Просмотр «БИОЛОГИЯ ПӘНІНДЕ STEM ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫН ЖҮЗЕГЕ АСЫРУ АРҚЫЛЫ ОҚУШЫЛАРДЫҢ ІЗДЕНУШІЛІК ДАҒДЫСЫН ҚАЛЫПТАСТЫРУ»

(1)

ВЕСТНИК

РОО «НАЦИОНАЛЬНОЙ АКАДЕМИИ НАУК

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН»

ЧФ «Халық»

THE BULLETIN

OF THE ACADEMY OF SCIENCES OF THE REPUBLIC OF KAZAKHSTAN «Halyk» Private Foundation ISSN 2518-1467 (Online),

ISSN 1991-3494 (Print)

«ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҰЛТТЫҚ ҒЫЛЫМ АКАДЕМИЯСЫ» РҚБ

«ХАЛЫҚ» ЖҚ

Х А Б А Р Ш Ы С Ы

PUBLISHED SINCE 1944

6 (406)

NOVEMBER – DECEMBER 2023

ALMATY, NAS RK

(2)

В 2016 году для развития и улучшения качества жизни казахстанцев был создан частный Благотворительный фонд «Халык». За годы своей деятельности на реализацию благотворительных проектов в областях образования и науки, социальной защиты, культуры, здравоохранения и спорта, Фонд выделил более 45 миллиардов тенге.

Особое внимание Благотворительный фонд «Халык» уделяет образовательным программам, считая это направление одним из ключевых в своей деятельности. Оказывая поддержку отечественному образованию, Фонд вносит свой посильный вклад в развитие качественного образования в Казахстане. Тем самым способствуя росту числа людей, способных менять жизнь в стране к лучшему – профессионалов в различных сферах, потенциальных лидеров и «великих умов». Одной из значимых инициатив фонда «Халык» в образовательной сфере стал проект Ozgeris powered by Halyk Fund – первый в стране бизнес-инкубатор для учащихся 9-11 классов, который помогает развивать необходимые в современном мире предпринимательские навыки. Так, на содействие малому бизнесу школьников было выделено более 200 грантов. Для поддержки талантливых и мотивированных детей Фонд неоднократно выделял гранты на обучение в Международной школе «Мирас» и в Astana IT University, а также помог казахстанским школьникам принять участие в престижном конкурсе «USTEM Robotics» в США. Авторские работы в рамках проекта «Тәлімгер», которому Фонд оказал поддержку, легли в основу учебной программы, учебников и учебно-методических книг по предмету «Основы предпринимательства и бизнеса», преподаваемого в 10-11 классах казахстанских школ и колледжей.

Помимо помощи школьникам, учащимся колледжей и студентам Фонд считает важным внести свой вклад в повышение квалификации педагогов, совершенствование их знаний и навыков, поскольку именно они являются проводниками знаний будущих поколений казахстанцев. При поддержке Фонда «Халык» в южной столице был организован ежегодный городской конкурс педагогов «Almaty Digital Ustaz.

Важной инициативой стал реализуемый проект по обучению основам финансовой грамотности преподавателей из восьми областей Казахстана, что должно оказать существенное влияние на воспитание финансовой

(3)

грамотности и предпринимательского мышления у нового поколения граждан страны.

Необходимую помощь Фонд «Халык» оказывает и тем, кто особенно остро в ней нуждается. В рамках социальной защиты населения активно проводится работа по поддержке детей, оставшихся без родителей, детей и взрослых из социально уязвимых слоев населения, людей с ограниченными возможностями, а также обеспечению нуждающихся социальным жильем, строительству социально важных объектов, таких как детские сады, детские площадки и физкультурно-оздоровительные комплексы.

В копилку добрых дел Фонда «Халык» можно добавить оказание помощи детскому спорту, куда относится поддержка в развитии детского футбола и карате в нашей стране. Жизненно важную помощь Благотворительный фонд

«Халык» оказал нашим соотечественникам во время недавней пандемии COVID-19. Тогда, в разгар тяжелой борьбы с коронавирусной инфекцией Фонд выделил свыше 11 миллиардов тенге на приобретение необходимого медицинского оборудования и дорогостоящих медицинских препаратов, автомобилей скорой медицинской помощи и средств защиты, адресную материальную помощь социально уязвимым слоям населения и денежные выплаты медицинским работникам.

В 2023 году наряду с другими проектами, нацеленными на повышение благосостояния казахстанских граждан Фонд решил уделить особое внимание науке, поскольку она является частью общественной культуры, а уровень ее развития определяет уровень развития государства.

Поддержка Фондом выпуска журналов Национальной Академии наук Республики Казахстан, которые входят в международные фонды Scopus и Wos и в которых публикуются статьи отечественных ученых, докторантов и магистрантов, а также научных сотрудников высших учебных заведений и научно-исследовательских институтов нашей страны является не менее значимым вкладом Фонда в развитие казахстанского общества.

С уважением, Благотворительный Фонд «Халык»!

(4)

БАС РЕДАКТОР:

ТҮЙМЕБАЕВ Жансейіт Қансейітұлы, филология ғылымдарының докторы, профессор, ҚР ҰҒА құрметті мүшесі, Әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университетінің ректоры (Алматы, Қазақстан)

ҒАЛЫМ ХАТШЫ:

ӘБІЛҚАСЫМОВА Алма Есімбекқызы, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, ҚР ҰҒА академигі, Абай атындағы ҚазҰПУ Педагогикалық білімді дамыту орталығының директоры (Алматы, Қазақстан), Н = 2

РЕДАКЦИЯ АЛҚАСЫ:

САТЫБАЛДЫ Әзімхан Әбілқайырұлы, экономика ғылымдарының докторы, профессор, ҚР ҰҒА академигі, Экономика институтының директоры (Алматы, Қазақстан), H = 5

САПАРБАЕВ Әбдіжапар Жұманұлы, экономика ғылымдарының докторы, профессор, ҚР ҰҒА құрметті мүшесі, Халықаралық инновациялық технологиялар академиясының президенті (Алматы, Қазақстан), H = 6

ЛУКЬЯНЕНКО Ирина Григорьевна, экономика ғылымдарының докторы, профессор,

«Киево-Могилян академиясы» ұлттық университетінің кафедра меңгерушісі (Киев, Украина), H = 2 ШИШОВ Сергей Евгеньевич, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, К.

Разумовский атындағы Мәскеу мемлекеттік технологиялар және менеджмент университетінің кәсіптік білім берудің педагогикасы және психологиясы кафедрасының меңгерушісі (Мәскеу, Ресей), Н = 4

СЕМБИЕВА Ләззат Мыктыбекқызы, экономика ғылымдарының докторы, Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің профессоры (Нұр-Сұлтан, Қазақстан), Н = 3

АБИЛЬДИНА Салтанат Қуатқызы, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, Е.А.Бөкетов атындағы Қарағанды мемлекеттік университеті педагогика кафедрасының меңгерушісі (Қарағанды, Қазақстан), Н = 3

БУЛАТБАЕВА Күлжанат Нурымжанқызы, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, Ы. Алтынсарин атындағы Ұлттық білім академиясының бас ғылыми қызметкері (Нұр-Сұлтан, Қазақстан), Н = 2

РЫЖАКОВ Михаил Викторович, педагогика ғылымдарының докторы, профессор, Ресей білім академиясының академигі, «Білім берудегі стандарттар және мониторинг» журналының бас редакторы (Мәскеу, Ресей), Н =2

ЕСІМЖАНОВА Сайра Рафихевна, экономика ғылымдарының докторы, Халықаралық бизнес университетінің профессоры, (Алматы, Қазақстан), H = 3

«Қазақстан Республикасы Ұлттық ғылым академиясы РҚБ-нің Хабаршысы».

ISSN 2518-1467 (Online), ISSN 1991-3494 (Print).

Меншіктенуші: «Қазақстан Республикасының Ұлттық ғылым академиясы» РҚБ (Алматы қ.).

Қазақстан Республикасының Ақпарат және коммуникациялар министрлігінің Ақпарат комитетінде 12.02.2018 ж. берілген

№ 16895-Ж мерзімдік басылым тіркеуіне қойылу туралы куәлік.

Тақырыптық бағыты: әлеуметтік ғылымдар саласындағы зерттеулерге арналған.

Мерзімділігі: жылына 6 рет.

Тиражы: 300 дана.

Редакцияның мекен-жайы: 050010, Алматы қ., Шевченко көш., 28, 219 бөл., тел.: 272-13-19 http://www.bulletin-science.kz/index.php/en/

(5)

ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР:

ТУЙМЕБАЕВ Жансеит Кансеитович, доктор филологических наук, профессор, почетный член НАН РК, ректор Казахского национального университета им. аль-Фараби (Алматы, Казахстан)

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ:

АБЫЛКАСЫМОВА Алма Есимбековна, доктор педагогических наук, профессор, академик НАН РК, директор Центра развития педагогического образования КазНПУ им. Абая (Алматы, Казахстан), Н = 2

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:

САТЫБАЛДИН Азимхан Абылкаирович, доктор экономических наук, профессор, академик НАН РК, директор института Экономики (Алматы, Казахстан), H = 5

САПАРБАЕВ Абдижапар Джуманович, доктор экономических наук, профессор, почетный член НАН РК, президент Международной академии инновационных технологий (Алматы, Казахстан), H = 6

ЛУКЬЯНЕНКО Ирина Григорьевна, доктор экономических наук, профессор, заведующая кафедрой Национального университета «Киево-Могилянская академия» (Киев, Украина), H = 2

ШИШОВ Сергей Евгеньевич, доктор педагогических наук, профессор, заведующий кафедрой педагогики и психологии профессионального образования Московского государственного университета технологий и управления имени К. Разумовского (Москва, Россия), Н = 4

СЕМБИЕВА Ляззат Мыктыбековна, доктор экономических наук, профессор Евразийского национального университета им. Л.Н. Гумилева (Нур-Султан, Казахстан), Н = 3

АБИЛЬДИНА Салтанат Куатовна, доктор педагогических наук, профессор, заведующая кафедрой педагогики Карагандинского университета имени Е.А.Букетова (Караганда, Казахстан), Н=3

БУЛАТБАЕВА Кулжанат Нурымжановна, доктор педагогических наук, профессор, главный научный сотрудник Национальной академии образования имени Ы. Алтынсарина (Нур- Султан, Казахстан), Н = 3

РЫЖАКОВ Михаил Викторович, доктор педагогических наук, профессор, академик Российской академии образования, главный редактор журнала «Стандарты и мониторинг в образовании» (Москва, Россия), Н=2

ЕСИМЖАНОВА Сайра Рафихевна, доктор экономических наук, профессор Университета международного бизнеса (Алматы, Казахстан), H = 3

«Вестник РОО «Национальной академии наук Республики Казахстан».

Собственник: РОО «Национальная академия наук Республики Казахстан» (г. Алматы).

Свидетельство о постановке на учет периодического печатного издания в Комитете информации Министерства информации и коммуникаций и Республики Казахстан № 16895-Ж, выданное 12.02.2018 г.

Тематическая направленность: посвящен исследованиям в области социальных наук.

Периодичность: 6 раз в год.

Тираж: 300 экземпляров.

Адрес редакции: 050010, г. Алматы, ул. Шевченко, 28, ком. 219, тел. 272-13-19 http://www.bulletin-science.kz/index.php/en/

(6)

EDITOR IN CHIEF:

TUIMEBAYEV Zhanseit Kanseitovich, Doctor of Philology, Professor, Honorary Member of NAS RK, Rector of Al-Farabi Kazakh National University (Almaty, Kazakhstan).

SCIENTIFIC SECRETARY;

ABYLKASSYMOVA Alma Esimbekovna, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Executive Secretary of NAS RK, President of the International Academy of Innovative Technology of Abai Kazakh National Pedagogical University (Almaty, Kazakhstan), Н = 2

EDITORIAL BOARD:

SATYBALDIN Azimkhan Abilkairovich, Doctor of Economics, Professor, Аcademician of NAS RK, Director of the Institute of Economics (Almaty, Kazakhstan), H = 5

SAPARBAYEV Abdizhapar Dzhumanovich, Doctor of Economics, Professor, Honorary Member of NAS RK, President of the International Academy of Innovative Technology (Almaty, Kazakhstan) H = 4

LUKYANENKO Irina Grigor’evna, Doctor of Economics, Professor, Head of the Department of the National University “Kyiv-Mohyla Academy” (Kiev, Ukraine) H = 2

SHISHOV Sergey Evgen’evich, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Head of the Department of Pedagogy and Psychology of Professional Education of the Moscow State University of Technology and Management named after K. Razumovsky (Moscow, Russia), Н = 6

SEMBIEVA Lyazzat Maktybekova, Doctor of Economic Science, Professor of the L.N. Gumilyov Eurasian National University (Nur-Sultan, Kazakhstan), H = 3

ABILDINA Saltanat Kuatovna, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Head of the Department of Pedagogy of Buketov Karaganda University (Karaganda, Kazakhstan), Н = 3

BULATBAYEVA Kulzhanat Nurymzhanova, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, Chief Researcher of the National Academу of Education named after Y. Altynsarin (Nur-Sultan, Kazakhstan), H = 2

RYZHAKOV Mikhail Viktorovich, Doctor of Pedagogical Sciences, Professor, academician of the Russian Academy of Education, Editor-in-chief of the journal «Standards and monitoring in education» (Moscow, Russia), Н = 2

YESSIMZHANOVA Saira Rafikhevna, Doctor of Economics, Professor at the University of International Business (Almaty, Kazakhstan), H = 3.

Bulletin of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan.

Owner: RPA «National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan» (Almaty). The certificate of registration of

a periodical printed publication in the Committee of information of the Ministry of Information and Communications

of the Republic of Kazakhstan No. 16895-Ж, issued on 12.02.2018.

Thematic focus: it is dedicated to research in the field of social sciences.

Periodicity: 6 times a year.

Circulation: 300 copies.

Editorial address: 28, Shevchenko str., of. 220, Almaty, 050010, tel. 272-13-19 http://www.bulletin-science.kz/index.php/en/

(7)

BULLETIN OF NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE REPUBLIC OF KAZAKHSTAN

ISSN 1991-3494

Volume 6. Number 406 (2023), 153-168 https://doi.org/10.32014/2023.2518-1467.624

ӘОЖ 57.08, МҒТАР 34.01.45

1Khoja Akhmet Yassawi International Kazakh-Turkish University, Turkistan, Kazakhstan;

2International University of Tourism and Hospitality.

E-mail: [email protected]

FORMING STUDENTS' RESEARCH SKILLS BY IMPLEMENTING STEM TECHNOLOGIES IN THE SUBJECT OF BIOLOGY

G.I. Issayev ― Candidate of Technical Sciences, Associate Professor Khoja Akhmet Yassawi International Kazakh-Turkish University, Turkistan, Kazakhstan

E-mail: [email protected]. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5120-8387;

D.Zh. Yussupova ― Master’s Student of Khoja Akhmet Yassawi International Kazakh-Turkish University, Turkistan, Kazakhstan

E-mail: [email protected]. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3801-5251;

Abdinabi Issayev ― PhD, International University of Tourism and Hospitality Е-mail: [email protected]. ORCID:https://orcid.org0000-0002-1850-6961.

Abstract. The article discusses the main problems of forming a new direction of STEM technologies in the era of digitalization. The meaning and content of STEM technology for the natural sciences are discussed, and the main teaching methods are identified. An important part of the lesson was the use of elements of scientific and technical means in a biology lesson. The theoretical and methodological significance of research, competence-based and personally effective methods was used to provide quality education to students in the application of STEM technology in an educational context. Comprehensive teaching of a non-subject topic is included. The key factors for reforming STEM education are identified. Competitive states of he world were mentioned, the arrival and use of new technologies in the Republic of Kazakhstan was noted. The complexity and versatility of education in the field of education is noted, as a result of which programs of various types, directions and levels of complexity are being prepared to solve acute problems associated with a lack of STEM literacy.

Four main ways of teaching biology in the field of technology in education are identified. Five main features of this technology are described. The project method was used: the team was divided into teams to experiment with the results. Based on the features of this method, comprehensive training of schoolchildren on the topic was carried out. It has been written about its effectiveness in science teaching. The case of subject integration using a STEM approach was examined.

(8)

Keywords. STEM education, project method, digital laboratory, virtual laboratory, biological phenomenon, digitization, integration

© Ғ.И. Исаев¹*, Д.Ж. Юсупова¹, А.И. Исаев² 2023

1Қожа Ахмет Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті.

Түркістан, Қазақстан;

2Халықаралық туризм және меймандостық университеті, Түркістан, Қазақстан.

БИОЛОГИЯ ПӘНІНДЕ STEM ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫН ЖҮЗЕГЕ АСЫРУ АРҚЫЛЫ ОҚУШЫЛАРДЫҢ ІЗДЕНУШІЛІК ДАҒДЫСЫН

ҚАЛЫПТАСТЫРУ

Ғ.И. Исаев ― техника ғылымдарының кандидаты, доцент, Қожа Ахмет Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университеті, Түркістан, Қазақстан

Д.Ж. Юсупова ― Қожа Ахмет Ясауи атындағы Халықаралық қазақ-түрік университетінің магистранты, Түркістан, Қазақстан

E-mail: [email protected]. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3801-5251.

Исаев Абдінабі ― PhD (философия докторы), Халықаралық туризм және меймандостық университеті, 161200, Түркістан, Қазақстан

Е-mail:[email protected]. ORCID:https://orcid.org0000-0002-1850-6961.

Аннотация. Мақалада цифрландыру заманында STEM технологиясының жаңа бағытын қалыптастыру туралы негізгі проблемалар қарастырылды.

Жаратылыстану бағытына арналған STEM технологиясының мәні мен мазмұны талқыланды, оқытудағы негізгі әдіс-тәсілдері анықталды. Маңызды міндеттеріне биология сабағында ғылым технологиясының элементтерін қолдана отырып, сабақ өтілуі іске асырылды. Зерттеудің теориялық- әдіснамалық маңызды жүйелілік, құзыреттілік және тұлғалық-әрекеттік әдістер талқыланды. Оқыту контексінде STEM технологиясын қолдану барысында білім алушыларға сапалы білім беру үшін, мета-пәндік жүйе пайдаланылды.

Пәнді емес тақырыпты интеграциялап оқыту қамтылды. STEM білім беруді реформалаудың негізгі факторлары белгіленді. Әлемнің бәсекеге қабілетті мемлекеттері атап өтілді, Қазақстан Республикасына жаңа технологияның келуі, қолданылуы туралы айтылды. Оқытудағы білім берудің күрделілігі мен көп қырлылығы атап өтілді, соның нәтижесінде STEM-сауаттылықтың болмауына байланысты сыни проблемаларды шешу үшін түрі, бағыты, күрделілік деңгейі бойынша алуан түрлі бағдарламалар дайындалуда. Білім берудегі технология бойынша биология сабағының бастапқы төрт жолы атап өтілді. Осы технологияның ең негізгі бес ерекшелігіне сипаттама берілді. Нәтижелерді тәжірибе көру үшін командаға бөлу арқылы жоба әдісін қолданылды. Осы тәсілдің ерекшеліктеріне сүйене отырып, мектеп оқушыларына тақырыпты интеграциялап оқыту жүргізілді. Жаратылыстану пәндерін оқытуда тиімділігі

(9)

жайлы жазылды. Оқушылар STEM тәсілін қолдана отырып, пәндерді кіріктіру жағдайы қарастырылды.

Түйінсөздер. STEM білім беру, жоба әдісі, сандық зертхана, виртуальды зертхана, биологиялық құбылыс, цифландыру, интеграциялау

Мақала АР14871864 «Қазақстандық мұғалімдердің көп сауатты моделін әзірлеу және биологиялық білім беру үдерісінде пәндік тілді кіріктірілген оқыту әдістемесімен білім беру үлгілерін стратегиялық түрлендіру» атты грантық жобасы аясында қаржыландырылды.

© Г.И. Исаев^1*, Д.Ж. Юсупова¹, А.И. Исаев², 2023

1Международный казахско-турецкий университет имени Ходжи Ахмеда Ясави,Туркестан, Казакстан;

2Международный университет туризма и гостеприимства, Туркестан, Казахстан.

ФОРМИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ НАВЫКОВ СТУДЕНТОВ ПУТЕМ ВНЕДРЕНИЯ STEM-ТЕХНОЛОГИЙ В ПРЕДМЕТ БИОЛОГИИ

Исаев Г.И. – кандидат технических наук, доцент Международного казахско-турецского университета имени Ходжи Ахмеда Ясави, Туркестан, Казахстан.

E-mail: [email protected]. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5120-8387;

Юсупова Д.Ж. – магистрант Международного казахско-турецского университета имени Ходжи Ахмеда Ясави, Туркестан, Казахстан.

Исаев Абдинаби ― PhD, Международный университет туризма и гостеприимства, Туркестан, Казахстан.

Е-mail:Е-mail:[email protected], ORCID:https://orcid.org0000-0002-1850-6961.

Аннотация. В статье рассмотрены основные проблемы формирования нового направления STEM-технологии в эпоху цифровизации. Обсуждены значение и содержание технологии STEM для естественных наук, определены основные методы обучения. Важной частью урока стало использование элементов научно-технических средств в обучении биологии. Авторы рассмотрели теоретико-методологическую значимость исследовательских, компетентностных и личностно-действенных методов. Метадисциплинарная система использовалась для предстовленения студентам качественного образования при применении технологии STEM в образовательном контексте, при включении комплексного преподавания непредметной темы. Авторы определили ключевые факторы реформирования STEM-образования, упомянули конкурентоспособные государства, отметили использование новых технологий в Казахстан. В статье отмечается сложность и многогранность STEM образования, в результате чего повляется необходмость подготовки различных по типу, направлению и уровню сложности программ для решения

(10)

острых проблем, связанных с недостатком STEM-грамотности. Выделены четыре основных способа преподавания биологии с использованием STEM технологий, описаны пять основных особенностей этой технологии.

Авторы использовали метод проекта: группа была разделена на команды для экспериментирования с результатами. С учетом особенностей данного метода проведено комплексное обучение школьников по тематике и описана его эффективность в преподавании естественных наук. Также был рассмотрен случай интеграции предметов с использованием подхода STEM.

Ключевые слова. STEM-образование, метод проектов, цифровая лаборатория, виртуальная лаборатория, биологический феномен, оцифровка, интеграция

Кіріспе

Заманауи қоғамда тез өзгеретін қоғам адамзат үшін барлық талаптарды қояды, ал оларды шешу тек білімді білімгерлердің міндеті болып қалады.

Жоғары және сапалы білім беруді жаңғырту пайдалануға негізделген жаңа технологиялар болып табылады. Жаратылыстану пәндер үшін білім берудің маңызды саласы STEM технологияларын оқыту болып табылады. Білім беруде қазіргі білім беру жүйесі бойынша инновациялық процесстер сияқты бұл технология, цифрлы заманда ғылыми әдістемелік негізде қолдануға болатын оқыту бағдарламасы болып есептелінеді

STEM технологиясын биология пәнін оқытуда ғылым, технология, инженерия, математика саласын қамти отырып оқытуды білдіреді.

Цифрландыру заманында, жаңа технологияның әртүрлі бағыттары мен әдіс- тәсілдері қолдана отырып білімгердім танымын арттыру көзделуде. Қазіргі таңда бұл технология негізінде басқа түсінікте жаңа нұсқалары пайда болды, кең таралған ғылым, технология, өнер, биология пәндерінің пән аралық байланыстарында жиі қолдануын айта аламыз. Жаңа технологияның негізгі міндеті – бәсекеге қабілеттілікті арттыру, халықтың өмір сүру сапасын жақсарту, оқу-тәрбие процесін жеделдет, білім алушыларға жүктемені азайту.

Оқыту сферасындағы цифрландырудың мақсаты білім сапасын арттыру, яғни халықаралық деңгейде әртүрлі салаларда, оның ішінде жасында интеллект және ауқымды деректер саласында бәсекеге қабілетті ел жастарын дайындау. Білім ғылыми-техникалық көшбасшылыққа ұмтылатын әр түрлі мемлекеттердің қолдауы бұл контекстің немесе құбылыстың не екендігі әлі де белгісіз болып қала береді. Бұл тұжырымдаманы анықтауда консенсус пен белгілі бір қатып қалған ұстаным жоқ. Бірнеше ғылыми еңбектерде немесе танымал ғылыми мақалаларда әр түрлі жолмен анықталады: 2016 жылы жазылған еңбектерде технология деп жазылған. Тағы бір екінші анықтамасы STEM-ге тәсіл деген анықтама берсе, үшінші анықтамасында жүйе деп аталды (Аверин, Маркова, 2017).

Қазіргі білім беру контексінде STEM технологияларын енгізу мәселелері В.Мацкекевич, А.Мельченко және тағы басқа еңбектерінде берілген. В.

(11)

Мацкекевич пікірінше, бұл тәсілдер оқушылар үшін жаңа әлемге ашатын болашақ кілті (Репин, 2017). Ал, А. Мельченко пікірінше, әр-түрлі қалыптасқан мәселелерді қажеттіліктерді шешудің бір тәсілі-STEM білім беру технологиясы (Sience, Technology, Engineering, Mathematics). Бұл технология бір мәселені немесе құбылысты зерттеп-зерделеудің кешенді әдісіне негізделген оқушыларды оқытудың жаңа әдістемесі болып табылады (Бухинская, 2016).

Аталған технологияны алғаш рет 1990 жылдары американдық бактериолог Р.Колвен ұсынған болатын. Бірақ 2012 жылдан бастап бұл технология белсенді қолданыла басталды. Америкада жаратылыстану институтының жетекшісі ретінде жаңа оқыту бағдарламаларын әзірлеуге жауапты биолог Джудит А.

Рамалидің есімімен байланысты болды (Стрижак, Слипухина, 2017).

Әлемдік білім берудің басты трендтерінің бірі - зертханалық практикум физика, химия, биология т.б. және басқа пәндерді оқытудың негізгісі болып саналады. STEM зертханаларының мақсаты – теориялық түсініктерден алынған білім беруді тереңдету, әртүрлі шамаларды өлшеудің әдістемелерімен танысу, түрлі-түрлі құралдардың жұмыстарын зерттеу, практикалық мәліметтерді жинақтау және өңдеу технологияларын үйрену, инженерлік графика және дизайн жасау дағдыларын дамыту болды (Чемеков, Крылов, 2015).

Елімізде бұл тәсіл туралы мағлұмат берілді, яғни жаңа технология белсенді дамуы басталды, 2016-2019 жылдары білім беру жүйесі мен ғылымды дамытудың мемлекеттік бағдарламасы аясында бұл тәсіл мектеп білімнің жаңартырылған мазмұнына көшірілді. STEM-элементтерін мектептің оқу бағдарламасына қосу жоспарланып, қазіргі таңда жүзеге асыру көзделіп отыр (Сейтвелиева, 2016).

STEM-дің негізгі ерекшеліктері туралы айтар болсақ, технологияны сабақта қолданатын негізгі элементтеріне 3D-принтерлер, визуализация құралдары және өзге де құралдар немесе зертханалық жабдықтар кіреді. Осылайша, тәсілдің басты он артықшылықтары қарастырылды. Жаңа технология арқасында: Жасөспірімдерде мотвациялық әсер қалыптасып, теорияға деген қызығушылығы арта түседі, оның маңызын түсінеді. Жобалық зерттеушілік жұмыстарды өзіндік жоспарлай аламыз. Жаңа құрылғылар жасай алады және қабілетіне сенімді дарынды оқушылар қалыптасады. Ең бастысы бәсекеге қабілеттілігі дамиды (Breiner, Harkness, Johnson, Koehler, 2012).

STEM технологиясын көптеген шет елдерде тәжірибелер жүзеге асырылуда. Мықты, білікті кадрларды дайындау үшін біз шет елдердің оқу- әдістемесімен танысып, қорытып алғанымыз дұрыс болады. Австралия, Қытай, Ұлыбритания, Израиль, Корея, Сингапур, АҚШ сияқты көптеген елдер ғылым технологиясының білім беру саласында мемлекеттік бағдарламалар жүргізеді. Мысалы ретінде бірнеше мемлекеттерді атап өтсек, бірінші болып Америка Президентінің Әкімшілігінің қолдауымен АҚШ Үкіметіне баяндама авторлары STEM білім беру ерте жастан жоғары білікті мамандарды даярлауға инвестицияларды бағыттаған (Ногайбаева, Жумажанова, 2016).

Технология білім берудің өзектілігі 2013 жылы қабылданған оқытуды

(12)

дамытудың Стратегиялық жоспарымен айқындалады. Жоспар шеңберінде 2020 жылға қарай 100 мың жаңа тиімді STEM мұғалімдерін оқыту жоспарлануда және педагогтердің қазіргі контингентін қолдау болып табылады (Бурзалова, 2012).

Басқа елдегі бірнеше зерттеушілер, әсіресе Д.А.Крылов жұмысында робот техникасын меңгеру STEM-білім берудің халықаралық парадигмасына жатқызылады. Қазақстан Республикасында білім беруді және ғылымды дамытудың 2016-2019 жылдарға арналған мемлекеттік бағдарламасында STEM- білім берудің өзектілігі және мүмкіндіктер туралы айтылған: «..әлеуметтік және эмоциялық дағдыларды қалыптастыру, когнитивтік емес қажеттіліктерді дамыту әлі де ерекше негізгі маңыздылығы болып табылады. Мектепте немесе арнаулы оқу орнының оқытудың жаңартылған мазмұнына көшу технологиямен оқыту аясында жүзеге асырылуы керек (Нурова, 2021).

Бірнеше пәнді біріктіре отырып, жаратылыстану сабақтарынан алынған білімді қоса отырып, қолданбалы мақсатқа жету. Бұл тәсіл – білім беру жүйесіндегі оқу процесін, мансапты және одан әрі кәсіби өсуді біріктіретін көпір болып саналады. Бұл білім беру тәсілі арқылы балаларды жоғары деңгейде техникалық дамыған әлемге дайындауға мүмкіндік береді

Қазіргі заманда жер шарының алдыңғы қатарлы елдерінде STEM білім беру саласындағы кемшіліктерді шешуді ұсынатын және бастауыш, орта және жоғары кәсіптік оқытуға арналған түрлі мамандырылған бағдарламалардың жиынтығы білім беру стратегиялар әзірленуде. Бұл білім беру бағдарламаларында оқушылардың STEM-ді оқыту мамандықтағы мансапқа қалай әсер ететінін түсінуіне көп назар аударады.

Зерттеу әдістері

Зерттеудің мақсаты: STEM-технологиясын теориялық проблемаларын қарастыруда қазіргі білім беру үдерісінде шығармашылық қабілеттерді дамыту.

Бұл әдістемелік құралдың негізгі орта білім беру деңгейінде оқушылардың қызметтік сауаттылығын жетілдіру. Сыни проблемаларында жаратылыстану- ғылыми цикл пәндерінің мазмұнын жобалау-тәсілдерімен байланысын көрсету.

Биология сабағында теориялық білімін, шынайы өмірде қолдануын үйрету.

Зерттеудің міндеттері: 1.Жасөспірімдерді келешек ұрпақ қоғамындағы өмірге дайындау; 2.Биология сабағында теориялық білімін, STEM технологиясын қолданып тәжірибесін жетілдіру; 3.Биология сабағында педагогикалық- психологиялық үрдісіне STEM элементтерін қосу;

Нәтижелері мен оларды талқылау

Мақаланың тақырыбына сәйкес бұл технологияның теориялық негіздері анықталуы тиіс. Зерттеу бағыты бойынша жүргізілген ғылыми еңбектерді, әзірленген оқу-әдістемелік құралдарды зерттеп, талдау әдісі арқылы негізінен зерттеудің теориялық тұғырларын, ұғымдарын анықтауға мүмкіндік береді.

Мақаладағы ең маңызды негіздердің бірі мүмкіндіктерді биология сабағында қолдану. «STEM-БІЛІМ БЕРУ» ұғымымен таныстырылды және оқушылардың зерттеу дағдысын қалыптастыруында әдістер жүргізілді. Әр

(13)

түрлі мемлекеттердегі тәсіл контексінің әлемдік трендтері мен тәжірибесін қарастырылды. Заманауи білім беру бағдарламасындағы технологияның артықшылықтары бағаланды. Мектеп оқушыларына Биология сабағында STEM технологияларын енгізетін мета-пәндік білім беру жобаларының мысалдары қарастырылды.

STEM технологиясын қолдана отырып, зерттеу Түркістан қаласы, №13 мектеп оқушыларына жүргізілді. 10 сыныптарға жоба әдісі қолданылды, олар өзіндік жұмыс ретінде «Дұрыс тамақтану және ас қорыту жүйесінің қызметі»

тақырыбына тек 4 оқушы алынды. Оқушылардың теориялық білімін жетілдіру үшін әртүрлі әдіс-тәсілдер қолданылды. 7 сынып оқушыларына видеоматериал қолдана отырып, гүлдің құрылысына пластилин көмегімен модельдеу жүргізілді. Бұл модельдеу тәсілі барысында оқушыларға «Еркін микрофон»,

«Ой шақыру» әдістері жүргізілді. 8 сыныптарға болса видеоматериал көмегімен тістің құрылысына макет жасалынды. Оқушылардың пәнге деген қызығушылықтары дамып, өздерінің қабілеттеріне сенімділігі артады.

Кіріспе бөлімінде айтылғандай, бұл STEM технологияның танымал болуына қарамастан, технологияны ғылыми-техникалық көшбасшылыққа ұмтылатын әр түрлі елдердің қолдауы бұл контекстің немесе құбылыстың не екендігі әлі де белгісіз болып қала береді. Бұл тұжырымдаманы зерттеуде консенсус пен белгілі бір қатып қалған ұстаным жоқ. Оқытудың ең өзекті буыны білім алушылардың биология сабағында жаңа технология сауаттылығын қалыптастыру болып табылады.

Педагогтер кез-келген технологияны, әдіс – тәсілді қолданғанда оқушылар үшін ең жақсы, тиімді жолдарын іздейді. Білім алушы биология, физика, химия, пәндерімен қатар, математикалық, ғылыми-академиялық сауаттылықтарын жетілдіре отырып жаратылыстану бағыты пәндерінен білімін дамыту үшін алдымен теориялық білімді алады. Оны шынайы өмір контексінде жоғары деңгейде қолдану жақтары қарастырылмаған. Орта мектепте білім алушыларды осы жаратылыстану пәндерді оқи отырып, теориялық алған білімдерді сапалы түрде қолдана алатына мүмкіндік жасай алуымыз керек. 2017 жылы STEM технологияны дамыту үшін, зертхана құру үшін шамамен 6 млн. тенге кететіні есептелінген (Пидкасистый, 2013).

Өкінішке орай, Қазақстанда STEM білім беру идеяларын жүзеге асырудың белгілі бір бірыңғай технологиясы бір жолға қойылмаған. Бірнеше озық мектептерде негізінен робототехниканың бастапқы маңыздарын зерттеумен, АКТ құралдарын қолдана отырып, практикалық жұмыстарды жасаумен және білім беруде жобалау зерттеу әдістерін пайдалануға сипатталатын тәсілдің STEM элементтерін енгізу іске асырылады.

Елімізде STEM технологиясы белсенді дамуы басталды, 2016-2019 жж. аралығында білім беру жүйесі мен ғылымды дамытудың мемлекеттік бағдарламасы аясында бұл тәсіл мектеп білімнің жаңартырылған мазмұнына көшірілді. STEM-элементтерін оқу бағдарламасына қосу жоспарлануда.

STEM-білім берудегі басты ерекшелігі – бірнеше пәнді біріктіре отырып,

(14)

жаратылыстану сабақтарынан алынған білімді қоса отырып, қолданбалы мақсатқа жету. Бұл тәсіл – білім беру жүйесіндегі оқу процесін, мансапты және одан әрі кәсіби өсуді біріктіретін көпір болып саналады. Бұл білім беру тәсілі арқылы балаларды жоғары деңгейде техникалық дамыған әлемге дайындауға мүмкіндік береді.

Жалпы орта білім беретін мектептегі оқушылардың физиологиялық даму процесстерін және психологиялық ерекшеліктерін ескеріп, денсаулық сақтау шараларын қадағалай отырып, заманауи цифрлы білім беру тәсілдері мен ресурстарын, мұғалімдердің үздік педагогикалық тәжірибелерді қолдану мақсатында іске асырылады (Кочкарова, 2012).

STEM технологиясын сабақта қолданатын негізгі элементтеріне 3D-принтерлер, визуализация құралдары және өзге де құралдар немесе зертханалық жабдықтар кіреді. Оқытуда бірнеше ерекшеліктерін атап өткен жөн:

-Сабақтар бойынша емес, тақырыптар бойынша интеграциялай оқыту;

- Шынайы өмірде ғылыми-техникалық сапалы білімді пайдалану;

- Сыни ойлау және проблемаларды шешу дағдыларын дамыту;

- Өзіндік күштеріне деген сенімділікті арттыру;

- Белсенді қарым-қатынас және топтық жұмыс;

- Ғылыми пәндерге қызығушылықты арттыру;

- Жобалық зерттеу жұмыстарға креативті және инновациялық тәсілдерді меңгері;

- Сұрақ;

- Талқылау;

- Дизайн;

- Құрылымы;

- Тестілеу;

- Даму;

- Оқу мен мансап арасындағы көпір (Guseva, Skurlatov, Surkin, 2015).

Биология сабағында STEM технологиясы арқылы оқытудың төрт бағытын қарастырдық:

1.Макроәлемді өтіп жатқан табиғи құбылыстарды зерттеу; Нақты өмірде түрлі нысандардың, құбылыстардың, құралдар мен жабдықтардың протиптерін жасап шығару (Биологиялық құбылыстар). Яғни, бұл жерде математикалық модельдеу, инженерлік графика, дизайн жасау арқылы қандай да бір биологиялық өнім жасап шығару. Мысалы ретінде алатын болсақ, ас- қорыту жүесінің макетін, немесе бас миының макетін, әлі де зерттелмеген, ашылмаған бас миының ауруының қалай қай жеріне әсер ететінін осы STEM технологиясын қолдана отырып, зерттедік.

2.Сандық зертханалар- биология цикліндегі сабақта демонстрациялық және зертханалық сабақтарды жүргізу үшін қажетті құрал-жабдықтар. Мұндай зертханаларды қолдану жұмыс барысындағы көрнекілікті арттырып қана қоймай, зертхана комплексіне енетін жаңа, сезімтал құралдар арқылы жұмыс

(15)

нәтижелерін де тез үренуге көмек береді. Химия-биологиядан жарықталу, ылғалдылық, тыныс алу, оттек концентрациясы, жүрек жиырылуының жиілігі, температура, датчиктер сияқты құрал-жабдықтардан тұрады.

3.Виртуальды зертхана- компьютерде биологиялық үдерістерді модельдейтін, оның шарттары мен жүргізу параметрлерін өзгертуге мүмкіндік беретін компьютерлік бағдарлама болып табылады. Бұл бағдарлама интерактивті оқытуды жүзеге асыру үшін ерекше жағдай жасайды. Биология сабағында осы виртуальды зертхананың артықшылығы, әдістемелік материалдарды әзірлеуге кететін уақытты, айтарлықтай қысқартуға болады және негізгі назарды зерттелетін теорияның әдістері мен алынатын қорытындылардың сараптамасына бөлуге болады (Калмыкова, 2010).

4.Микроәлемде жүріп жатқан үдерісті зерттеу. Ол үшін Интернетте MEL Science қосымшасын пайдалану қажет. Бұл бағдарламадағы қосымша жаратылыстану пәндерінде виртуалды өмірде шынайы түрде көрсетіп отырады.

Шынымен де, адам баласы жыл санап емес, ай санап, тіпті апта мен күн санап цифрландыру заманның ерекше әлеміне еніп барады. Цифрландыру технология еліміздің мектептік білім беруді реформалау үрдісіндегі негізгі тенденциялардың бірі болып саналады.

STEM білім беруде мазмұнын жетілдіруден күтілетін нәтижелер:

Жасөспірімдерге қолдау көрсететін және мотивация беретін атмосфера, үздіксіз ғылыми-әдістемелік және психологиялық қолдау көрсетілу күтіледі.

Білім алушы мен педагог арасындағы білім беру процесі ынтымастыққа, яғни субъект-субъект өзара іс-қимыл қағидаты негізінде құрылады. Мектептерде тек жаңа технологияларды қолдана отырып сабақ өтілуі күтіледі, Оқушыларда сыни ойлау және проблемаларды шешу дағдылары қалыптасуы күтіледі.

Кәсіби құзыреттіліктерді немесе STEM технологиясы бойынша педагогтердің және білім алушылардың сауаттылығы артады.

STEM-пәндері бойынша оқу практикасын кеңейту, аналитикалық тұжырымдар нақты әлемдік проблемаларға қатысты, проблемалық- бағдарланған білім беру қызметін қолдана отырып, білім алушылардың күрделі ұғымдарды жақсы түсіну мақсатында; Екінші тәсіл STEM материалдарының білімін интеграциялауды, олардың мазмұнын терең түсінуді және болашақта оқушылардың ғылымиөзерттеу және шығармашылық қабілеттілерін дамытуға немесе оқушылардың болашақта мансапқа ғылыми бағытын таңдауғ,а мүмкіндік жасайды. Үшінші бағыт, техникалық жоғары оқу орындарының өкілдері, STEM-білім берудің мультидисциплинарлы әдістермен басым болуы керек деп ойлайды. Жаңа технология барлық пәндерін оқытуда интеграциялауды қолдану, бұл нақты өндірістік жағдайында жасалады.

Ғылыми технологиялық әдіс бастапқыда аралас оқыту ортасын және оқушыларға күнделікті өмірде ғылыми әдісті қалай қолдануға болатынын көрсетеді. STEM мектеп қабырғасында және факультатив сабақта, жобаның білім алу және зерттеу жұмыстарын іске асырылу қызметін атқарады.

(16)

Эксперименталдық тұрғыда бұл технология ұғымын басқаша түсіндіретін болсақ, жобалық тәсіл арқылы білім алушылардың оқыту идеясына негізделген. Мысалы, мектепте немесе басқа да оқу орындарында бес пәннің әрқайсысын бөлек-бөлек оқудың орнына, жаңа технология оларды бірыңғай оқыту схемасына біріктіреді. Осы технология – бұл академиялық ғылым мен техниканың нақты анықтамалары нақты қазіргі кезде зерттелетін интеграцияланған оқыту әдісі.

Заттардың шынайы өмірмен байланысынан басқа, бұл тәсіл оқушының шығармашылығына мүмкіндік береді. Мектепте білім алушыларына жоба әдісін қолданған ең тиімдісі болып табылады. Жоба бойынша зерттеу жұмыс барысында оқушылар өзара әрекеттеседі, шешім қабылдайды. Әртүрлі бағалау құралдарын ұһқолданады, яғни әмбебап оқу әрекеттерін меңгереді. Бұл жоба әдісінде оқушылар өздері ынталы болып, мұғалімдер не білетіндерін және қалай жұмыс істейтіндерін білмейді.

Қарастырылып отырған технологияның феноменологиясы көп мағыналы және көп өлшемді анықтауында, дуалистік Қоғамдық және жеке маңыздылығында ғана емес, сонымен қатар технологиялық және дидактикалық әлеуеттің көп функционалды көрінісінде, жасөспірім мен оқытушының өзара интерактив процесіне қатысудың жоғары субъективтілігінде көрінеді.

Психологиялық-педагогикалыұ ғылым мен практика үшін STEM-білім берудің технологиялық модельдерін одан әрі дамыту маңызды болып сиппаталады.

Мемлекетімізде бұл технология түрі білім беру саласындағы бастамалардың таралуы зерттелетін инновациялық тәсілді биология сабағында бірнеше рет тәжірибе алмасылған. Сондай-ақ, іргелі және жүйелік талаптарды STEM-білім беру жағдайында оқытудың тәжірибелік бағдарымен біріктіру мәселелерін зерттеуді өзекті етеді.

Қазіргі қоғамда орта білім беру жағдайындағы виртуалды үдеріс осылайша оны жаңа, виртуальды компьютерлік технологиялар деңгейіне шығара отырып, дәстүрлі білім берудің педагогикалық әлеуетін пайдалануға бағыттылған.

Биология сабақтарында бұл технология оқушылардың білімі үшін ең қажетті тәсіл деп атасақ-та болады, өйткені бұл шет елден келген бұл әдістеме немесе контекс тек биология пәнін интеграциялап оқытып қоймай биология пәннің ішіндегі тақырыптарды интеграциялап оқытады. Интеграциялап оқыту дегеніміз ол білім алушылардың сол тақырыпты түсінуге құзыреттілігін жоғарлатады. Бұл дегеніміз Қазақстан Республикасының білім алушыларына жақсы мүмкіндік. Жалпы мемлекетіміздің болашағы білімді жастармен байланысты.

Мектеп оқушыларына «Ақылды-жылыжай» STEM жобасымен де жұмыс істеуге болады. Бұл жобаларды белгілі бір дәрежеде алып шығуы үшін, ең алдымен оқушылардың қаржылық сауаттылығын жетілдіру керек. Оқушылар топтарға бөлініп, жылыжайда өсіргісі келетін өсімдіктерді таңдайды.

Биология сабақтарында оқушылар сол таңдаған өсімдікті өсіру, жарық түсіру, суару режимі, ылғалдылығын бір қалыпта ұстауы, өнімділік ерекшеліктерін