ELECTRICAL ENGINEERING AND ELECTRONICS AS THE FUNDAMENTAL BASIS FOR STUDYING EDUCATIONAL ROBOTICS BY FUTURE TECHNOLOGY TEACHERS

Authors

DOI:

https://doi.org/10.31110/2616-650X-vol13i9-016

Keywords:

electrical engineering, electronics, educational robotics, STEM education, future technology teachers, professional training

Abstract

The article examines the issue of preparing future technology teachers to integrate educational robotics into general secondary education institutions. It substantiates the position that electrical engineering and electronics form the fundamental scientific and practical basis for studying and teaching robotics, as they provide students with a systematic understanding of electrical circuits, semiconductor devices, sensors, microcontrollers, and the principles of integrating these components into robotic systems. Attention is drawn to the current state of research in the field of educational robotics and the pedagogical training of future technology teachers, identifying trends and gaps in scientific studies in this area. The paper emphasizes that most studies focus on the methodology of implementing the STEM approach, developing educational models, and didactic scenarios; however, a systematic understanding of the role of electrical and electronic training in shaping teachers' professional competence remains insufficient. In this context, a concept for the course "Electrical Engineering and Electronics" is proposed, whose content is structured according to the principle of gradual complexity: from studying the basic concepts of electrical engineering to their practical implementation in modern robotics projects. To achieve educational objectives, it is necessary to create modern laboratory conditions, including the availability of electronic components, breadboards, measuring instruments, and robotics kits with open architecture. A key component is the use of digital simulators and modeling environments, which enhance the safety and effectiveness of learning. Additionally, emphasis is placed on developing students' skills in safely working with electrical circuits and the ethical use of technical resources. The inclusion of electrical engineering and electronics in the training system for future technology teachers is viewed as a means of developing their methodological readiness to implement STEM education in schools, which, in the long run, will ensure an improvement in the quality of technical education and the competitiveness of graduates.

References

Fan Ouyang, Weiqi Xu. The effects of educational robotics in STEM education: a multilevel meta-analysis. International Journal of STEM Education. 2021. Vol. 11, No. 7. P. 1–18. https://doi.org/10.1186/s40594-024-00469-4

Giannandrea L., Gratani F., Renier A. Teacher training on Educational Robotics: a systematic review. International Journal of Social Science and Technology. 2021. Vol. 6, No. 4. https://www.researchgate.net/publication/357353215_Teacher_training_on_Educational_Robotics_a_systematic_review

Sapounidis T., Alimisis D. Educational robotics for STEM: A review of technologies and some educational considerations. In book: Science and Mathematics Education for 21st Century Citizens: Challenges and Ways Forward. Chapter: 9 Publisher: Nova science publishers: Hauppauge, USA. 2020. P. 167–190. https://www.researchgate.net/publication/346588762_Educational_robotics_for_STEM_A_review_of_technologies_and_some_educational_considerations

Zamora P., Lozada A., Buele J., Aviles-Castillo F. Robotics in higher education and its impact on digital learning. Frontiers in Computer Science. 2025. Vol. 7. https://doi.org/10.3389/fcomp.2025.1607766

Морзе Н. Освітня робототехніка як перспективний напрям STEM-освіти. Вісник Луганського національного університету імені Тараса Шевченка. 2018. № 5. С. 178–187. https://openedu.kubg.edu.ua/journal/index.php/openedu/article/view/175

Струтинська О. Використання робототехніки та 3D технологій в умовах розвитку STEM освіти. Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету. 2019. № 7. С. 96–109. https://doi.org/10.28925/2414-0325.2019.7.10

Струтинська О. Актуальність впровадження освітньої робототехніки в українську школу. Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету. 2019. С. 324–344. https://doi.org/10.28925/2414-0325.2019s30

Кривонос О.М. Проблеми навчання робототехніці, як одного з компонентів STEM-освіти. Академічні візії. 2023. № 20. https://www.academy-vision.org/index.php/av/article/view/424

Робототехніка як один з інструментів реалізації STEM-освіти / Д. Підгірний та ін. Збірник наукових праць Кам’янець-Подільського національного університету імені Івана Огієнка. Серія педагогічна, 2024. №. 30. С. 67–71. https://doi.org/10.32626/2307-4507.2024-30.67-71

Дрокіна А.С. Упровадження освітньої робототехніки у напрямі реалізації STEM‐освіти в початковій школі. Академічні візії. 2024. 36. С. 1-7. https://doi.org/10.5281/zenodo.14042543

Сіпій В. Робототехніка як STEM-технологія в шкільній освіті. Цифрова трансформація в освіті: виклики та перспективи. Матеріали Міжнародної науково-практичної конференції (15–16 квітня 2025 року, м. Київ). 2025. С. 230-233. https://doi.org/10.5281/ZENODO.15564527

Азізов Т., Люльченко В., Орлова О. Щодо впровадження робототехніки в освітній процес закладів загальної середньої освіти на уроках технологій в контексті STEM-освіти. Збірник наукових праць Уманського державного педагогічного університету. 2025. Вип. 1. С. 17-25. https://doi.org/10.31499/2307-4906.1.2025.326191

Баранов, С.С. Класифікація робототехнічних платформ та готових технічних рішень для навчання учнів основ робототехніки. Електронне наукове фахове видання «Відкрите освітнє е-середовище сучасного університету». 2021. № 11. С. 1–12. https://doi.org/10.28925/2414-0325.2021.111

Матвієнко Ю. Дидактичний потенціал спортивної освітньої робототехніки. Педагогічні науки, 2022. № 80. С. 52–56. https://doi.org/10.33989/2524-2474.2022.80.278213

Освітня робототехніка. Збірник матеріалів ІІ Всеукраїнської науково-практичної конференції (14 квітня 2022 р.) Дніпро, 2022. 162 с. https://dkrkm.org.ua/cache/2021-2022/konf/300422/robototech.pdf

Мазур І.-С., Франко Ю. Про необхідність вивчення робототехніки як засобу формування професійних компетентностей майбутніх інженерів-педагогів. Освіта. Інноватика. Практика, 2024. Т. 11, № 1. С. 16–21. https://doi.org/10.31110/2616-650X-vol11i1-003

Downloads


Abstract views: 154
PDF Downloads: 90

Published

2025-11-28

How to Cite

Pavlovskyy Ю., & Leshko Р. (2025). ELECTRICAL ENGINEERING AND ELECTRONICS AS THE FUNDAMENTAL BASIS FOR STUDYING EDUCATIONAL ROBOTICS BY FUTURE TECHNOLOGY TEACHERS. Education. Innovation. Practice, 13(9), 118–124. https://doi.org/10.31110/2616-650X-vol13i9-016

Issue

Section

Статті

Most read articles by the same author(s)