Анотація
Сучасний світ диктує нові правила освіти, вимагаючи інноваційних підходів до підготовки фахівців. Інтеграція штучного інтелекту, нейропедагогіки та компетентнісного підходу стає ключем до створення ефективних моделей професійної освіти. Метою дослідження були розроблення й апробація інноваційних моделей, які поєднують можливості штучного інтелекту (зокрема смарт-робототехніки) з нейропедагогічними компетентнісними підходами, для підвищення результативності професійної освіти. Методологія дослідження базувалася на аналізуванні сучасної літератури та практик, розробці експериментальних моделей інтеграції штучного інтелекту до навчального процесу, а також на проведенні емпіричних досліджень у закладах освіти. У дослідженні використанометоди аналізу, синтезу, моделювання, спостереження й експерименту. У якості інноваційних моделей запропоновано персоналізовані навчальні платформи з адаптивними алгоритмами, інтелектуальні системи аналізування емоційного стану здобувачів освіти, віртуальні середовища та гейміфіковані симуляції, а також роботизовано- автоматизовані системи оцінювання та звітності в професійній освіті. Інтеграція штучного інтелекту до нейропедагогічних процесів сприяє персоналізації навчання, підвищенню мотивації здобувачів освіти та розвитку їх критичного мислення. Використання штучного інтелекту дозволяє створити адаптивні освітні платформи, які враховують індивідуальні особливості та потреби здобувачів освіти. Впровадження штучного інтелекту сприяє автоматизації рутинних завдань викладачів, що дозволяє їм зосередитися на креативних аспектах освітнього процесу. Висновки дослідження підкреслюють значущість інтеграції штучного інтелекту до професійної освіти як засобу підвищення її конкурентоспроможності. З огляду на динамічний розвиток технологій очікується, що в майбутньому будуть досліджені як імерсійні нейроінтерфейси для створення захоплюючих інтерактивних навчальних середовищ, так і етичні аспекти використання штучного інтелекту в освіті з урахуванням критичного мислення. Результати дослідження мають практичне значення для розроблення нових освітніх технологій і підходів, що відповідають сучасним вимогам ринку праці та потребам прогресивної молоді
Ключові слова
персоналізація навчання; адаптивні алгоритми; індивідуальні освітні траєкторії; віртуальні середовища; роботизовано-автоматизоване оцінювання; критичне мислення, професійна підготовка
Використані джерела
[1] Bazeliuk, O. (2021). Main trends and challenges of digitization in higher education. Pedagogical Discourse, 31, 36-44. doi: 10.31475/ped.dys.2021.31.05.
[2] Bazeliuk, O. (2023). The role of digital culture in the professional activity of teachers in vocational education institutions. Innovative Professional Education, 2(9), 81-85. doi: 10.32835/2786-619X.2023.2.9.81-85.
[3] Bilier, O., Reshetniak, V., Vasko, O., Drokina, A., Klanichka, Yu., & Barda, S. (2023). Innovative learning technologies for future elementary school teachers in the context of neuropedagogy. BRAIN. Broad Research in Artificial Intelligence and Neuroscience, 14(4), 66-81. doi: 10.18662/brain/14.4/492.
[4] Bilonozhko, N. (2021). Some aspects of the ESP quality of teaching in the process of internationalization. Perspectives and Innovations of Science, 5(5), 28-35. doi: 10.52058/2786-4952-2021-5(5)-28-35.
[5] Boychuk, Yu., & Boyarska-Khomenko, A. (2023). Internationalization of activities of higher pedagogical education institutions in the conditions of martial law and post-war reconstruction. Problems of Modern Transformations. Series: Pedagogy and Psychology, 1, 17-22. doi: 10.54929/pmtp-2023-1-02-01.
[6] Cui, Yu., & Zhang, H. (2021). Educational neuroscience training for teachers’ technological pedagogical content knowledge construction. Frontiers in Psychology, 12, article number 792723. doi: 10.3389/fpsyg.2021.792723.
[7] Declaration of Helsinki. (2013). Retrieved from https://www.wma.net/what-we-do/medical-ethics/ declaration-of-helsinki/.
[8] Mc Dermott, G., Byrne, A., McLaughlin, R., O’Connor, N., & Griselain, S. (2023). Exploring the use of immersive technologies to enhance the student experience. Ubiquity Proceedings, 3(1), 283-288. doi: 10.5334/uproc.98.
[9] Dushchenko, O. (2021). Current state of digital transformation of education. Physical and Mathematical Education, 28(2), 40-45. doi: 10.31110/2413-1571-2021-028-2-007.
[10] El Islami, R.A.Z., Anantanukulwong, R., & Faikhamta, C. (2022). Trends of teacher professional development strategies: A systematic review. Shanlax International Journal of Education, 10(2), 1-8. doi: 10.34293/education.v10i2.4628.
[11] Elouafi, L., Lotfi, S., & Talbi, M. (2021). Progress report in neuroscience and education: Experiment of four neuropedagogical methods. Education Sciences, 11(8), article number 373. doi: 10.3390/educsci11080373.
[12] Fedko, S. (2023). Neuropsychology of learning as modern interdisciplinary field: Perspectives and limitation. Scientific Perspectives, 1(31), 556-566. doi: 10.52058/2708-7530-2023-1(31)-556-566.
[13] Folomieieva, N., Pelekh, V., Haidamashko, І., Sivak, N., & Koriakin, O. (2024). Gamification in the educational process of higher education institutions. Amazonia Investiga, 13(73), 331-343. doi: 10.34069/AI/2024.73.01.28.
[14] Grigorieva, N., Fedorova, S., & Honchar, N. (2021). Innovation of preschool education: Foreign practices and domestic experience of their implementation. Perspectives and Innovations of Science, 5(5), 36-47. doi: 10.52058/2786-4952.
[15] Ilyashenko, N., & Rosokhata, A. (2023). Trendwatching as the tool of definition of strategic directions of development. Marketing and Management of Innovations, 1, 29-35. doi: 10.21272/mmi.2011.1-02.
[16] Kramarenko, T., & Kochina, O.S. (2023). The use of immersive technologies in teaching mathematics to vocational students. Journal of Physics: Conference Series, 2611, article number 012006. doi: 10.1088/1742-6596/2611/1/012006.
[17] Luhova, T. (2021). Game-design-oriented approach to the development of educational disciplines in higher education institutions. Information Technologies and Learning Tools, 81(1), 235-254. doi: 10.33407/itlt. v81i1.3265.
[18] Lysiak, L. (2020). 21st century innovations: Librarians, trend-watching, and the warning signs of fads. Pennsylvania Libraries: Research & Practice, 8(2), 76-83. doi: 10.5195/palrap.2020.232.
[19] Soroko, N., & Lytvynova, S. (2022). The benefits of using immersive technologies at general school. In ICTERI 2021 workshops. Communications in Computer and Information Science (pp. 247-257). Cham: Springer. doi: 10.1007/978-3-031-14841-5_16.
[20] Melnyk, O., & Petryk, O. (2022). Current approaches to organizing the educational process in primary school: A neuroscientific approach. Brain Broad Research in Artificial Intelligence and Neuroscience, 13(1), 1-21. doi: 10.18662/brain/13.1Sup1/299.
[21] Mihai, M.A., & Mapheto, D. (2024). Teachers’ and learners’ acceptance of the use of robotics in the intermediate phase. In C. Bosch, L. Goosen & J. Chetty (Eds.), Navigating computer science education in the 21st century (pp. 206-240). Hershey: IGI Global Scientific Publishing. doi: 10.4018/979-8-3693-1066-3.ch011.
[22] Mitcheltree, C.M. (2021). Enhancing innovation speed through trust: A case study on reframing employee defensive routines. Journal of Innovation and Entrepreneurship, 10, article number 4. doi: 10.1186/s13731-020-00143-3.
[23] Mykhailets, V. (2023). Neuropedagogy as a perspective direction of vocal educational work. Problems of Interaction Between Arts Pedagogy and the Theory and Practice of Education, 68, 88-106. doi: 10.34064/khnum1-68.05.
[24] Mykytenko, P., & Halytskyi, O. (2021). The use of modern cloud technologies in the educational process of higher education. Educational Discourse: Collection of Scientific Papers, 33(5), 7-17. doi: 10.33930/ed.2019.5007.33(5)-1.
[25] Nacional, R. (2024). Gamifying education: Enhancing student engagement and motivation. Puissant, 5(5), 1511-1524.
[26] Nikulochkina, O., Теslenko, T., Kokhanko, O., Sevastiuk, M., Yankovska, I., & Teletska, L. (2022). Neuro- pedagogical aspects of forming the professional competence of elementary school teachers and their interaction with students. Revista Românească pentru Educaţie Multidimensională, 14(4), 128-154. doi: 10.18662/rrem/14.4Sup1/663.
[27] Petrovych, O., Vinnichuk, A., Poida, O., Tkachenko, V., Vakaliuk, T., & Kuzminska, O. (2022). The didactic potential of cloud technologies in professional training of future teachers of Ukrainian language and literature. CTE Workshop Proceedings, 9, 259-277. doi: 10.55056/cte.119.
[28] Piddubna, O., Maksymchuk, A., Lytvychenko, D., Revutska, O., Moskalenko, M., & Sopina, O. (2023). Implementing neuropedagogical innovation in schools: From theory to practice. BRAIN. Broad Research in Artificial Intelligence and Neuroscience, 14(2), 37-58. doi: 10.18662/brain/14.2/443.
[29] Prasad Bhatt, S. (2021). Self-directed professional development: EFL teachers’ understanding. International Journal of Language and Literary Studies, 3(4), 196-208. doi: 10.36892/ijlls.v3i4.737.
[30] Rakhmanina, A., Pinchuk, І., Vyshnyk, O., Tryfonova, O., Koycheva, T., Sydorko, V., & Illienko, O. (2022). The usage of robotics as an element of STEM education in the educational process. Modern Education, 7, 108-115. doi: 10.22937/IJCSNS.2022.22.5.90.
[31] Ramirez-Montoya, M.S., Andrade-Vargas, L., Rivera-Rogel, D., & Portuguez-Castro, M. (2021). Trends for the future of education programs for professional development. Modern Education, 13(13), article number 7244. doi: 10.3390/su13137244.
[32] Sagan, O. (2023). Gamification as a modern educational trend. Collection of Research Papers “Рedagogical Sciences”, 100, 12-18. doi: 10.32999/ksu2413-1865/2022-100-2.
[33] Semigina, T., & Rashkevych, Yu. (2023). Problem issues and models of professional qualifications assignment by higher education institutions. International Scientific Journal of Universities and Leadership, 15, 5-16. doi: 10.31874/2520-6702-2023-15-5-16.
[34] Sharma, L., & Srivastava, M. (2019). Teachers’ motivation to adopt technology in higher education. Journal of Applied Research in Higher Education, 12(4), 101-112. doi: 10.1108/JARHE-07-2018-0156.
[35] Szőköl, I., Pšenáková, I., & Kováč, O. (2023). The influence of innovative teaching methods on student motivation. Modern Education, 1, 196-203. doi: 10.53349/resource.2023.is1.a1203.
[36] Yildiz, İ., Topçu, E., & Kaymakci, S. (2021). The effect of gamification on motivation in the education of pre- service social studies teachers. Thinking Skills and Creativity, 42, article number 100907. doi: 10.1016/j.tsc.2021.100907.
[37] Zavalko, K. (2022). Neuropedagogy: Theory and methodology of Orff approach in music education. Innovative Pedagogy, 1(51), 80-85. doi: 10.32782/2663-6085/2022/51.1.15.
[38] Zhoga, R. (2024). Designing a personal educational environment for the professional training of music teachers. (Doctoral dissertation, Ukrainian Engineering Pedagogics Academy, Kharkiv, Ukraine). doi: 10.5281/zenodo.10823195.
