модельдеуді, инженерлік дизайнды пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл ХХ ғасырдағы білім алушының инновациялық ойлауын, іскерлігін, дағдыларын қалыптастыруға әкеледі.
Мұғалімдердің айтуынша, интеграция кӛптеген мамандықтарда табысты болуға мүмкіндік береді. Сарапшылардың барлығы дерлік прогрессивті технологиялар оқуға деген ынтаны арттырады және дизайн мен бағдарламалау саласындағы негізгі білімді кеңейтеді.
STEM
S – ғылым, ғылыми
түсінік (science)
M – математика (mathematics)
E – инженерия (engineering) T –
технология (technology)
Зерттеу нәтижелері. STEM оқыту – бұл біздің балаларымыздың дағдыларын жетілдірудің жаңа деңгейіне шығуға мүмкіндік беретін инновациялық әдістеме. Оның кӛмегімен біз экономи- калық тұрғыдан тәуелсіз және бәсекеге қабілетті ел болуға мүмкіндік беретін прогрессивті кадр базасын қалыптастыра аламыз.
STEM білімінің артықшылықтары:
- пәндер бойынша емес, тақырыптар бойынша интеграцияланған оқыту;
- нақты ӛмірде ғылыми-техникалық білімді қолдану;
- сыни ойлау және проблемаларды шешу дағдыларын дамыту;
- ӛз күшіне деген сенімділікті қалыптастыру;
- белсенді қарым-қатынас және топтық жұмыс;
- техникалық пәндерге қызығушылықты дамыту;
- жобаларға креативті және инновациялық тәсілдер;
- әр баланың жас және жеке ерекшеліктерін ескере отырып, балалардың іс-әрекеті арқылы техникалық шығармашылыққа деген ынтаны дамыту;
- ерте кәсіптік бағдарлау;
- балаларды ӛмірдің технологиялық инновацияларына дайындау;
- STEM негізгі білім беру бағдарламасының міндетті бӛлігіне қосымша білім ретінде толықтырылады [17].
STEM ғылыми-техникалық бағытта тұлғаны дамытуға айтарлықтай әсер етеді, мүмкіндік береді.
Технологиялардың қарқынды дамуы болашақта жоғары технологиялармен байланысты мамандықтар: IT мамандары, Big data инженерлері, бағдарламашылар ең сұранысқа ие болады.
Білім беру жүйесі осындай әлеуметтік сұранысқа робототехника, бағдарламалау, модельдеу (STEM) үйірмелерінің кӛптеп пайда болуымен жауап береді. Алайда, ғылыми-техникалық білім жеткіліксіз деген ой жиі айтылатыны анық.
Бізге белгілі болғандай, STEM білім беруді кӛркем еңбек сабақтарында пайдалану біршама санаттарды түзеді.
Бастауыш білім берудегі негізгі тенденциялар пәндер арқылы емес, интеграцияланған тақырыптар арқылы оқыту, нақты ӛмірде ғылыми-техникалық ғылымға қарай бет бұрыс жасау, оқушылардың сыни ойлауын, ойлау арқылы пробелмаларды, жағдаяттарды шешу дағдылары, ӛзіне деген сенімділіктің жоғары болуы, белсенді оқыту тәсілдері және топтық жұмыста қарым- қатынаста болу, бастауыштағы техникалық пәндерге қызығушылықтың болуы, шығармашылық
ойлауы, білім мен тәжірибе араындағы кӛпір, инновациялық жұмыстарға дайындау және т.б.
(3-суретте)
3-Сурет STEM білім беруді пайдаланудың тиімділігі Енді біз, мұндағы артықшылықтарға жеке талдаулар жасап ӛтейік.
Ең алдымен, интеграцияланған тақырыптар басты мәселеге айналады, ал бұған дейін біз тақырыптар бойынша білім алдық. Бұл басым тұстары арқылы кӛркем еңбектегі дайындалатын әр ӛнім бойынша ғылыми түсініктің пайда болуы басшылыққа алынады.
Екіншіден, бастауыш сыныптарда практикалық тапсырмалар арқылы STEM білім беру оқушыларға ғылыми-техникалық білімнің нақты ӛмірде қолданылуын реттейді. Мысалы, кӛркем еңбектің әр сабағында оқушылар STEM арқылы заманауи индустрия ӛнімдерін жасап шыға- рады, сол туралы ғылыми түсініктері қалыптасады.
Үшіншіден, бастауыш сынып оқушыларының сыни ойлауын дамытады, проблемаларды ӛздігінен шешуге дағдыландырады. Осы ретте зерттеулерге сүйенсек, «сыни ойлау» – бұл американдық кӛптеген ғалымдардың алдыңғы қатарлы идеялары негізінде құрылған жоба, оның тұтас құрылымы болғандықтан технологияға деген негіз бар. Сыни тұрғыдан ойлау «ойлау туралы ойлану» деп сипатталған. Ол маңызды мәселелерді талқылау және тәжірибені ой елегі- нен ӛткізуді қамтиды. Бұл үлгі оқушылардың да, мұғалімдердің да сыни тұрғыдан ойлауды дамытуды саналы және оймен қабылдауын кӛздейді. Сыни тұрғыдан ойлау – бақылаудың, тәжірибенің, ойлау мен талқылаудың нәтижесінде алынған ақпаратты ойлауға, талдауға, және синтездеуге бағытталған пәндік шешім. Ол болашақта әрекет жасауға негіз бола алады. Сыни ойлаудың негізгі ерекшелігі оның кәсіби саладан тыс әрекетте талдау, құрастыруға үйретеді.
Ендеше, бұл басым бағытында кӛркем еңбек сабақтарында қандай да бір кездескен қиындық- тарды бала ескере отырып, жеңуге тырысады, ӛйткені сыни ойлауы кӛмекші құрал бола алады.
Дискуссия. Нәтижелерді талдау. Қазіргі қоғамның жаһандану үдерісінде адамзаттың ғылыми-техникалық прогресс жетістіктерімен жаңа еңбек салаларының қалыптасып дамуына ықпал етуде. Ол адам еңбегінің икемді, қолайлы және тиімді орындалуына мүмкіндіктер жасап келеді. Бастауыш мектептегі кӛркем еңбек сабағы пән мазмұнының құрылымына қарай тӛрт блоктан тұрады. Текстильді жұмыс жүргізу соның ішіндегі «кӛркем еңбек» блогына жатады.
Еңбек сабағына енгізілген қолӛнер туралы мағлұмат оқушыларға бірінші сыныптан бастап қалыптастыруды қажет етеді. Алғашқы сабақтан бастап оқушыларға жұмыс істеу әрекеті, тапсырманы дұрыс орындау, жұмыс орнын таза, мұқият ұстауға, жұмсалатын материалдарды үнемдеуге дағдыландыру кӛзделеді. Мысалы кӛркем еңбек пәндерінде келесідей алгоритмдік жұмыстар жүргізіледі.
пәндер бойынша емес, интеграцияланғ
«тақырыптар» ан бойынша оқыту
ӛзіне деген сенімін арттыру
жобаларға шығармашылық
және инновациялық
тәсілдер
білім мен тәжірибе арасындағы кӛпір
белсенді қарым- қатынас және
командалық жұмыс нақты ӛмірде
ғылыми- техникалық
білімді қолдану
сыни ойлау дағдыларын дамыту және проблемаларды
шешу дағдылары
техникалық пәндерге қызығушылықт
ы дамыту
балаларды технологиялық инновацияларға
дайындау
Кӛркем еңбек:
1 Ермексаз және сазбалшықпен жұмыс.
2 Матамен жұмыс.
3 Қолданбалы қолӛнерге баулиды.
Оқушылар 4 жыл ішінде бейнелеу пәнімен байланысты архитектура (сәулет ӛнері) мүсін, графика, техника, сәндік қолданбалы қолӛнер шығармасымен танысады. Дизайндық білім негіз- дерімен танысады. Ӛзіне-ӛзі қызмет ету еңбегі барысында оқушылар тұрмыста кездесетін жұмыстарды атқаруды үйренеді. Мысалы: сыныптағы жұмыс орнын (парта үстін) таза ұстау, кітаптары мен дәптерлерін қанттай ұқыпты ұстай білу, киімдерін таза ұстау, тазарта білу, жамау, түйме қадау ілгек түрін қадай білуге үйренеді. Ауылшаруашылық еңбегі қала және ауылдық мекендерде екі бағытта жүргізіледі. Ауылшаруашылық жұмыстары жағдайымен мектептің мүмкіндіктеріне қарай жоспарлануы тиіс. Күнтізбелік тақырыптың оқу жоспарын тізген кезде бастауыш класс мұғалімдері ӛзгеріс, қосымша материалдар енгізе алады. «Кӛркем еңбек»
пәнінің міндеттері:
- оқушының жеке тұлғасын мотивтік саналарын дамыту.
- оқушының шығармашылық қабілетін дамыту.
- оқушының қарапайым құралдармен және әртүрлі материалдармен жұмыс жасау білікті- лігін қалыптастыру.
- пәндік практиканың дағдыларын қалыптастыру.
Бастауыш сынып пәндері бойынша «STEM» тапсырмаларын жобалау мына ережелерге негізделеді. Оны келесі кестеден кӛруге болады(1-кестеде)
Кесте 1 – «STEM» тапсырмаларын жобалау ережелері
р/с Ережелер Сипаты
1 оқыту - оқытуды мұғалім мен оқушының ӛзара шығармашылық қарым- қатынасы ретінде қабылдау.
2 күрделі
мақсат қою - күрделі мақсат идеясы (оқушының алдына барынша күрделі мақсат қойылып, оны орындай алатындығына сенімін нығайту);
3 талдау - ӛзіндік талдау (оқушылардың жұмыс нәтижелерін жеке және ұжымдық талдау);
4 таңдау - ерікті таңдау (мұғалімнің оқу материалының жақсы меңгерілуі мақсатында сабақ уақытын ӛз бетінше пайдалануы);
5 ӛзін-ӛзі
басқару - оқушылардың ӛзін-ӛзі шығармашылық басқаруы;
6 жеке
тұлғалық сапа - тәрбиеге жеке тұлға тұрғысынан қарау;
7 траектория - ата-аналармен ынтымақтастық құру.
Сонымен, осы қасиеттер толық болған жағдайда ғана тұлғаны дамытуда ізгілік және шығармашылық кӛзқарасқа негізделген әдістер мен жүйесін құрайды:
1. Қарым-қатынас дағдыларының, әсіресе вокалдық дағдылардың әлсіздігі. STEM-де инженерлер формулаларға, теңдеулерге, құрғақ кітап тілі қолданылатын материалдар құрылымына кӛп кӛңіл бӛледі.
2. Инженерлер негізінен STEM-ге назар аударғандықтан, олар ӛздерінің шығармашылық қабілеттерін жоғалтуы мүмкін. Кӛптеген ӛнертабыстар мен инновациялар жоқ және «ақылға сыймайтын» нәрселер туралы ойлаудың басында пайда болды.
3. Операциялық жүйелер мен техниканы жақсы меңгерген инженерлер әдеттегі «күнделікті мәселелерді» шешуде қиындық тудыруы мүмкін.
4. Мұғалімдердің тар мамандануы айқын, нәтижесінде оқушылардың білімі фрагменттелген болады. Мұндай бағытты іске асыруға қосымша кәсіби даярлықтан ӛткен және жаратылыстану- ғылыми оқу пәндері мен технологиялардың бірыңғай жүйесінде жұмыс істеуге дайын мұғалім- дер ғана қабілетті.
STEM технологиясын қолдана отырып жұмысты ұйымдастыру кезінде негізгі педагогика- лық принциптерді ескеру қажет:
- оқу процесінің барлық компоненттерінің ӛзара байланысын болжайтын, мақсат қоюды, оқыту мазмұнын, оның нысандары мен әдістерін анықтайтын интегративтілік;
- белгілі және белгісіз арасындағы логикалық байланыстарды анықтауды, білім алушының жеке мүдделерін ескеретін заттар мен құбылыстар арасындағы себеп-салдарлық байланыстарды түсінуді қамтамасыз ететін, баланың ӛзіндік танымдық белсенділігі негізінде терең және мағыналы білім әзірлеуді болжайтын сана мен белсенділік;
- қатаң бекітілген ғылыми заңдылықтары бар ақпараттың кӛрнекі иллюстрациясын қамтама- сыз ететін оқытудың кӛрнекілігі;
- білім алушылардың жасына байланысты олардың тәрбиесінің мазмұны мен формаларының ӛзара байланысын қамтамасыз ететін жүйелілік;
- баланы оқыту мен тәрбиелеудің ӛзара байланысының бірлігін қамтамасыз ететін қол жетімділік пен дәйектілік;
- баланың физикалық және рухани даму заңдарына сәйкес оның тәрбиесі мен білімін қамта- масыз ететін табиғат сәйкестігі;
- бала тәрбиесі мен білім берудегі отбасы мен білім беру мекемесінің ӛзара әрекеттестігінің бірлігі.
Сондай-ақ, STEAM білім берудің негізгі постулаттарының бірі-шағын топтарда жұптасып оқыту. Мысалы, робототехника сабақтарында екі оқушы бір компьютерде жұмыс істейді және бір конструкторды жинайды. Бұл оқу материалдарын үнемдеу үшін мүлдем жасалмайды. Бұл тәсіл балаларды ынтымақтастыққа үйретуді, балаларға командада жұмыс істеуге, қарым- қатынас дағдыларын дамытуға, топта жұмыс істеуге кӛмектесуді қамтиды.
Кӛптеген елдерде STEAM білімі келесі себептерге байланысты басымдыққа ие:
- жақын арада әлемде IT-мамандар, бағдарламашылар, инженерлер, жоғары технологиялық ӛндіріс мамандары және т. б. жетіспей жатады.
- алыс болашақта тіпті елестету қиын мамандықтар пайда болады, олардың барлығы жара- тылыстану ғылымдарымен түйіскен жерде технологиямен және жоғары технологиялық ӛнді- ріспен байланысты болады. Әсіресе, био және нанотехнология мамандары сұранысқа ие болады.
- Болашақ мамандарына жаратылыстану ғылымдарының, инженерия мен технологияның түрлі білім беру салаларынан жан-жақты дайындық пен білім қажет.
Қорытынды. STEM – тәсіл балаларға әлемді жүйелі түрде зерттеуге, айналада болып жат- қан құбылыстардың логикасын түсінуге, олардың ӛзара байланысын анықтауға және түсінуге, жаңа, ерекше және ӛте қызықты нәрселерді ашуға мүмкіндік береді. Жаңа нәрсемен танысуды күту қызығушылық пен танымдық белсенділікті дамытады; ӛзі үшін қызықты тапсырманы анықтау қажеттілігі, оны шешудің тәсілдерін таңдау және алгоритмін құру, нәтижелерді сыни бағалау мүмкіндігі – инженерлік ойлау стилін дамытады; ұжымдық іс-әрекет командалық жұмыс дағдысын дамытады. Мұның бәрі баланың дамуының түбегейлі жаңа, жоғары деңгейін қамтамасыз етеді және болашақта мамандық таңдауда кең мүмкіндіктер береді.
Бастауыш сыныптарда STEM білім беруді енгізудің маңыздылығын келесідей сипаттаймыз:
- Математикаға, жаратылыстану ғылымына деген қызығушылықты жандандырады.
- Техника, робототехника, құрастыру саласында білім алуға кӛмектеседі.
- Шығармашылық қабілеттерін және қарым-қатынас дағдыларын дамытуға ықпал етеді.
- Баланың әлеуетін ерте анықтауға және оның кәсіби ӛзін-ӛзі анықтауға ықпал етеді.
Осы ұсынымдардың ӛзектілігі жалпы білім беру мектептері мұғалімдеріне және білім беру саласындағы мамандарға және қазақстандық білім беру жүйесінде осы бағытты енгізу және дамыту бойынша ұсынымдарға STEM білім беру (әлемдік білім беру кеңістігінде) туралы сенімді және ғылыми-әдістемелік негіздемені қамтамасыз ету қажеттілігіне байланысты.
Бұл ұсынымдар инженерлік мамандықтарды таңдауға ынталандыратын және ресейлік ғылым мен техниканың басым бағыттарын дамыту үшін академиялық білімі мен кәсіптік құзыреттілігі бар болашақ білікті инженерлік кадрларды үздіксіз оқыту жүйесін қалыптастыруға мүмкіндік беретін сапалы білім ортасын құруға кӛмектеседі деп болжануда.