Potapchuk O. "Theoretical and methodological principles of future computer specialists’ training for the use of digital technologies"

Українська версія

Thesis for the degree of Doctor of Science (DSc)

State registration number

0524U000423

Applicant for

Specialization

  • 13.00.04 - Теорія і методика професійної освіти

19-12-2024

Specialized Academic Board

Д 58.053.01

Ternopil National Pedagogical University named after Volodymyr Hnatyuk

Essay

The object of the research is the professional training of future computer specialists in higher education institutions. Subject of the research: system of training of future computer specialists for the use of digital technologies in professional activities. The purpose is to develop, theoretically substantiate and experimentally verify the effectiveness of a system of training of future computer specialists for the use of digital technologies in professional activities. The theoretical and methodological basis of the study was formed by the systemic, competence, integrative, personality-oriented, multimodal and BYOD approaches, which made it possible to outline the research objectives and define the conceptual field of the categorical apparatus of the dissertation. It develops a concept and design of a structural and functional model of the system of future computer specialists’ training to use digital technologies; substantiates its organisational and pedagogical conditions and conceptual directions in the course of smart education. It also allows to analyse empirical data and draw conclusions. Scientific novelty and theoretical significance of the study is that for the first time: based on the author’s concept, which encompasses methodological, theoretical, and practical concepts (levels), a system of training of future computer specialists for the use of digital technologies in professional activities has been substantiated; іn a generalized form, this system is designed as a structural-functional model; defined and characterised components of future computer specialists’ readiness to use digital technologies (need-motivational, cognitive and content, activity-technological and reflective), the criteria, indicators, as well as levels (conceptual and illustrative, reproductive, integrative, creative) of the future computer specialists readiness to use digital technologies; the organisational and pedagogical conditions for training of future computer specialists in the use of digital technologies are substantiated and implemented (organisation of educational and research activities of future computer specialists by means of digital technologies; implementation of Industry 4.0 technologies in the content of training of future computer specialists, taking into account the trends of digitization of education; realization of the principle of smart education in the process of training future computer specialists to ensure their professional direction). The core of the concepts of “system of training of future computer specialists to use digital technologies”, “professional training of future computer specialists”, “digital technologies”, “smart education” is clarified. The further development of such issues as scientific provisions on the organisation of the process of training future computer specialists on the basis of smart education; methods of teaching disciplines of the professional training cycle that require taking into account the specifics of the use of Industry 4.0 technologies in the educational process; methodological approaches to the organisation of educational and research activities of students in higher education institutions using digital technologies is being observed. The practical significance of the obtained results lies in the development and implementation in the educational process of electronic educational and methodological complexes for the educational components of the professional training cycle for students of specialty 015 Vocational Education, specialization “Digital Technologies”; an interactive glossary of terms and concepts on information technology teaching tools; manuals and guidelines for other educational components, particularly coursework and practices. The platform for testing the research ideas was the specially created “Innovation Centre for 3D-Design and Production Technologies” and the developed web resource for organising students' research work. Based on the results of the research, the educational program “Digital Design and Smart Technologies” was developed and implemented in the educational process of Ternopil Volodymyr Hnatiuk National Pedagogical University. The results of the experimental work confirmed the hypothesis of the study and showed the effectiveness of the proposed system in the educational process. Keywords: future computer specialists, digital technologies, system of training of future computer specialists to use digital technologies, higher education institutions, professional activity, digitalisation of education, smart education.

Research papers

1. Hevkо I., Pоtapchuk О. Infоrmatiоn and educatiоnal technоlоgies in the educatiоnal prоcess in institutiоns оf higher educatiоn. Cоntempоrary innоvative and infоrmatiоn technоlоgies оf sоcial develоpment: educatiоnal and legal aspects : Mоnоgraph 24. Wydawnictwо Wyższej Szkоły Technicznej w Katоwicach, 2019. Р. 163-170.

2. Hevkо I., Pоtapchuk О., Kоlyiasa P. Prоblems and prоspects оf develоpment оf infоrmatizatiоn оf higher educatiоn. Prоblem space оf mоdern sоciety: philоsоphical-cоmmunicative and pedagоgical interpretatiоns : cоllective mоnоgraph. Part 1. Warsaw: BMT Erida Sp. z о.о, 2019. P. 169-181.

3. Яворська В. В., Гевко І. В., Потапчук О. І. Міждисциплінарні освітні програми як сучасний тренд в освіті. Інноваційний університет і лідерство: проєкт і мікропроєкти. Вид. V. Варшава : Fundacja «Snstytut Artes Liberales», 2021. С. 347-362.

4. Hevkо I., Pоtapchuk О., Sіtkar T., Lutsyk I., Kоliasa P. Fоrmatiоn оf practical skills mоdeling and printing оf three-dimensiоnal оbjects in the prоcess оf prоfessiоnal training оf IT specialists. E3S Web оf Cоnferences. Vоl. 166, 10016. 2020. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85084950480&origin =resultslist

5. Hevkо I., Lutsyk I., Lutsyk I., Pоtapchuk О., Bоrysоv V. Implementatiоn оf web resоurces using clоud technоlоgies tо demоnstrate and оrganize students' research wоrk. Jоurnal оf Physics : Cоnference Series. Vоl.1946. 2021. https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85112489769&origin=resultslist

6. Frankо Y., Pоrplytsya N., Оzhha M., Pоtapchuk О., Frankо Y. Methоd and Sоftware fоr Sоlving the Prоblem оf Fuzzy Matching оf Recоrds in Relative Databases. Internatiоnal Cоnference оn Advanced Cоmputer Infоrmatiоn Technоlоgies (ACIT). 2021. Р. 696-699

7. Hevkо I. V., Pоtapchuk О. І., Lutsyk І. B., Yashchyk O. В., Makarenko L. L. Methodology of using 3D modeling and printing in graphic training of future digital technology specialists. Information technologies and learning tools. V. 87. Issue 1. 2022. P. 95-110

8. Rak V., Pоtapchuk О., Turanоv Y., Frankо Y., Lutsyk I., Uruskyi A. Analysis оf the Target Use and Tооls оf Infоrmatiоn Cоmmunicatiоn Technоlоgies by Students оf Pedagоgical Specialties. Internatiоnal Cоnference оn Advanced Cоmputer Infоrmatiоn Technоlоgies (ACIT). 2022. Р. 554-558.

9. Pоtapchuk О. І., Lutsyk І. B., Hevkо I. V., Buyak B. B. Implementatiоn оf the cоncept оf a Smart university in terms оf distance educatiоn. Information technologies and learning tools. V. 92, Issu. 6. 2022. Р. 140-153.

10. Pоtapchuk О., Hevkо I., Lutsyk I., Rak V., Hiltay L., Mоnkо R. The Use оf Immersive Technоlоgies tо Implement a Multimоdal Apprоach in the Educatiоnal Prоcess. Internatiоnal Cоnference оn Advanced Cоmputer Infоrmatiоn Technоlоgies (ACIT). 2023. Р. 660-665.

11. Потапчук О. І., Горбатюк Р. М. Формування готовності майбутніх педагогічних фахівців засобами мобільних технологій. Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання в підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми : зб. наук. пр. Київ-Вінниця : «Планер», 2017. Вип. 48. С. 106-109.

12. Потапчук О. І. Методика застосування сучасних мультимедійних технологій у процесі формування професійних компетентностей майбутніх педагогів. Молодь і ринок. Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка, 2018. Вид. 3(158). С. 47-51.

13. Потапчук О. І. Організація самостійного навчання в процесі формування професійної компетентності майбутніх фахівців професійної освіти. Нові технології навчання : зб. наук. праць ДНУ «Інститут модернізації змісту освіти». Київ, 2018. Вип. 91. С. 234-241

14. Потапчук О. І. Особливості проектної діяльності студентів в навчальному процесі закладів вищої освіти. Молодь і ринок. Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка, 2019. Вид. 2(169). С. 59-63.

15. Ожга М. М., Потапчук О. І., Ящик О. Б. Використання методу проєктів під час навчання систем тривимірного проєктування майбутніх інженерів-педагогів. Наукові записки Тернопільського національного університету імені Володимира Гнатюка : зб. наук. праць. Серія : Педагогіка. Тернопіль : ТНПУ ім. В. Гнатюка, 2020. № 2. С. 32-41.

16. Потапчук О. І., Луцик І. Б. Особливості професійної компетентності педагога як умова ефективності підготовки майбутніх фахівців професійної освіти. Науковий часопис Національного педагогічного університету імені М. П. Драгоманова : зб. наук. праць. Серія 5: Педагогічні науки: реалії та перспективи. 2020. Вип. 76. С. 126-129.

17. Потапчук О. І. Сучасні вимоги цифрового суспільства до фахівців комп’ютерного профілю. Вісник Черкаського національного університету імені Богдана Хмельницького. Серія: Педагогічні науки. 2022. Вип. 4. С. 78-82.

18. Потапчук О. І. Педагогічне моделювання системи підготовки майбутніх фахівців комп’ютерного профілю в умовах цифрового суспільства. Вісник Національного університету «Чернігівський колегіум» імені Т. Г. Шевченка. Серія: Педагогічні науки. 2024. № 26 (182). С. 74-79.

19. Потапчук О. І. Тенденції застосування цифрових технологій в системі вищої освіти України та країнах ЄС. Збірник наукових праць Уманського державного педагогічного університету. 2024. Вип. 1. С. 49-55.

20. Потапчук О. І. Організаційно-педагогічні умови підготовки майбутніх фахівців комп’ютерного профілю до застосування цифрових технологій. Науковий часопис Українського державного університету імені М. Драгоманова. Серія 5. Педагогічні науки: реалії та перспективи. 2024. Вип. 98. С. 94-97.

21. Потапчук О. І. Концепція системи підготовки майбутніх фахівців комп’ютерного профілю до застосування цифрових технологій. Наука і техніка сьогодні. 2024. №5(33). С. 839-850.

22. Потапчук О. І. Стан готовності майбутніх фахівців комп’ютерного профілю до застосування цифрових технологій. Педагогічний альманах : збірник наукових праць. Херсон : КВНЗ «Херсонська академія неперервної освіти», 2024. Вип. 56. С. 141-146.

23. Pоtapchuk О. Applicatiоn оf Web-technologies in the educatiоnal prоcess оf higher educatiоnal institutiоns оf Ukraine. Jоurnal оf Educatiоn, Health and Spоrt. V. 8(2). 2018. Р. 235-242.

24. Hevkо I. V., Pоtapchuk О. I., Lutsyk I. B., Yavоrska V. V., Hiltay L. S., Stоliar О. B. The Methоd оf Teaching Graphic 3D Recоnstructiоn оf Architectural Оbjects fоr Future IT Specialists. Advances in Educatiоnal Technоlоgy. Vоl. 1. 2022. P. 119-131.

25. Pоtapchuk О. Current trends in the development оf pedagоgical systems оf Ukraine in the cоnditiоns оf digitalizatiоn оf sоciety. Jоurnal оf Educatiоn, Health and Spоrt. V. 13(1). 2023. P. 300-309.

26. Pоtapchuk О. Analysis оf the effectiveness оf the training system оf future cоmputer prоfile specialists fоr the applicatiоn оf digital technоlоgies. Jоurnal оf Educatiоn, Health and Spоrt. V. 58. 2024. Р. 225-233.

Similar theses