Введение. Цифровая трансформация современного образования актуализирует потребность в создании интеллектуальных систем, где особую значимость приобретает формирование траектории развития обучающихся на принципах преемственности и непрерывности в контексте деятельности кластеров естественнонаучного образования (Кластер ЕНО). Целью данного исследования является анализ научно-методического обеспечения кластера и разработка архитектуры интеллектуальной системы, основанной на интеграции статических визуальных дидактических регулятивов.
Материалы и методы. В основу работы положены системный и структурно-функциональный подходы. Исследование проводилось на базе Башкирского государственного педагогического университета им. М. Акмуллы (Российская Федерация) с привлечением методистов, учителей естественно-научных дисциплин и учащихся, вовлеченных в проекты кластера. Теоретической основой выступил анализ существующего арсенала визуальных дидактических средств университета, включая логико-смысловые модели и метамодели «ПРОФИ» и «ТЕХНО». Обработка требований и валидация концептуальных решений проводились посредством экспертных оценок и фокус-групп с участием специалистов в области цифровизации образования и методики преподавания естественных наук.
Результаты исследования. На основе системного и структурно-функционального подходов проведен анализ научно-методического обеспечения кластера естественнонаучного образования и разработана архитектура интеллектуальной системы поддержки, интегрирующей статические визуальные дидактические регулятивы (логико-смысловые модели, метамодели «ПРОФИ» и «ТЕХНО») с алгоритмом ситуативного подбора учебно-методических материалов. Эмпирическое исследование показало, что внедрение системы привело к статистически значимым положительным изменениям. Самооценка методической обеспеченности педагогов выросла с 2.8 до 4.1 по 5-балльной шкале (p < 0.001), доля уроков с эффективным использованием визуальных регулятивов увеличилась с 15% до 68% (p < 0.001), а готовность студентов к проектированию урока возросла с 41.6 до 67.3 баллов (p < 0.001). Результаты подтверждают, что предложенная модель способствует адаптации контента под индивидуальные задачи, обеспечивает преемственность образовательных траекторий и создает основу для динамичной, персонализированной среды в рамках кластерной модели естественнонаучного образования.
Заключение. Результаты исследования имеют прикладное значение для развития цифровой образовательной среды, персонализации обучения и эффективной интеграции визуальных дидактических средств в образовательный процесс.
Ключевые слова: научно-методическое обеспечение, образовательный кластер, естественнонаучное образование, визуальные дидактические регулятивы, логико-смысловые модели, интеллектуальная образовательная среда, алгоритм априорной классификации
Ссылка для цитирования: Вахидова Л. В., Гареева С. А., Штейнберг В. Э. Научно-методическое обеспечение кластера естественнонаучного образования: от визуальных регулятивов к интеллектуальной системе поддержки // Перспективы науки и образования. 2026. № 3. С. 558–577. https://doi.org/10.32744/pse.2026.3.35
Информация об авторах:
Вахидова Люция Вансеттовна [Автор-корреспондент] (Российская Федерация, г. Уфа) — Доцент, кандидат педагогических наук, доцент кафедры профессионального и социального образования; научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории моделирования визуальных регулятивов логико-смыслового типа. Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы. E-mail: vahidovalv@mail.ru
Гареева Светлана Айратовна (Российская Федерация, г. Уфа) — Доцент, кандидат биологических наук; проректор по научному и инновационному развитию. Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы. E-mail: gareeva.s.a@bspu.ru
Штейнберг Валерий Эмануилович (Российская Федерация, г. Уфа) — Профессор, доктор педагогических наук, кандидат технических наук; заведующий научно-исследовательской лабораторией моделирования визуальных регулятивов логико-смыслового типа. Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы. E-mail: dmt8@bk.ru
© Вахидова Л. В., Гареева С. А., Штейнберг В. Э., 2026
Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов
Поступила: 13.12.2025 | Одобрена: 21.03.2026 | Опубликована: 30.06.2026
Лицензия «С указанием авторства — С сохранением условий». Позволяет перерабатывать, исправлять и развивать произведения при условии указания авторства и лицензирования производных работ на аналогичных условиях
Оставить комментарий