Зерттеу нысаны: Оқушылардың зерттеушілік дағдыларын қалыптастыру.
Зерттеу пәні: Физика, математика, информатика
Зерттеу гипотезасы: Оқушылардың зертеу дағдаларын қалыптастыру табысты болып есептеледі,егер:
STEM білім беру тұжырымдамасының мәнін негіздеп және ашты;
Физика,математика,информатика пәндерінде STEM әзірлемесін тиімді іске асыру;
Зерттеу мақсаттары:
Оқушылардың бойында зерттеушілік дағдаларды қалыптастыру мәселесі бойынша психологиялық-педагогикалық әдебиеттерге талдау жасау;
STEM әдістемесі арқылы жұмыс жасайтын әлем мемлекеттерінің білім жүйесіне талдау жасау және салыстыру;
Қазақстандық білім беру жүйесінде STEM бағдарламасының даму процесін топшылау;
Физика,математика,информатика пәндірін оқыту мақсатында STEM әзірлемесі аясында жасалған жобалар ұсыну;
Зерттеу құрлымы кіріспеден, екі бөліммен 4 тараудан тұрады және қорытынды мен пайдаланылған әдебиеттер тізімі қарастырылған.Бірінші бөлімде Қазақстандық білім беру жүйесіндегі STEM бағдарламасының даму процесі және бұл бағдарламаны іске асыруда жетістікке жеткен мемлекеттердің оқыту жүйесінен тәжірибе алмасу қарастырылады. Екінші бөлімде физика,математика және информатика пәндерін оқытуда жасаған жобалық жұмыстарға тоқталамыз.
1 STEM әзірлемелерін математика,физика және информатика пәндерін кіріктіріп оқытуда қолдану Білім беруде STEM бағдарламасының қолданылуы, ғылыми методикалық әдебиеттерге шолу
Қазіргі таңда әлем бойынша технологиялардың төртінші ревалюциясы жүріп жатыр. Бұл дегеніміз уақыт өткен сайын адамдар технологиялар қызметіне көптеп жүгінуде,осы тұста білім саласында да көптеген технологиялық өзгерістер енгізіліп жатыр. Оқушыларды бұрынғыдай ақ бор,қара тақтамен қызықтырып оқыта алмайсың.Егер бұрындары сабақтарда жай тақырыптың өзін қамтитын болса, қазірге кезде оқушыларға оны күнделікті өмірмен байланыстырып, нақты фактілермен келтірмейінше,яғни оқушы процессті көз алдына елестеткен кезде ғана жаңа тақырыпты түсініп нақты білімдерді қабылдай алады.Мысалы:Математика,физика,информатика пәндерінде бұл тақырып біздің айналамызда болып жатқан қандай құбылыстың түсіндірмесі екенін айтып отыру керексіз.Заман талабына сай қазіргі кезең ақпараттар ағымының заманы. Заманауи мектеп оқушылары бүгінде работотехника,модельдеу, 3D дизайнға қызығады. Бұл үдеріс әлем елдерінің барлығында болып жатқан үдеріс. Робототехника секунд сайын дамып жатыр десек қате болмас. Бәсекеге қабілетте, ақылды, ойлау қабілеті дамыған, IQ деңгейі жоғары шәкірттерді дайындау үшін білім беру саласына STEM бағдарламасы енгізілді.
STEM (scince – жаратылыстану ғылымдары,technology – технология , engineering – инженерия, math – математика) – жаратылыстану, технология, инженерия және математика ғылымдарын біріктіретін білім беру бағдарламасы болып табылады. Бағдарлама теориялық және қолданба дағдалырды біріктіруге арналған. Оқушылар ақпаратты теориялық тұрғыда оқып қана қоймай, ақпаратты пайдалануға, тәжірибелерде қолдануға үйренеді.
Жаратылыстану ғылымдары – күнделікті өмірде кездесетін табиғат заңдылықтарын оқытады.
Технология –теориялық білімді тәжірибелер жасау барысында қолдану.
Инженерия – ресурстарды тиімді қолданып, қоршаған ортамен жұмыс жасап, тәжірибелер жасауда қажетті матераиалдарды қолдану.
Математика – алгоритмді, ойлау қабілетін дамытып, сандарды нақты есептеу.
Кейде STEM атауына А әріпі қосылып жазылатынан байқап жатамыз. А (arts) – гуманитарлық ғылымдар, өнер болып табылады.
Гуманитарлық ғылымдар, өнер – тарихи және әлуметтік жағдайларды түсініп, қоғаммен араласу.
АҚШ мемлекетінің Ұлттық ғылым бірлестігі 2001- ші жылы STEM бағдарламасын ұсынған. Бағдарлама басқа елдің зерттеушілерінің назарын өзіне қаратып, тиімді болып шықты.
STEM бағдарламасы бүгінгі таңда білім беру саласы өте жоғарғы деңгейдегі, әлем мемлекеттерінде кең таралған: Австралия, Канада, Түркия, Сингапур, Қытай, Гонконг, Ұлыбритания және тағы басқа мемлекеттер. Білім беру саласына бағдарламаны енгізіп,кең түрде белең мақсатында көптеген қаражаттар бөлініп, мемлекеттік және жеке STEM оқу орталықтары ашылған.
Шетелдердегі STEM бағдарламасының қолданыс аясы
Калифорния – аэроғарыштық бағдарламаларға көңіл бөлді.
Колорадо – геологиялық бағдарламаларға назар аударды.
Түркия – академиялық фокусқа ие болды.
Канада,АҚШ, Ұлыбритания,Австралия,Финляндия,Германия – STEM ең белсенді ілгерлеген елдер.
Финляндия – бакалавр студенттерінің 30% - і STEM бағытындағы мамандықтарды таңдайды. Бағдарламаны дамытудың институционалдық негізі 13 жыл бұрын құрылды.
АҚШ мемлекетінде 20-39 жас аралығындағы тұрғындардың 100 000 адамға 475 STEM түлегі ғана келген.
Малайзияда 2012-2013 жылдарға арналған білім беруді дамыту жоспарында STEM білім берудің реформасы қарастырылған.
Австралияда 2015 жылы мектептерде 10 жылға (2016-2026) арналған ұлттық стратегия қабылданды.
Еуропа елдерінің көпшілігіның ұлттық стратегия мен бастамалары ұқсас болып келеді.
Жаһандық STEM білім беру стратегиясының тенденциясы білім беру работотехникасы болды.ол барлық төрт STEM компонентінің интеграторы бола отырып, бағдарламалау және дизайн дағдыларын дамытуға мүмкіндік береді.
Білім беру бағдарламасында STEM бағдарламасы жайлы мағұлмат берген ғылыми методикалық әдебиеттерге шолу жасасақ:
STEM ИННОВАЦИЯЛЫҚ ИНТЕГРАЦИЯЛАНҒАН БІЛІМ БЕРУ СТРАТЕГИЯСЫ РЕТІНДЕ: ОЗЫҚ ТӘЖІРИБЕЛЕР, ПЕРСПЕКТИВАЛАР, ТӘУЕКЕЛДЕР (ғылыми мақаласы)
Автор: И.Ю.Синельников, А.М.Худов (2020 ж.)
Мақалада қазірігі мектептегі білім берудің инновациялық бағыттарының бірі болып табылатын және жаратылыстану-ғылыми циклі мен математика пәндерінің интеграциясын жүзеге асыратын STEM стратегиясын жүзеге асыру перспективалараның тәжірибесін талдауға арналған.Ғылыми мақалада озық тәжірибелер көрсетілген.Біз сол тәжірибелерді пайдалана отырып оқыту жүйемізге жаңалықтар енгізе аламыз.
STEM-білім берудің халықаралық журналы: STEM білім берудегі зерттеулер мен тенденциялар: журнал басылымдарына жүйелі шолу
Авторлары: Ли Ю., Ван К., Сяо Ю.
STEM білім беру стипендияларын дамыту туралы жалпы түсінік алу үшін 2000-2018 жылдар аралығында 36 журналда жарияланған STEM білім берудегі 798 мақалаға жүйелі талдау жасалған. Біз таңдалған журнал басылымдарын сандық жағынан да, сапалық жағынан да талдалды, соның ішінде жарияланған мақалалар саны, мақалалар жарияланған журналдар, автордың ұлты және жылдар бойы зерттеу тақырыбы мен әдістері. Нәтижелер STEM білім беру саласындағы зерттеулер халықаралық деңгейде маңызға ие болып келе жатқанын және STEM білім беру журналдарының сәйкестігі уақыт өте келе айқындала түсетінін көрсетті.
STEАM - балаларға қосымша білім берудегі технологиялар
Авторлар: О.В.Морозова, Е.С.Духанина (2019 ж.)
Мақалада балаларға қосымша білім беру саласында STEAM технологияларын қолдану мәселесі қарастырылған. Мақаланың мақсаты-steam технологиясының ғылым, техника синтезі ретіндегі негізгі ережелерін ашу, инженерия, математика және өнер, сондай-ақ іске асыруда қосымша білім берудің рөлін анықтау
STEAM-білім беру. Зерттеу тақырыбы бойынша пәнаралық білім беру салаларына қысқаша шолу жасалды
steam-технологияларын іске асыратын жобалар. Балаларға қосымша білім беруде STEAM-тәсілді іске асырудың мысалы ретінде авторлар нгуади балалар мен жастарға қосымша білім беру Ғылыми-білім беру орталығында іске асырылатын интеграцияланған білім беру бағдарламаларының нұсқаларын ұсынды.
Жас ғалым Әлемдік ғылыми журнал; (2022 ж.)
Ғылыми ойлауды қалыптастыру мақсатында жаратылыстану-математикалық пәндерді интеграциялау арқылы оқушылардың оқу-зерттеу қызметін ұйымдастыру үшін STEM-жобалар құру
Авторлары: Хамитова Лизавета Бисеновна, Нусипжанова Гульжан Каденовна;
Мақалада интеграцияланған STEM - жобалар арқылы оқушылардың оқу-зерттеу қызметін ұйымдастырудың практикалық тәжірибесінің нәтижелері баяндалады. Интеграцияланған STEM-жобалар күнделікті сабақтар шеңберінде де, әртүрлі деңгейдегі зерттеу жұмыстары конкурстары форматында да физика, техника, астрономия, география, химия және биология саласындағы оқушылардың танымдық белсенділігі мен зерттеу дағдыларын дамытуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, мақалада интеграцияланған жобаларды ұйымдастыру бойынша ұсыныстар берілген.
Физика мұғалімдерінің STEM білім беруді жүзеге асыруға дайындығын зерттеу (2020 ж.)
Автор: Червонный М.А., Швалёва Т.В., Власова А.А.
STEM-білім беру (science, technology, engineering, mathematics) мұғалімді даярлаудың кешенді тәсіліне ие, ол болашақ мұғалімді инженерлік-техникалық және жаратылыстану бағыттары бойынша оқушыларды оқытудың заманауи технологияларымен қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Авторлар педагогикалық STEM-білім беру жүйесін дамыту перспективаларын талдауды, физика мұғалімдерінің Томск облысындағы мектептердегі STEM-тәсілге деген көзқарасы мен дайындығын зерттеуді мақсат етеді.