METHODOLOGICAL PRINCIPLES OF USING ARDUINO IN DEVELOPING TECHNICAL THINKING OF STUDENTS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.32782/3041-2021/2025-1-12

Keywords:

technical thinking, Arduino, STEM education, teaching methodology, microcontrollers, engineering education

Abstract

Modern education requires the implementation of innovative approaches that contribute to the formation of not only theoretical knowledge in students, but also the ability to independently analyze, design and solve complex technical problems. In this context, the development of technical thinking is an important task of the educational process, which will ensure the formation of analytical skills, logical thinking and the ability to apply the acquired knowledge in practice. The relevance of determining the methodological principles of using the Arduino microcontroller in the development of technical thinking of students is due to the need to introduce modern technologies into the educational process. Analysis of effective pedagogical methods allows us to assess their effectiveness and adapt them to educational needs. Development of recommendations for their application contributes to the improvement of teaching methods, ensuring the formation of practical skills and a creative approach to technical problems.The article considers the methodological principles of developing technical thinking of students by solving engineering problems through experimental work with Arduino.The concept of technical thinking, its role in the development of students’ abilities, and pedagogical approaches to its formation are analyzed. The educational potential of the Arduino platform as a tool for integrating theoretical knowledge with practical application in the learning process is determined. The authors outline the main methods and techniques for organizing educational activities using microcontrollers that contribute to the development of analytical, creative, and design skills of students. The article provides recommendations for implementing Arduino in the educational process, which allows improving the quality of computer science teaching, activating students’ cognitive activity, and promoting their professional orientation. The use of this technology opens up opportunities for the formation of an engineering worldview and practical training of students.

References

Глухов О. В., Кравчук О. О., Левченко Є. В. Вивчення властивостей мікроконтролерів і електронних систем на базі платформи Ардуіно: навч. посібник для студентів ВНЗ. Харків, 2019. 192 с. URL: https://openarchive.nure.ua/server/api/core/bitstreams/7349b613-9f68-4edf-9f1d-c35baac25c76/content?utm_source=chatgpt.com.

Крамар С., Шишкіна М. Методичні особливості використання ARDUINO на платформі TINKERCAD у середовищі неформальної освіти вчителів. Фізико-математична освіта. 2024. Вип. 39 (5). С. 27–33. URL: https://doi.org/10.31110/fmo2024.v39i5-04.

Шайда Н. П., Чернякова О. В. Психологічні особливості технічного мислення учнів спеціальної загальноосвітньої школи-інтернату у сучасному контексті освіти. Теорія і практика сучасної психології. 2019. № 1. Т. 2. С. 173–176. URL: http://tpsp-journal.kpu.zp.ua/archive/1_2019/part_2/1-2_2019.pdf.

Сальник І. В., Соменко Д. В., Сірик Е. П. Використання платформи Arduino у підготовці вчителів фізики до STEM орієнтованого навчання. Інформаційні технології і засоби навчання. 2023. Том 95. № 3. С. 124–142. DOI: 10.33407/itlt.v95i3.5155.

Сокол І. М., Ченцов О. М. Модельна навчальна програма «Робототехніка. 7–9 класи (міжгалузевий інтегрований курс)». Рекомендовано Міністерством освіти і науки України» (наказ Міністерства освіти і науки України від 10.09.2024 № 1279). 2024. 14 с. URL: https://mon.gov.ua/static-objects/mon/sites/1/zagalna%20 serednya/Navchalni.prohramy/2024/Model.navch.prohr.5-9.klas-2024/10.09.2024/robototekhnika-7-9-kl-sokol-ta-in-10092024.pdf.

Тарара А., Сушко І. Методика формування в учнів творчого технічного потенціалу й оцінювання рівня його сформованості у процесі реалізації змісту технологічної освіти в гімназії. Проблеми сучасного підручника. 2023. Вип. 30. С. 186–202. https://doi.org/10.32405/2411-1309-2023-30-186-202.

Кирильчук Ю., Кирильчук І. Розвиток технічного мислення старшокласників: проблемні методи навчання. Нова педагогічна думка. 2018. № 2 (94). С. 144–146.

Published

2025-03-28