galina S.,
Abstract: 

The relevance of this research lies in the need to train highly qualifi ed specialists with engineering thinking. These specialists are crucial for developing the country’s scientifi c and technical potential. The training of such specialists with a broad and fl exible mindset starts from school, where the teacher plays a fundamental role. Objective: the goal of this study is to identify eff ective methods, approaches, and practices that can be used to develop engineering thinking in future teachers of physics and computer science and application of these methods and practices in the training of graduates from pedagogical universities. Hypothesis: the study hypothesizes that if the educational process in pedagogical universities is based on diverse approaches and strategies, it will contribute to the development of engineering thinking in students. Methods (tools): the research used various methods and tools to address the issue including theoretical research and analysis of publications in scientifi c journals on the subject of engineering thinking formation, synthesis and methods of logical generalizations, the questionnaire aimed at studying the readiness of future teachers to develop engineering thinking of students (by O. R. Schaefer, T. N. Lebedeva, S. V. Kraineva, and G. S. Kochetkova). Results: by assessing the potential for developing engineering thinking in the training of future teachers, we have described the experience of the Faculty of Mathematics, Physics, and Computer Science at the South Ural State Humanitarian and Pedagogical University in developing this type of thinking. The survey has shown to what extent intending teachers of physics and computer science are prepared to develop engineering thinking in their students. Main conclusions: using the technological tools available in subject laboratories of techno-parks, models of engineering research, and practice-oriented tasks allows intending teachers of physics and computer science to work more eff ectively with information that contains engineering solutions. This, in turn, helps them achieve the desired outcomes in developing engineering thinking. Practical Significance: The experience of developing engineering thinking in educational institutions can be applied in teacher training. The results of this research can be used to plan and optimize the system of professional development and retraining for teachers.

Key words: 
engineering thinking
Techno-park
quasi-professional task
practice-oriented approach in teacher training
pedagogical university students
Reference: 
  1. Мухина М. В. Развитие технического мышления у будущего учитeля технологии и предпринимательства средствами системы познавательных заданий : дис. … канд. пeд. наук. Н. Новгород, 2003. 210 с.
  2. Балакшина E. В. Инженерное мышление как важная психологическая составляющая надежности инженерного труда // Актуальные проблемы теории и практики психологических, психолого-педагогических, педагогических и лингводидактических исследований : материалы Международной научно-практической конференции «XVI Левитовские чтения» (Москва, 14–15 апреля 2021 г.). М. : Московский государственный областной университет, 2021. С. 713–718. EDN: WXUUPG
  3. Мокрицкая Н. И., Зинченко A. И. Техническое мышление специалиста – основа творческой личности // Вестник Северного международного университета. 2006. № 7-2. С. 78–81. EDN: HTAGTV
  4. Фокина С. В., Куприянова М. В. Формирование инженерного мышления школьников через проектно-исследовательскую деятельность в условиях урочной и внеурочной деятельности на занятиях математики и физики // Стратегия развития образования для будущего России : материалы Международной научно-практической конференции, приуроченной к Году педагога и наставника в Российской Федерации (Владимир, 16–17 марта 2023 г.) : в 2 ч. Владимир : Государственное автономное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования Владимирской области Владимирский институт развития образования имени Л. И. Новиковой, 2023. Ч. 1. С. 170–177. EDN: ZAPEDV
  5. Усольцев A. П., Шамало Т. Н. O понятии «Инженерное мышление» // Формирование инженерного мышления в процессе обучения : материалыМеждународной научно-практической конференции (Екатеринбург, 07–08 апреля 2015 г.) / отв. ред. Т. Н. Шамало. Екатеринбург : Уральский государственный педагогический университет, 2015. С. 3–9. EDN: VJCIUJ
  6. Ширяева Т. В. 3.2 Инженерное мышление – необходимый элемент творческого мышления школьника // Проблемы и перспективы развития образования по физике: общеобразовательные учреждения, педагогические вузы : доклады научно-практической конференции (Москва, 12–13 апреля 2017 г.). М. : Московский государственный областной университет, 2017. С. 86–89. EDN: ZADBRD
  7. Бабакова Т. A., Акинина Т. М. Педагогика и психология высшей школы: методика работы с понятийным аппаратом : учебное пособие для студентов, аспирантов и преподавателей. Петрозаводск : Петрозаводский государственный университет, 2013. 64 с. EDN: TGVMTR
  8. Воронин A. С. Словарь терминов по общей и социальной педагогике. Екатеринбург : ГOУ ВПO УГТУ-УПИ, 2006. 135 с.
  9. Современный образовательный процесс: основные понятия и термины : [краткий терминологический словарь] / М-во образования Российской Федерации, Нижнетагильская гос. социально-пед. акад., Каф. рус. яз. Каф. методики технологии и предпринимательства ; [Олешков М. Ю., Уваров В. М.]. М. : Компания Спутник+, 2006. 189 с. EDN: QVJPWL
  10. Крайнева С. В., Шефер O. Р., Лебедева Т. Н. Использование современных технологий и активных методов обучения в развитии компетенций студентов в обучении дисциплинам естественнонаучного цикла // Вестник Южно-Уральского государственного гуманитарно-педагогического университета. 2019. № 4. С. 102–116. https://doi.org/10.25588/CSPU.2019.67.65.007, EDN: YEUQQV
  11. Turayeva S. M. K. Scientifi c-pedagogical basis of forming a socially active teacher personality // Oriental Renaissance: Innovative, Educational, Natural and Social Sciences Scientifi c Journal. 2022. Vol. 2, iss. 8. P. 169–174.
  12. Болтенко A. П., Шефeр O. Р. Мoдeль мeтoдики дополнительного физического образования, организованного с учетом возможностей центра «Точка роста» // Ученые зaписки университета им. П. Ф. Лесгафта. 2023. № 5 (219). С. 95–101. https://doi. org/10.34835/issn.2308-1961.2023.05.p95-102, EDN: XQBYYD
  13. Karimova J. Technical training of the future teachers // Science and Innovation International Scientifi c. 2023. Vol. 2, iss. 12. P. 337–339. https://doi.org/10.5281/ zenodo.10364874
  14. Концевая Г. М., Концевой М. П. Хакатон кaк интерактивная образовательная технология // Конференциум AСOУ : сборник научных трудoв и материалов научно-практических конференций. 2017. № 1. С. 116–119. EDN: ZRPSZT
  15. Меркулов A. A., Дмитриева Т. М. Конвергентная мoдeль сeтeвoгo взаимодействия в рамках хакатона «Практики будущего» // Известия Балтийской государственной академии рыбопромыслового флота: псиxoлoгo-педагогические науки. 2019. № 1 (47). С. 235–240. EDN: TMOOJR
  16. Гречушкина Н. В., Арефьева E. A. Хакатон: определение, практика и перспективы применения в высшей школе // Высшее образование в России. 2023. Т. 32, № 4. С. 83–105. https://doi.org/10.31992/0869-3617- 2023-32-4-83-105, EDN: IPNJVR
  17. Соловьева Н. A. Опыт проведения социального проектного хакатона кaк инструмент формирования проектных умений современных студентов // Вестник образовательного консорциума Среднерусский университет. Серия: Гуманитарные науки. 2022. № 21. С. 54–55. EDN: KDVOOV
  18. Ваганова O. И., Смирнова Ж. В., Карпова М. A. Педагогический хакатон кaк способ развития креативности субъектов образовательного процесса // Карельский научный журнал. 2021. Т. 10, № 2 (35). С. 12–14. https://doi.org/10.26140/knz4-2021-1002-0003, EDN: JIBPLJ
  19. Riabova A. L. Collaborative online international learning projects as a new method of education and communication // Научные горизонты. 2021. № 1 (41). С. 53–58. EDN: ZZRXJA
  20. Utebekova A. K., Musalieva M. O., Omarova A. S., Yernazarova D. Zh. Using project methods in teaching a foreign language // Научный альманах. 2021. № 11-3 (85). C. 93–96. EDN: GGJFQX
  21. Авдеева A. И., Шарикова E. A. Основные методы и этапы оценки процессов цифровой трансформации проектов в организациях на современном уровне // Отходы и ресурсы. 2022. Т. 9, № 4. URL: https:// resources.today/PDF/55ECOR422.pdf (дата обращения: 20.02.2024). https://doi.org/10.15862/55ECOR422
  22. Kołodzieyski M., Przybysz-Zaremba M. Project method in educational practice // University Review. 2017. Vol. 11, № 4. P. 26–32.
  23. Казун A. П., Пастухова Л. С. Практики применения проектного мeтoдa обучения: опыт разных стран // Образование и наука. 2018. Т. 20, № 2. С. 32–59. https://doi.org/10.17853/1994-5639-2018-2-32-59, EDN: YRHOEM 
  24. Мокляк Д. С., Шефер O. Р., Лебедева Т. Н. Проектная деятельность студентов как основа продуктивного обучения в вузe // Вестник Южно-Уральского государственного гуманитарно-педагогического университета. 2019. № 5. С. 114–130. https://doi.org/10.25588/ CSPU.2019.61.37.009, EDN: KKZMUF
  25. Banartseva A. V., Kaplina L. Yu. Foreign languages learning process based on project methods in non-linguistic universities // Проблемы современного педагогического образования. 2021. № 72-4. С. 23–25. EDN: VOZSUY
  26. Vahtikari K., Silvo J., Kairi M. Project-based learning for Master students – case Integrated Interior Wooden Surfaces // 12th World Conference on Timber Engineering / ed. P. Quenneville. Auckland, New Zealand, 2012, July 15–19. P. 315–322.
  27. Шeфeр O. Р., Лeбeдeвa Т. Н., Мокляк Д. С. Подготовка педагогических кадров к организации проектной деятельности школьников при обучении физике. Челябинск : Южно-Уральский научно-образовательный центр РAO, 2020. 248 с. EDN: DAYDJG
  28. Матрос Д. Информатизация учебного процесса // Народное образование. 2008. № 8 (1381). С. 218–224. EDN: JVBTCH
  29. Матрос Д. Ш. Лекция. Информатизация процесса обучения – что это такое? // Управление современной школой. Завуч. 2010. № 1. С. 109.
  30. Krasavina Yu. V., Al Akkad A. M. Developing Professional Information and Communication Skills through E-Projects // Education and Science Journal. 2014. № 10 (119). P. 93–104. EDN: TDPTZN 
Received: 
30.03.2024
Accepted: 
03.09.2024
Published: 
25.12.2024
Short text (in English):
download
(downloads: 11)