ТЕОРЕТИЧНІ І МЕТОДИЧНІ ОСНОВИ ФОРМУВАННЯ ІННОВАЦІЙНОЇ КОМПЕТЕНТНОСТІ МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ БІОЛОГІЇ В ПРОЦЕСІ ФАХОВОЇ ПІДГОТОВКИ

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора педагогічних наук зі спеціальності 13.00.04 – теорія і методика професійної освіти. – Глухівський національний педагогічний університет імені Олександра Довженка, Міністерство освіти і науки України, Глухів, 2025. У дисертації здійснено узагальнення і запропоновано розв’язання наукової проблеми формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології в процесі фахової підготовки шляхом наукового обґрунтування теоретичних і методичних основ, розроблення та експериментальної перевірки результативності системи формування інноваційної компетентності майбутніх педагогів. За результатами аналізу наукових праць виявлено, що у вітчизняних і зарубіжних дослідженнях істотна увага приділяється вивченню аспектів формування й розвитку інноваційної компетентності майбутніх педагогів. Встановлено, що усталеного погляду на поняття «інноваційна компетентність фахівця» немає. Водночас більшість дослідників схиляється до інтегративності окресленого феномену та наголошує на спрямованості знань, умінь, навичок, мотивів, цінностей, досвіду фахівця на здійснення інноваційної діяльності, оскільки вона в сучасному освітньому просторі є одним із головних завдань професійної підготовки фахівців, здатних до самоорганізації та саморозвитку взмінній дійсності, самостійного формування й коригування професійних цілей, створення нового способу життя, що уможливлює переосмислення власної діяльності в нових соціокультурних умовах. Це зумовлює потребу у формуванні узагальнених уявлень про інноваційні знання, уміння та здатності до інноваційної діяльності, професійні й особистісні якості, що стануть у пригоді майбутнім учителям біології для формування їхньої інноваційної компетентності. Водночас проблема формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології потребує уточнення, визначення сутнісного змісту, структурно-функціональних характеристик і методичних засад формування зазначеного феномену. Інноваційну компетентність майбутніх учителів біології потрактовано як здатність особистості до здійснення ефективної інноваційної педагогічної діяльності, що базується на гармонійному поєднанні системи знань про сутність, специфіку, особливості інноваційної діяльності, практичних, інтелектуальних, організаторських умінь і навичок виконання різних її видів, способів мислення, мотивів, досвіду, ціннісного ставлення до інновацій, особистісних якостей (творчий потенціал, креативність, комунікативність, оригінальне розв’язання педагогічних завдань, самоорганізація, прагнення до саморозвитку та ін.) і забезпечує успішність розв’язання завдань біологічної освіти учнів. Структуру інноваційної компетентності схарактеризовано як складне полікомпонентне утворення, що містить: мотиваційно-ціннісний (усвідомлення значення інноваційної професійної діяльності; наявність інтересу до неї; сформованість ціннісного ставлення до інновацій, мотивів, особистісних якостей, прийняття позиції новатора як особистісно значущої під час розв’язання завдань біологічної освіти учнів); інформаційно-когнітивний (система знань про сутність, специфіку, особливості інноваційної діяльності, знання ключових понять інноваційної педагогіки, інноваційних технологій, сучасних форм, методів, засобів організації освітнього процесу, знання законодавчих і підзаконних нормативно-правових актів, що регулюють інноваційну освітню діяльність та забезпечують її ефективне здійснення з урахуванням вимог до біологічної освіти учнів у закладах освіти); інноваційно-діяльнісний (практичні, інтелектуальні, організаторські вміння й навички, що дозволяють ефективно застосовувати сучасні інноваційні технології навчання, методи й прийоми для формування власної та учнівської інноваційної компетентності); оцінно-рефлексійний (здатність критично оцінювати результати власної інноваційної педагогічної діяльності та учасників освітнього процесу, готовність до самооцінювання та самоаналізу, здатність до самоосвітньої діяльності в процесі формування інноваційної компетентності) компоненти. У дисертації науково обґрунтовано й розроблено авторську концепцію, що є системно-інтегрувальною основою формування інноваційної компетентності здобувачів вищої освіти предметної спеціальності 014.05 Середня освіта (Біологія та здоров’я людини). Її провідна ідея ґрунтується на розробленні та впровадженні в реальний освітній процес закладів вищої освіти такої педагогічної системи цілеспрямованого формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології, що в єдності компонентів (мети, завдань, змісту, педагогічних умов, принципів, факторів, методів, засобів, форм навчання, результатів діяльності)сприятиме поетапному підвищенню рівнів сформованості зазначеної здатності, поступовому переходу до інноваційної діяльності, творчому розвитку майбутніх фахівців, уможливить успішне виконання ними професійної діяльності на основі модернізації та модифікації складників освітнього процесу засобами інноваційних технологій. В основі концепції лежать методологічні підходи (компетентнісний, системний, діяльнісний, синергетичний, особистісно орієнтований, маєвтичний, інтегративний, акмеологічний, герменевтичний, середовищний, андрагогічний), загальнодидактичні (науковості змісту і методів навчання, доступності, систематичності та послідовності навчання, наочності, зв’язку навчання з практикою, міцності знань, індивідуалізації, неперервності та наступності, єдності освітньої, виховної та розвивальної функцій навчання) і специфічні (інноваційності, особистісної зорієнтованості, інтеграції, цифровізації, взаємозумовленості освіти і творчого розвитку особистості, самоорганізації, контекстності діяльності) принципи. Із використанням методу експертного оцінювання визначено й теоретично обґрунтовано педагогічні умови формування зазначеної здатності здобувачів освіти: формування в педагогічних працівників стійкої мотивації до підвищення рівня інноваційної компетентності; створення сприятливого інноваційного освітнього середовища; застосування інноваційних технологій навчання у фаховій підготовці майбутніх учителів біології; удосконалення змісту фахових освітніх компонентів, практичної підготовки шляхом уведення інноваційного складника та впровадження вибіркових дисциплін відповідного спрямування; залучення здобувачів освіти до видів діяльності, що забезпечують творчий розвиток та саморозвиток. Науково обґрунтовано та розроблено педагогічну систему формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології в процесі фахової підготовки, яка становить багаторівневий конструкт, що діалектично поєднує цілі та завдання, зміст, технології, форми, методи, засоби формування інноваційної компетентності студентів у закладах вищої педагогічної освіти. Реалізація розробленої педагогічної системи охоплює чотири етапи: мотиваційно-цільовий, змістово-процесуальний, інноваційно-моделювальний, оцінно-корекційний. До ефективних методів формування досліджуваної здатності майбутніх учителів біології віднесено такі: ПРЕС, мозковий штурм, сторітелінг, сугестопедія, імітація, галерея, творче колажування, пітчинг, творчий тімбілдінг тощо. Основними формами організації освітнього процесу з формування інноваційної компетентності майбутніх педагогів у межах реалізації авторської педагогічної системи є: лекції (проблемна лекція (підвид «лекція вдвох»), лекція-дискусія, лекція-візуалізація, лекція-бесіда, евристична лекція), семінарські, практичні, лабораторні заняття; самостійна робота студентів, участь у наукових конференціях різного рівня, семінарах, вебінарах, круглих столах, польові й педагогічні практики; виконання дослідницьких завдань тощо. До засобів формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології нами віднесено: використання вебзастосунків, віртуальних лабораторій; методичні рекомендації для самостійної роботи здобувачів, що охоплюють тему, план, допоміжні матеріали (відеофрагменти, програми, нормативні документи, певні таблиці тощо), список літератури; друковані засоби «Біологія: фахова підготовка студентів педагогічних університетів», «Біологія: комплексна підготовка до Державного екзамену з біології та методики її викладання», «Фахова підготовка майбутніх учителів біології та основ здоров’я: підсумкова атестація», «Творчий розвиток майбутніх педагогів: теоретичний аспект», «Інноваційна компетентність учителя біології», «Формування інноваційної компетентності майбутніх педагогів: теоретичний аспект» тощо. Схарактеризовано інноваційні технології (технології формування творчої особистості, розвитку критичного мислення, дистанційного навчання, інформаційно-комунікаційні та вебтехнології, інтерактивні технології), що мають найефективніший уплив на формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології. Спроєктовано модель педагогічної системи формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології в процесі фахової підготовки, яка унаочнює поетапність процесу формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології і складається з п’яти взаємозв’язаних блоків: методологічно-цільового (мета, завдання, підходи, принципи); суб’єктного (НПП та інші стейкхолдери та здобувачі вищої освіти); змістового (компоненти інноваційної компетентності, зміст формування цієї здатності); технологічного (етапи, методи, форми, інноваційні технології, засоби); оцінювально-результативного (критерії, показники, рівні окресленої здатності, результат). Схарактеризовано програму та етапи експериментального дослідження процесу формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології у процесі фахової підготовки. Експериментально перевірено і доведено результативність застосування педагогічної системи формування зазначеної здатності майбутніх педагогів, що репрезентовано позитивною динамікою рівнів сформованості інноваційної компетентності майбутніх учителів біології. Вірогідність результатів проведеної експериментальної роботи і достовірність експериментальних даних забезпечено використанням критерію Пірсона χ2. Одержані результати формувального етапу експерименту підтвердили ефективність застосування запропонованої педагогічної системи формування інноваційної компетентності майбутніх учителів біології в процесі фахової підготовки. Здійснено прогнозування перспективних напрямів фахової підготовки майбутніх учителів біології в контексті формування їхньої інноваційної компетентності на трьох рівнях: на рівні системи вищої педагогічної освіти (оновлення нормативної бази, що регламентує необхідність здійснення інноваційної діяльності в закладах вищої освіти з урахуванням сучасних вимог освітнього простору; розроблення Державного стандарту підготовки бакалаврів галузі знань 01 Освіта / Педагогіка спеціальності 014 Середня освіта, предметної спеціальності 014.05 Середня освіта (Біологія та здоров’я людини) з декларуванням інноваційної компетентності як однієї зі здатностей фахівців; удосконалення діяльності Національного агентства кваліфікацій через оновлення НРК, урахування потреб ринку праці в учителях нового типу тощо; методологічна спрямованість системи вищої освіти на інноваційну діяльність здобувачів вищої освіти; гуманізація вищої освіти, пріоритетне фінансування інновацій, забезпечення престижу педагогічної професії, орієнтація на творчий, інноваційний розвиток фахівців, їхню здатність до самоосвіти, критичного мислення, самосвідомості тощо; інтеграція систем внутрішнього й зовнішнього забезпечення якості вищої освіти з подальшим ефективним наданням освітніх послуг ЗВО); на рівні закладів вищої освіти України (поліпшення якості освіти через участь здобувачів ЗВО в академічній мобільності щодо обміну знаннями про інновації та інноваційну діяльність; створення інноваційного середовища закладів вищої освіти, де відбувається реалізація освітніх, творчих потреб особистості, інноваційних умінь здобувачів освіти, розвиток їхнього креативного мислення, самоконтролю, самооцінки, чого й потребує сьогодні соціум; оновлення ОПП, навчальних планів, робочих навчальних програм, навчально-методичного забезпечення підготовки здобувачів освіти, що не лише відповідають вимогам до професії педагога, а й уможливлюють задоволення індивідуальних потреб здобувачів і сприяють формуванню компонентів їхньої інноваційної компетентності (мотиваційно-ціннісного, інформаційно-когнітивного, інноваційно-діяльнісного, оцінно-рефлексійного); заохочення викладачів і здобувачів освіти, які активно впроваджують інноваційні технології, методи, форми в освітній процес; тісна співпраця ЗВО зі стейкхолдерами з урахуванням їхніх потреб щодо сучасного педагога; створення в закладах освіти спеціальних наукових лабораторій з метою розроблення інновацій щодо підготовки сучасного вчителя Нової української школи – ініціативного, творчого, цілеспрямованого, здатного бути фасилітатором, коучем, модератором); на рівні особистості (формування особистої здатності здобувачів освіти до творчого пошуку, до реалізації концепції сталого розвитку, нових ідей, розвиток творчих здібностей, інноваційних умінь і вмінь представляти власні здобутки, застосовувати інноваційні технології, методи, форми в освітньому процесі; участь бакалаврів у вебінарах, конференціях, квестах, майстер-класах, тренінгах, квізах різного рівня; об’єктивне оцінювання навчальних досягнень здобувачів освіти; підвищення мотивації майбутніх учителів біології до здійснення інноваційної діяльності тощо.