Building Readiness of Future Natural Science Teachers for Professional Activities Using Stem Tools

Aim. The aim of the study is to determine the level of readiness of future science teachers to use the STEM approach in the educational process and to develop recommendations for the integration of relevant STEM tools into the educational process of Ukraine. Methods. The study involved the following methods: the focus group method, the two-phase survey, the accompanying survey, the variable impact method, and the statistical analysis. Results. Students majoring in natural sciences are poorly prepared for the integration of STEM tools. Students of the experimental subgroup became more ready to use STEM tools and developed a more structured vision of systemic issues. Comprehensive educational courses are an effective means of preparing future teachers for the integration of STEM tools in their future activities. Conclusions. STEM approach can be effectively integrated into teaching natural sciences through comprehensive educational courses and practical activities that develop the future teachers’ skills. Virtual laboratory technologies demonstrated the greatest effectiveness. Prospects. Prospects for further research focus on the need to verify the obtained results for a wider sample of future teachers of natural sciences and other majors of higher education institutions (HEIs).
El objetivo del estudio es determinar el nivel de preparación de los futuros profesores de ciencias para utilizar el enfoque STEM en el proceso educativo y desarrollar recomendaciones para la integración de herramientas STEM relevantes en el proceso educativo de Ucrania. Métodos. El estudio involucró los siguientes métodos: el método de grupo focal, la encuesta de dos fases, la encuesta de acompañamiento, el método de impacto variable y el análisis estadístico. Resultados. Los estudiantes que se especializan en ciencias naturales están mal preparados para la integración de herramientas STEM. Los estudiantes del subgrupo experimental se prepararon más para usar las herramientas STEM y desarrollaron una visión más estructurada de los problemas sistémicos. Los cursos educativos integrales son un medio efectivo para preparar a los futuros maestros para la integración de las herramientas STEM en sus futuras actividades. Conclusiones. El enfoque STEM se puede integrar de manera efectiva en la enseñanza de las ciencias naturales a través de cursos educativos integrales y actividades prácticas que desarrollan las habilidades de los futuros maestros. Las tecnologías de laboratorio virtual demostraron la mayor eficacia. Perspectivas. Las perspectivas de futuras investigaciones se centran en la necesidad de verificar los resultados obtenidos para una muestra más amplia de futuros profesores de ciencias naturales y otras carreras de instituciones de educación superior (IES).