Babiichuk S. Theory and practice of implementation of an information-educational system based on remote sensing in the educational process of the Junior Academy of Sciences of Ukraine

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Science (DSc)

State registration number

0524U000257

Applicant for

Specialization

  • 13.00.01 - Загальна педагогіка та історія педагогіки

04-07-2024

Specialized Academic Board

Д 26.053.01

Dragomanov Ukrainian State University

Essay

The Doctoral Thesis has achieved its goal, which is to scientifically substantiate the theoretical foundations and results of the practical implementation of an information-educational system (IES) based on remote sensing in the educational process of the Junior Academy of Sciences of Ukraine. In the research the model of the information-educational system for geoscientific training of the participants of the educational process of the Junior Academy of Sciences of Ukraine (JASU) for the application of remote sensing technologies was theoretically substantiated and experimentally verified. The research tasks were solved, namely: theoretical analysis of the conceptual-terminological apparatus of the problem of implementation of remote sensing technologies in the educational process in psychological-pedagogical and scientific-methodological literature was carried out. The IES based on remote sensing as an educational innovation was substantiated. The semantic field of the terms "remote sensing information-educational system" and "educational innovation" was defined. The theoretical basis was substantiated: the nature, content and interdependencies of the remote sensing based IES. The technology for the practical implementation of remote sensing IES in JASU was outlined. The organisational-pedagogical conditions for the implementation of remote sensing IES were determined. The model of the information-educational system for geoscientific training of the participants of the educational process of JASU for the application of remote sensing technologies was substantiated. The effectiveness of the implementation of the model in the JASU system was practically verified through the stages of pedagogical-scientific innovation. The research methodology of the IES based on remote sensing through the stages of implementation of the pedagogical-scientific innovation was outlined, including: identification of the contradiction, genesis of the idea to overcome this contradiction, development of the innovation, testing of the innovation, verification of the effectiveness of the innovation, adjustment of the innovation in accordance with the results of the previous stage, verification of the effectiveness of the innovation in scaling, improvement of the innovation and organic integration or stagnation. Within the framework of the research the pedagogical-methodological complex "Fundamentals of Remote Sensing " was developed and tested, consisting of thematic levels: "Fundamentals of Remote Sensing: History and Practice", "Fundamentals of Remote Sensing: Analysis of Space Images in GIS", "Fundamentals of Remote Sensing: Processing and analysis of satellite images on the Google Earth Engine platform". The pedagogical-methodological complex was developed for the methodical support of the educational process of JASU, and the tools, forms and methods of application of remote sensing technologies in the research activities of JASU students were determined and substantiated. In the process and as a result of this research, the work of the "GIS and Remote Sensing" laboratory and the network of "GIS and Remote Sensing" scientific clubs in 14 of its territorial branches was organised within the structure of the National Centre of JASU.

Research papers

2.Довгий С. О., Копійка О. В., Бабійчук С. М. Інтерпретація (дешифрування)та аналіз супутникових знімків Геоінформатика: теорія і практика: колективна монографія. Київ: Інститут обдарованої дитини Національної академії педагогічних наук України, 2023. 787 с. ISBN 978-617-7945-60-3. Статті у наукових фахових виданнях України

3.Бабійчук С. М. Першопричини зародження наукової освіти в період становлення античної філософії. Професіоналізм педагога: теоретичні й методичні аспекти. Слов’янськ, 2017. Вип. 6. С. 128–136.

4.Бабійчук С. М. Передумови зародження наукової освіти в епоху Відродження. Науковий вісник Мукачівського державного університету. Серія: Педагогіка та психологія, 2017. Вип. 2. С. 19–21.

5.Бабійчук С. М. Геоінформаційні системи та дистанційне зондуванняземлі як засоби інформатизації дисциплін природничого циклу в Малій академії наук України. Педагогічні науки: теорія, історія, інноваційні технології, 2018. № 1. С. 3–11

6.Бабійчук С. М. Пріоритетні шляхи реформування наукової освіти США. Вісник Чернігівського національного педагогічного університету. Серія : Педагогічні науки, 2018. Вип. 151(1). С. 156–159

7.Бабійчук С. М. Наукова освіта як педагогічний концепт. Молодь і ринок, 2018. № 2. С. 60–63.

8.Бабійчук С. М. Ретроспективний аналіз ролі освіти та науки у братських школах України. Інноватика у вихованні, 2018. Вип. 7(2). С. 46–53

9.Бабійчук С. М. Наукова освіта у школах США: ретроспективний аналіз. Вісник Глухівського національного педагогічного університету імені Олександра Довженка. Сер. : Педагогічні науки, 2018. Вип. 1. С. 224–228.

10.Бабійчук С. М.Застосування геоінформаційних систем у дослідницьких роботах учнів Київської Малої Академії Наук. Вісник Чернігівського національного педагогічного університету. Серія : Педагогічні науки, 2018. Вип. 155. С. 89-92.

11.Бабійчук С. М. Основні етапи учнівського дослідження на уроках науки в школах США. Психолого-педагогічні проблеми сільської школи, 2018. Вип. 58. С. 54–59.

12.Бабійчук С. М. STEM-освіта у США: проблеми та перспективи. Педагогічний часопис Волині, 2018. № 1. С. 12–17.

13.Бабійчук С. М. Деякі підходи до розуміння терміна «наукова картина світу». Актуальні питання гуманітарних наук, 2020. Випуск 30. Том 3. С. 206–212.

14.Бабійчук С. М. Огляд ролі наукового методу в освітній сфері епохи Нового часу. Вісник Черкаського національного університету імені Богдана Хмельницького. Серія: «Педагогічні науки», 2020. Вип. 2.2020. С. 10–15.

15.Бабійчук С. М. Педагогічна концепція «наукова освіта». Освітній дискурс збірник наукових праць, 2020. №23. С. 14–21.

16.Бабійчук С. М. Формування навичок «4К» на основі дослідницької діяльності учня. Гірська школа Українських Карпат, 2020. №22. С. 171–174

17.Бабійчук С. М. До питання ролі наукового методу в освіті наукового спрямування. Збірник наукових праць проблеми підготовки сучасного вчителя, 2020. №2. С. 6–11.

18.Ковальова О. А., Кузьменко Г. В, Бабійчук С. М. Теоретико-прикладні аспекти створення інноваційних освітніх методик у системі Малої академії наук України. Педагогічні інновації: ідеї, реалії, перспективи, 2021. №26. С. 7–15

19.Бабійчук С. М. Результати організації Всеукраїнського конкурсу екологічних проєктів «Екопогляд». Освітній дискурс збірник наукових праць, 2023. № 46 (10-11). С. 82–90

20.Бабійчук С. М., Васинюк Т. В. Можливість використання супутниковихзнімків у дослідницькій діяльності учнів Малої академії наук України в умовах російсько-української війни. Наукові записки Малої академії наук України, 2024. № 2. С. 3-12

21.Довгий С. О., Бабійчук С. М., Юрків Л. Я., Кучма Т. Л.,Томченко О. В., Данилов С. О. Застосування супутникових знімків у дослідницьких роботах учнів Малої академії наук України. Інформаційні технології і засоби навчання, 2020. № 80(6). С. 21–38 (Web of Science).

22.Dovgyi S. O., Nebrat V. V., Svyrydenko D. B. Babiichuk S. M. Scienceeducation in the age of Industry 4.0: challenges to economic development and human capital growth in Ukraine. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 2020. № 1, рр. 146–151 (Scopus).

23.Dovgyi S. O., Babiichuk S. M., Tomchenko O.V. Experience of Using PlanetEarth Observation Data in Retraining Courses for Educators in the Junior Academy of Sciences of Ukraine. Information Technologies and Learning Tools, 2023. Vol. 95, №3. рр. 197–214 (Web of Science)

24.Бабійчук С. М. Результати впровадження STEM-освіти у КиївськійМалій академії наук. Тези доповідей ІІІ Міжнародної науково-практичної конференції «STEM-освіта: стан впровадження та перспективи розвитку». Київ : ДНУ «Інститут модернізації змісту освіти», 9-10 листопад 2017. С. 15–18.

25.Бабійчук С. М., Кучма Т. Л., Томченко О. В., Юрків Л. Я. Застосуваннясервісу EO Browser в освітній діяльності: досвід лабораторії «ГІС та ДЗЗ» Малої академії наук України. Перспективи впровадження ГІС-технологій у прикладні дослідження : збірник результатів науково-прикладних досліджень. Київський нац. ун-т ім. Тараса Шевченка. Київ, 2020. С. 42-45

26.Babiichuk S. М., Dovgyi S.O., and Kuchma T.L. Using Remote SensingTechnologies to Improve Climate Literacy of Students at the Junior Academy of Sciences of Ukraine. EGU General Assembly 2021. Online. 19-30 Apr 2021, EGU21-5380, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-5380, 2021

27.Babiichuk S. M., Tomchenko O. V., Kobliuk N. S. Advanced TrainingCourse on Remote Setting for Educators at the Junior Academy of Sciences of Ukraine. Earth Observation for Environmental Monitoring - 41st EARSeL Symposium. 6th EARSeL Workshop on Developing Countries Symposium Book of Abstracts. Paphos, Cyprus.13-16. Sept. 2022. рр. 51-52

28.Babiichuk S. M., Pikul S. T., Davybida L. I., Tomchenko O. V.,Hordiienko O. S. Using Satellite Imagery as an Educational Tool: Experience on the example of the All-Ukrainian Summer School on Remote Sensing 2021-2022. GeoTerrace. Online. 2-4 Oct 2023. GeoTerrace-2023-075 https://doi.org/10.3997/2214-4609.2023510075

29.Babiichuk S. M., Dovgyi S. O., and Davybida L. I. Remote sensing as a toolfor science education and engagement: the case of the All-Ukrainian competition «Ecoview». EGU General Assembly 2024. Vienna, Austria. 14-19 Apr 2024, EGU 24-6381, https://doi.org/10.5194/egusphere-egu21-5380.

30.Бабійчук С. М. Науково-дослідницькі роботи учнів-членів КиївськоїМалої академії наук, виконані з використанням концепту STEM-освіти. Наукові записки Малої академії наук України. Серія : Педагогічні науки, 2017 Вип. 10. С. 208-219

31.Основи дистанційного зондування Землі: історія та практичне застосування:навч. посіб. / Довгий С. О., Лялько В. І., Бабійчук С. М., Кучма Т. Л., Томченко О. В., Юрків Л. Я. Київ: Інститут обдарованої дитини НАПН України, 2019. 316 с. ISBN 978-617-7734-01-6

32.Алексик Н. І., Яковлева Т. М., Томченко О. В., Бабійчук С. М. Результатизастосування дистанційного зондування Землі та геоінформаційних систем у науково дослідницьких роботах учнів Малої академії наук України. Наукові записки Малої академії наук України. Серія «Педагогічні науки», 2019. Вип. 15. С. 6-13

33.Babiichuk S., Iurkiv L., Tomchenko O., Kuchma T. Implementation of ScienceEducation Principles at the Junior Academy of Sciences of Ukraine Using Remote Sensing Data. Theory and practice of science education, 2019. Vol. 1, Iss. 1-2. рр. 58-70

34.Довгий С. О., Терлецька К. В., Бабійчук С. М. Кліматична освіта в Малій академії наук України. Національний центр «Мала академія наук України», 2020. № 2 (18). С. 3–13.

35.Дистанційне зондування Землі: аналіз космічних знімківу геоінформаційних системах: навч.-метод. посіб. / Довгий С. О., Бабійчук С. М., Кучма Т. Л., Томченко О. В., Юрків Л. Я. Київ: Національний центр «Мала академія наук України», 2020. 268 с. ISBN 978-617-7945-11-5

36.Основи дистанційного зондування Землі: робочий зошит. Частина 1. /Бабійчук С. М., Юрків Л. Я., Томченко О. В., Кучма Т. Л. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2020. 80 с. ISBN 978-617-7945-43-6

37.Аналіз космічних знімків у геоінформаційних системах: робочий зошит.Частина 2 / Бабійчук С. М., Кучма Т. Л., Юрків Л. Я., Томченко О. В. за ред. С. О. Довгого. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2021. 224 с. ISBN 978-617-7945-20-7

38.Довгий С. О., Бабійчук С. М., Томченко О. В., Лялько В. І. Досвідпроведення спецкурсу «Основи дистанційного зондування Землі: історія та практичне застосування» для педагогічних працівників. Український журнал дистанційного зондування Землі, 2021. №21. С. 1–7.

39.Збірник інноваційних практик наукової освіти учнів Малої академії наукУкраїни / Ковальова О. А., Міленіна М. М., Кузьменко Г. В, Бурлаєнко Т. І., Бабійчук С. М., Дубініна О. В., Казакова О. І. Київ: Інститут обдарованої дитини НАПН України, 2021. 122 с. ISBN 978-617-7734-35-1.

40.Дистанційне зондування Землі: обробка та аналіз супутникових знімківна платформі Google Earth Engine : навч. посіб. / Бабійчук С. М., Гордієнко О. В., Томченко О. В., Давибіда Л. І., Коблюк Н. С., Пікуль С. Т. за ред. С. О. Довгого. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 116 с. ISBN 978-617-7945-58-0

41.Бабійчук C. М., Томченко О. В. Навчальна програма з позашкільноїосвіти: дослідницько-експериментальний напрям. Основи дистанційного зондування Землі: історія та практичне застосування: 2-ге вид. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 24 с.

42.Бабійчук C. М., Томченко О. В. Навчальна програма з позашкільноїосвіти: дослідницько-експериментальний напрям. Аналіз космічних знімків у геоінформаційних системах: 2-ге вид. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 28 с.

43.Бабійчук C. М., Гордієнко О. В., Томченко О. В. Навчальна програмаз позашкільної освіти: дослідницько-експериментальний напрям. обробка та аналіз супутникових знімків на платформі Google Earth Engine. Київ: Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 24 с.

44.Робочий зошит з основ дистанційного зондування Землі. Частина 1. Історіята практичне застосування. Вид. 2-ге, доповн. і переробл./ Бабійчук С. М., Юрків Л. Я., Томченко О. В., Кучма Т. Л., Коблюк Н. С., Гордієнко О. В. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 152 с. ISBN 978-617-7945-05-4

45.Робочий зошит з основ дистанційного зондування Землі. Частина 3.Обробка та аналіз супутникових знімків на платформі Google Earth Engine / Бабійчук С. М., Гордієнко О. В., Томченко О. В., Коблюк Н. С., Голод В. І., Кучма Т. Л., Юрків Л. Я., Пікуль С. Т. Київ : Національний центр «Мала академія наук України», 2023. 200 с. ISBN 978-617-7945-09-2

46.Бабійчук С. М., Томченко О. В. Моніторинг наслідків російсько-української війни інструментами ДЗЗ: збірник практичних робіт за ред. С. О. Довгого. Київ : Інститут обдарованої дитини НАПН України, 2023. 35 с.

Files

Similar theses