Відома авторитетна вчена у галузі органічної хімії та педагог Галина Вікторівна Різак опублікувала у співавторстві науково-методичну статтю "Застосування віртуальної реальності у викладанні природничих дисциплін у закладах освіти".
Постановка проблеми. Активне упровадження цифрових технологій зумовлює трансформацію традиційних підходів до організації освітнього процесу.
Особливої актуальності це набуває у сфері викладання природничих дисциплін, де значна частина навчального матеріалу пов’язана з абстрактними, складними для безпосереднього спостереження явищами та процесами. Обмеженість традиційних засобів наочності, зокрема статичних візуальних матеріалів і репродуктивних форм навчання, ускладнює формування глибокого розуміння навчального змісту, особливо у випадках вивчення складних природничих процесів і явищ.
У цьому контексті використання віртуальної реальності (VirtualReality, VR) сприяєвізуалізації, моделюваннюта інтерактивномудослідженнюприродних явищ.
Водночас інтеграціятаких технологій восвітнійпроцес супроводжується низкою проблем:відсутністю системного бачення їхньогодидактичного потенціалу, недостатньою розробленістю педагогічних моделей застосування та обмеженістю науково обґрунтованих підходів до оцінювання їхньоїефективності.
Зв’язок цього питанняіз важливими науковими та практичними завданнями полягає у необхідності підвищення якості природничої освіти, розвитку пізнавальної активності здобувачів освіти та формування їхніх предметних компетентностей відповідно до сучасних освітніх стандартів.
Розв’язання цієї проблеми сприятиме удосконаленню методик викладання, оптимізації процесунавчаннята впровадженню інноваційних освітніх практик.
Анотація. Актуальність дослідження зумовленоінтенсивною цифровізацією освіти та зростанням потреби у впровадженні інноваційних технологій, здатних підвищити ефективність викладання природничих дисциплін
. Традиційні підходи до навчання не завжди забезпечують достатній рівень наочності та глибини розуміння складних природних процесів, що актуалізує пошук нових дидактичних рішень. Відповідно,віртуальна реальність (VR) є перспективнимінструментом, що поєднує імерсивність, інтерактивність та можливості моделювання освітнього середовища.
Метою статті є теоретичне обґрунтування та систематизація підходів до використання VR у викладанні природничих дисциплін, зокремавизначення її впливу на результати навчання.
Методологічну основу дослідження становлять аналіз і узагальнення наукових джерел, порівняльний аналіз педагогічних практик та структурно-функціональний підхід до моделювання освітніх процесів.
Результати.
Здійснено ідентифікацію та систематизацію освітнього потенціалу VR у викладанні природничих дисциплін з урахуванням специфіки навчального змісту та дидактичних цілей.
Проаналізовано педагогічні моделі інтеграції VR восвітній процес (демонстраційну, інтерактивну та дослідницьку), визначено їхніхарактеристики, рівень залучення здобувачів освіти та дидактичну ефективність.
Обґрунтовано модель впливу VR на пізнавальну діяльність, формування предметних компетентностей і якість навчання.
Проаналізовано, що результативність застосування VR визначається характером взаємодії здобувачів освіти з віртуальним середовищем та рівнем їхньої пізнавальної активності.
Висновки.
Доведено ефективність використання VR для підвищення якості навчання черезпоглиблення розуміння складних процесів, активізації навчальної діяльності та формування стійких предметних компетентностей.
Запропонований підхід даєзмогурозглядати VR як інтегрований елемент сучасної педагогічної системи, орієнтованої на досягнення якісних освітніх результатів.
Перспективи подальших досліджень пов’язані з емпіричною перевіркою ефективності запропонованих моделейта розробленням методичних рекомендацій щодо їхньоїадаптації до різних освітніх контекстів.
Application of virtual reality in teaching natural sciences in educational institutions
Abstract. The study’srelevance is driven by the rapid digitalization of education and the growing need to implement innovative technologies that enhance the effectiveness of teaching natural science disciplines.
Traditional teaching approaches do not always provide sufficientvisualization and depth of understanding of complex natural processes, necessitating the search for new didactic solutions. In this context, virtual reality (VR) emerges as a promising tool that combines immersion, interactivity, and advanced capabilitiesfor modeling educational environments.
The objective of the articleis to provide a theoretical justification and systematization of approaches to the use of VR in teaching natural sciences, and to determine its impact on learning outcomes.
Methods. The methodological framework of the study includes the analysis and generalization of scientific sources, comparative analysis of pedagogical practices, and a structural-functional approach to modeling educational processes.
Results. The study identifies and systematizes the educational potential of VR in teaching natural sciences, taking into account the specific content of the subject and its didactic objectives. Pedagogical models of VR integration into the educational process (demonstration-based, interactive, and research-oriented) are analyzed, and their characteristics, levels of student engagement, and didactic effectiveness are determined. A model of VR impact on cognitive activity, the formation of subject-specific competencies, and the overall quality of learning is substantiated. It is established that the effectiveness of VR applications depends on learners’ interaction with the virtual environment and their level of cognitive engagement.
Conclusions. The use of VR contributes to improving the quality of education by deepening the understanding of complex processes, enhancing learning activity, and fostering stable subject-specific competencies. The proposed approach enables VR to be considered an integrated element of a modern pedagogical system aimedat achieving high-quality educational outcomes.
Prospects for further research are associated with the empirical validation of the proposed models, as well as the development of methodological recommendations for their adaptation to various educational contexts.
ПРО АВТОРКУ.
=
Різак Галина Вікторівна, відома вчена у галузі органічної хімії, Радник директора Благодійного Фонду підтримки освіти, науки, науково-технічної та інноваційної діяльності, кандидат фармацевтичних наук, здобувачка наукового ступеню доктора хімічних наук за спеціальністю "Органічна хімія"
ГАЛИНА ВIКТОРIВНА РIЗАК народилася в 1968 р.
У 1991 році з відзнакою закінчила хімічний факультет УжНУ.
В цьому ж році вступила в аспірантуру, яку завершила в 1994 р. за спеціальністю «органічна хімія».
З 1994 року по 2006 рік працювала на наукових і викладацьких посадах кафедри органічної хімії Ужгородського національного університету, з січня 2009 року по липень 2012 року на викладацьких посадах на кафедрі органічної хімії Національного фармацевтичного університету (м. Харків).
З 2012 року - доцент кафедри органічної хімії Інституту хімії та екології УжНУ. Радник директора Фонду підтримки освіти, науки, науково-технічної та інноваційної діяльності.
Наукову роботу здійснювала під керівництвом професора, доктора хімічних наук Хрипака Степана Михайловича, доцента, кандидата хімічних наук Добоша Антона Антоновича, професора, доктора хімічних наук Шемчука Леоніда Антоновича, академіка НАН України, професора, доктора хімічних наук, доктора фармацевтичних наук, професора Черниха Валентина Петровича.
Дисертацію захистила за спеціальністю " фармацевтична хімія".
Автор і співавтор понад ста п'ятнадцяти наукових та науково-методичних праць.
Автор монографії "Синтез, фізико-хімічні та біологічні властивості 2,4-діоксо- та 4-іміно-2-оксо-3-феніл-5-R-6- R`-тієно[2,3-d] піримідинів".
Монографія перемогла у номінації "Краща монографія десятиліття (2015-2025) у науці Закарпаття".
Автор та співавтор шістнадцяти друкованих книг з органічної, біоорганічної та фармацевтичної хімії: двох навчально-методичних посібникіів (обидва одноосібні), чотирьох навчальних посібників (три одноосібні), серед них є і з грифом МОН для студентів вишів, десяти навчальних видань - курсів лекцій, практикумів (вісім одноосібних).
Співавтор двох патентів на винахід та на корисну модель.
Учасниця численних національних та міжнародних конференцій з органічної та фармацевтичної хімії, Національних з'їздів фармацевтів України.
Пройшла багато науково-педагогічних стажувань та курсів підвищення кваліфікації у країнах ЄС.
Викладає курс лекцій і проводить лабораторні та практичні заняття з органічної, біоорганічної та фармацевтично хімії для студентів майбутніх хіміків, екологів, біологів, стоматологів, медиків та фармацевтів.
Відмінник освіти України (відзнака МОН). Нагороджена почесниою грамотою ректора УжНУ (1998), грамотою міського голови Ужгорода (1999)., Почесною грамотою Закаррпатської облдержадміністрації (2018), Почесною грамотою Закарпатської обласної ради профспілок (2019), грамотою Закарпатської обласної ради (2020).
У різні роки перемагала у номінаціях "Людина року науки і рсвіти Закарпаття-2024", "Кращий вчений року-2025", "Кращий викладач року- 2021", "Кращий науково-педагогічний працівник часів Незалежності України"(2016), "Видатна особистість десятиліття (2014-2024) науки Закарпаття".
У 2025 році - переможниця у номінації "Жінка III тисячоліття у галузі освіти і науки Закарпаття".
У 2026 році перемогла у номінації "Видатний організатор освіти і науки Закарпаття часів Незалежності України". У цьому ж році її навчальний посібник "Методологія органічного синтезу" та навчально-методичний посібник "Біоорганічна хімія" перемогли у номінаціях "Кращий навчальний та навчально-методичний посібник-2026"
Благодійним Фондом підтримки освіти і науки, науково-технічної та інноваційної діяльності нагороджена ПОЧЕСНИМ ДИПЛОМОМ " ЗА ДАРУВАННЯ СОТЕНЬ ПРИМІРНИКІВ КНИГ ЗАКАРПАТСЬКИМ БІБЛІОТЕКАМ УНІКАЛЬНОЇ ДЛЯ УКРАЇНСЬКИХ ВУЗІВ БІБЛІОТЕЧКИ - ВЛАСНИХ 14 ДРУКОВАНИХ ОДНООСІБНИХ НАУКОВИХ ТА НАУКОВО-МЕТОДИЧНИХ КНИГ З ОРГАНІЧНОЇ, БІООРГАНІЧНОХ ТА ФАРМАЦЕВТИЧНОЇ ХІМІЇ"
