Теорія та практика впровадження засобів цифровізації для професійної підготовки фахівців сфери телекомунікацій

Дисертацію присвячено розв'язанню актуальної наукової проблеми теорії і методики професійної освіти з метою розроблення, обґрунтування та верифікації функціональної моделі практики впровадження засобів цифровізації у професійній освіті педагогічних працівників для організації професійної підготовки майбутніх фахівців сфери телекомунікацій. Об'єктом дослідження визначено професійну освіту педагогічних працівників щодо організації професійної підготовки майбутніх фахівців сфери телекомунікацій; предметом дослідження – функціональну модель практики впровадження засобів цифровізації у професійній освіті педагогічних працівників; процес формування їх готовності до впровадження засобів цифровізації у професійну підготовку майбутніх фахівців сфери телекомунікацій. У дисертації вперше обґрунтовано практичні стратегії впровадження засобів цифровізації у професійній освіті педагогічних працівників для організації професійної підготовки майбутніх фахівців сфери телекомунікацій на основі інтеграції системного, діяльнісного, процесного, практикоорієнтованого, аксіологічного, акмеологічного, цифрового, технологічного та праксіологічного підходів; розроблено, обґрунтовано та верифіковано функціональну модель практики впровадження засобів цифровізації, що синергізує єдність цільової, методологічної, методично-організаційної, змістової, інформаційно-технологічної та метричної підсистеми, у визначених організаційно-методичних та інформаційно-технологічних умовах забезпечення її ефективності; розроблено дворівневий критеріальний апарат діагностики сформованості рівня готовності педагогічних працівників до впровадження засобів цифровізації у професійну підготовку майбутніх фахівців сфери телекомунікацій для готовності до забезпечення впровадження засобів цифровізації за функціональним призначенням середовищ зайнятості; обґрунтовано та упроваджено в освітній процес професійної підготовки фахівців сфери телекомунікацій галузі знань 17 «Електроніка, автоматизація та електронні комунікації», спеціальності 172 «Електронні комунікації та радіотехніка» конструкт «Цифровий двійник» у складових: інструментальна мережа практики цифровізації навчання; конструкт освітніх компонентів з інструментально-технологічним забезпеченням; методичний органайзер із засобами інформаційно-технологічної комплектації інструментальної мережі практики цифровізації навчання та «Цифровий двійник» здобувача освіти; удосконалено понятійно-категоріальний апарат дослідження; удосконалено методику організації впровадження засобів цифровізації у професійну підготовку фахівців в ЗВО в системі неперервної освіти; подальшого розвитку набули теоретичні і методичні засади цифровізації професійної підготовки фахівців галузі G5 «Електроніка, електронні комунікації, приладобудування та радіотехніка».

The dissertation addresses a relevant scientific problem in the theory and methodology of professional education by developing, theoretically substantiating, and experimentally verifying a functional model for implementing digitalization tools in the professional training of future telecommunications specialists. The object of the study is the professional education of teaching staff concerning the organization of professional training for future telecommunications specialists; the subject of the study is the functional model of practice for implementing digitalization tools in the professional training of future telecommunications specialists and the process of developing the readiness of academic staff to implement these tools in the professional training of future telecommunications specialists. The study employs a comprehensive set of theoretical, empirical, and statistical research methods, including definitional, formal-logical, structural-functional, comparative, praxeological, and information analyses, pedagogical modelling, pedagogical experiment, observation, questionnaires, testing, and methods of mathematical statistics. For the first time, practical strategies for implementing digitalization tools in the professional training of future telecommunications specialists have been theoretically substantiated based on the integration of systemic, activity-based, process-oriented, practice-oriented, axiological, acmeological, digital, technological, and praxeological approaches. A functional model for implementing digitalization tools has been developed, theoretically substantiated, and experimentally verified. The model integrates target, methodological, organizational-methodical, content-related, information-technological, and diagnostic-resultative subsystems and is implemented under specific organizational-pedagogical and information-technological conditions; a two-level criterion-based framework for diagnosing the level of teaching staff's readiness to implement digitalization tools in the professional training of future telecommunications specialists has been developed to assess their readiness to integrate digitalization tools in accordance with the functional requirements of workplace environments; the "Digital Twin" construct has been theoretically substantiated and integrated into the educational process for the professional training of future specialists in telecommunications within Field of Knowledge 17 – Electronics, Automation and Electronic Communications, Specialty 172 – Electronic Communications and Radio Engineering, encompassing the following components: an instrumental network for the practice of digitalized learning; a construct of educational components with instrumental and technological support; a methodological organizer incorporating information and technological tools for the instrumental network supporting the practice of digitalized learning; and the learner's "Digital Twin"; the conceptual and categorical framework of the study has been improved by clarifying the definitions of "professional education of teaching staff," "professional training of telecommunications specialists," "digitalization of lifelong higher education," "digitalization technologies and tools," "readiness to implement digitalization tools in the professional education of teaching staff," and "readiness to implement digitalization tools in the professional training of telecommunications specialists"; the methodology for organizing the implementation of digitalization tools in the professional training of specialists within higher education institutions under the lifelong learning framework has been further developed; the theoretical and methodological foundations of the digitalization of professional training in Field of Knowledge G5 "Electronics, Electronic Communications, Instrumentation Engineering, and Radio Engineering" have also been advanced.
The practical significance of the study lies in advancing the theoretical, practical, and methodological foundations of the pedagogical problem under investigation, substantiating the implementation of a functional model for integrating digitalization tools into the professional training of future telecommunications specialists; the development and application of the Digital Twin construct; practical approaches to the implementation of digitalization tools and technologies through the application of ICT, pedagogical, innovative, and immersive technologies in the professional training of future telecommunications specialists were proposed. These approaches were incorporated into the organization of practical training and pre-graduation internships, the curricula and syllabi of the courses "Switching and Information Distribution Systems" and "Fundamentals of Television and Broadcasting," the methodological support for the course project in "Radio Electronic Systems", and the preparation of qualification theses for future telecommunications specialists in Field of Knowledge 17 – Electronics, Automation and Electronic Communications, Specialty 172 – Electronic Communications and Radio Engineering. Furthermore, these approaches were adapted for the professional education of teaching staff, including the organization of practical training, the curriculum and syllabus of the course "Methodology of Vocational Education”, and the preparation of qualification theses for future master's students in Field of Knowledge 01 – Education/Pedagogy, Specialty 015 – Vocational Education, with specializations in Digital Technologies, Electronics, Metrology and Radio Telecommunications.