Формування цифрових компетентностей майбутніх учителів технологій засобами фреймворків та технологій штучного інтелекту

Abstract

У статті досліджено проблему формування цифрових компетентностей майбутніх учителів технологій у контексті цифрової трансформації освіти. Розкрито значення фреймворків цифрової компетентності (DigComp, DigCompEdu, AI Competency Framework for Teachers) як методологічної основи розроблення освітніх програм і професійної підготовки педагогів технологічного профілю. Визначено взаємозв’язок між трьома ключовими складовими процесу формування цифрових компетентностей, а саме: фреймворками, комп’ютерними технологіями і технологіями штучного інтелекту. Доведено, що використання комп’ютерних технологій (AutoCAD, Tinkercad, Python, Fusion 360 тощо) сприяє розвиткові проєктного мислення, цифрової аналітики і дослідницьких умінь студентів, а інтеграція засобів ШІ (Scikit-Learn, TensorFlow, ChatGPT, Gemini) формує аналітичні, креативні й етичні компетентності педагога. Особливу увагу приділено ролі меж цифрової компетентності як нормативно-методологічної системи, що забезпечує структурованість, вимірюваність і прогнозованість процесу підготовки педагогічних кадрів. На основі аналізу міжнародних і національних джерел (UNESCO, Європейська комісія, МОН України) обґрунтовано необхідність створення інтегрованої педагогічної екосистеми, у якій майбутні вчителі технологій здобувають технічні, аналітичні й етичні навички цифрової діяльності. Підкреслено, що синергія фреймворків, комп’ютерних технологій і штучного інтелекту формує нову модель підготовки педагога цифрової епохи, орієнтовану на креативність, етичність і технологічну грамотність. Доведено, що поєднання структурної чіткості фреймворків, практичної основи комп’ютерних технологій та інноваційного потенціалу штучного інтелекту створює синергетичну модель підготовки педагога нового покоління – мислячого, творчого, етично відповідального й технологічно грамотного.The article explores the issue of developing digital competencies of future technology teachers within the context of educational digital transformation. The study highlights the importance of digital competence frameworks (such as DigComp, DigCompEdu, and UNESCO’s AI Competency Framework for Teachers) as methodological foundations for designing educational programs and training pedagogical professionals in the technological domain. The interrelation among three key components—competence frameworks, computer technologies, and artificial intelligence (AI) tools—is analyzed in detail. It is proven that the use of computer technologies (AutoCAD, Tinkercad, Python, Fusion 360, etc.) fosters project-based thinking, digital analytics, and research skills, while the integration of AI tools (Scikit-Learn, TensorFlow, ChatGPT, Gemini) develops analytical, creative, and ethical competencies of teachers. The research emphasizes the role of digital competence frameworks as normative and methodological systems that ensure structured, measurable, and predictable teacher training processes. Based on international and national sources (UNESCO, European Commission, Ministry of Digital Transformation of Ukraine), the article substantiates the necessity of creating an integrated pedagogical ecosystem where future technology teachers acquire technical, analytical, and ethical digital skills. The study concludes that the synergy of frameworks, computer technologies, and artificial intelligence creates a new model of teacher education for the digital age, focused on creativity, ethical awareness, and technological literacy. It has been proven that the combination of the structural clarity of frameworks, the practical basis of computer technologies, and the innovative potential of artificial intelligence creates a synergistic model for training a new generation of teachers – thoughtful, creative, ethically responsible, and technologically literate.