STEM бағыттары бойынша мұғалім даярлау – уақыт талабы

Білім беру жүйесінің цифрландырылуы және жаңашылдыққа бет бұру трансформациясы жаңа тәсілдердің, соның ішінде қазіргі кезде STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) ғылымдары бойынша  оқытудың жаңа форматын қолдануға бағыттап отыр. Төртінші индустриялық революция мазмұнында қарастырылған  цифрлық технологиялар  элементтерін білім саласына ендіру өте маңызды. Өйткені ол үлкен деректер, заттар интернеті, виртуалды және толықтырылған шынайлылық, 3D-баспа, баспа электроникасы, кванттық есептеу, блокчейн, роботтық техника және тағы басқа да техника-технологияларға байланысты.

Жасанды интеллект, машиналық оқыту сияқты STEM оқу үдерісінде қолдану білім беру саласында жаңашыл өзгерістерді талап етеді. Дамыған елдерде STEM білім беру саласында мемлекеттік бағдарламалар жүзеге асырылып жатқаны белгілі және білім беру мамандарына қажеттіліктер пайда бола бастағанын көріп жүрміз. STEM-нің негізінде жаратылыстану пәндерін жеке-жеке емес, кешенді түрде оқыту мәселесі көтеріледі, мысалы информатика, физика, химия  және математика пәндерін жекелеп емес, техникалық-технологиялық есептерді шешуде бір-бірімен интеграциясын ескеру қарастырылады.

Яғни, қарастырылатын мәселені жеке ғылым мен технология шеңберінде емес, толық жан-жақты бірнеше ғылымның аумағында қарастыруында. Мәселен, STEM-пәндерді енгізу білім алушылардың осы пәндерге қызығушылығын арттырады; жаратылыстану бағыттары бойынша оқытудың жаңа әдістері арқылы білімдерін арттырады, соның ішінде үздік халықаралық тәжірибені қолдануға негізделген білімдерін толықтыру жүзеге асырылады.

Білім алушылар жаңа әдістерді қолдану, жаңашыл технологияларды қолдану бойынша тренингтерден өту арқылы сыныптан тыс жұмыстарды ұйымдастыруға көмек алады; STEM тренерлері STEM клубтарының сыныптан тыс жұмыстарын ұйымдастыруға көмектеседі; өнеркәсіптік серіктестер жоғары білікті STEM мамандарын жұмысқа тартады. Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің ақпараттық технологиялар факультетінің профессор-оқытушылар құрамы «Эразмуз+ Capacity Bulding in Higer Education» халықаралық жобаларына қатысады.

Осындай халықаралық жобаның нәтижесінің бірі «STEM бағыттары бойынша  оқытушыларды даярлаудың интеграцияланған тәсілі» кешенді магистрлік бағдарламасы. Аталған жобаның негізгі мақсаты – Болондық ережелер мен қазақстандық білім беру жүйесінің қажеттіліктеріне сәйкес серіктес университеттерде STEM оқытушыларын даярлау сапасын арттыру. Эразмус+ бағдарламасы негізіндегі аталған жоба бойынша Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің серіктес университтері келесі жоғары оқу орындары болып табылады.

Линчепинг университеті (LiU, Швеция), Хаджеттепе университеті (HU, Түркия), Лимерик университеті (UL, Ирландия), Хельсинки университеті (UH, Финляндия), Оңтүстік федералды университеті (SFedU, РФ), Иммануил Кант атындағы Балтық федералды университеті (IKBFU, РФ), Белгород мемлекеттік ұлттық зерттеу университеті (BelSU, РФ), М.О.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті, С.Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан мемлекеттік университеті. STEM білім беру саласындағы тәжірибе мен озық тәжірибемен алмасу үшін жобаға қатысушылардың аталған серіктес университеттерінің желісі құрылды.

Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетімен қатар М.О.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті және С.Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан мемлекеттік университетінде STEM бағыттары бойынша магистранттар даярлау жүзеге асырылуда. Барлық бағыттар бойынша білім бағдарламасының мазмұны Ирландияның Лимерик университеті базасында, өткен оқу жылында барлық серіктес университеттер тобы мүшелерінің кездесуінде қаралды.

STEM бойынша магистранттарды қабылдау мақсатында алғашқы оқу жылында Қазақстан (Нұр-Сұлтан, Өскемен және Шымкент қалаларының оқу орындары), Швеция, Финляндия, Түркия, Ирландия, Ресей Федерациясы жоғары оқу орындарының серіктес университеттерінің қатысуымен магистранттарды даярлау бойынша білім бағдарламасын жасауда. Пән модульдерін құрастыруда бірнеше рет онлайн конференциялар, дөңгелек стөлдер өткізілді. Сонымен бірге мұндай іс-шаралардың ұйымдастырылуы кезінде білім алу бағдарламасын жасаумен бірге жаңа оқу жылына білім алушыларды қабылдау, академиялық ұтқырлықты ұйымдастыру туралы сұрақтар талқыланды.

Онлайн режимде серіктес университеттердің қатысуымен, Google-құжатты қолдана отырып, Ирландияның Лимерик университеті ұсынған білім  бағдарламасы мен модульдерінің жалпы құрылымы ескерілді. Академиялық ұтқырлық үшін білім бағдарламасының 2-семестрі таңдалды да, осы семестрде ортақ пәндер оқытылатын болды. STEM білім беру бойынша қазақстандық бағдарламалар еуропалық сарапшылардың оң пікірін алды. Атап өтетін бір жағдай білім бағдарламасын әзірлемес бұрын Нұр-Сұлтан қаласындағы мектеп мұғалімдері мен серіктес университеттердің әріптестері арасында сауалнама жүргізілді.

Білім бағдарламасының мазмұнын жан-жақты қарастыру үшін  мұғалімдердің пікірлері ескерілді. Білім сапасын қамтамасыз ету мақсатында ұлттық біліктілік шеңберіне, салалық біліктілік шеңберіне және «Педагог» кәсіби стандартының талаптарына сүйене отырып, STEM білім беру жүйесін дамытудың тәсілдерін дамытуды ұстанады. Мемлекеттік гранттар есебінен білім алушыларды қабылдау білім бағдарламасының тұрақтылығын қамтамасыз етеді.

Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті мен Ресей Федерациясы Дондағы Ростов қаласының Оңтүстік Федералды университеті арасында қос дипломды білім алу бойынша меморандумға қол қойылды. Еуроодақ серіктес университеттері арасында академиялық ұтқырлық бойынша 2021-2022 оқу жылына жоспар құрылған. Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінен магистранттарды шетелдік жоғары оқу орындарына, атап айтқанда Түркияның  Анкара қаласының Хажеттепе университетіне,  Ирландияның  Лимерик университетіне, Ресей Федерациясы Калининград  қаласы Иммануил Кант атындағы Балтық федералды университетіне 90 күнге ұтқырлық бойынша оқуға жіберу жоспарланған.

Сонымен қатар әртүрлі мерзімдерге (10, 14 күнге) Швецияның Линкопинг университетіне, Финляндияның Хельсинки университетіне, Ирландияның  Лимерик университетіне, Калининград  қаласы Иммануил Кант атындағы Балтық федералдық университетіне, Ресей Федерациясының Дондағы Ростов қаласының Оңтүстік федералды университетіне, Геленджик қаласының Геленджик университетіне, Белгород мемлекеттік ұлттық зерттеу университетіне, М.О.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университетіне ұтқырлық бағдарламасымен барып, білімдерін жетілдіруге мүмкіндіктер ашылған.

Білім сапасын қамтамасыз ету жүйесі келесі жағдайларды ұстанады: әлемдік білім беру кеңістігінде бәсекеге қабілеттілігін арттыруға бағытталған STEM-білім беруді дамытудың стратегиясын қалыптастыруға қатысу; қоғамда, білім саласында болып жатқан жағдайларға сәйкес және жаһандық сын-қатерлерді ескере отырып, оның ішінде пандемия кезінде оқу процесін сапалы оқу-әдістемелік және ғылыми-әдістемелік қамтамасыз ету.

Сапаны қамтамасыз етуді жүзеге асыру барысында Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Ресей Федерациясының Белгород мемлекеттік ұлттық зерттеу университеті, М.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті және С.Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан университетінің профессор-оқытушыларының қатысуымен «STEM-оқыту және практикалық сабақтарды өткізу әдістемесі» атты вебинар өткізілді.

Онда әртүрлі тақырыпта баяндамалар жасалып, «Қазақстан Республикасындағы STEM білім беру перспективалары», «Білім алушылармен кері байланыс құру әдістемесі», «Сабақтың бейне үзінділерін құруға арналған құралдар», «Интерактивті жұмыс парақтарын құру», «Интернет заттар мен Packet Tracer симмулятор қосымшаларын қолдану» тақырыптары қарастырылды және онлайн диалогтар жүргізілді.

Білім бағдарламасын жүзеге асыру ұлттық қажеттіліктерге, білім саласындағы стратегияларға және саясатты дамытудағы орны туралы айтсақ, жобаны іске асыру бойынша жоспарланған іс-шаралар мақсатты топтардың қажеттіліктерін қанағаттандырады, жергілікті үйлестірушілер республикалық деңгейде осы іс-шараны іске асыру үдерісіне қатысады.

Әлемде және Қазақстан Республикасында STEM-оқытуды талдау туралы «Қазақстан жастарын тәрбиелеу контекстіндегі Ғылым және білім» Халықаралық ғылыми-практикалық конференциясының жинағында мақала жарық көрді. «8D01511 Информатика» мамандығы бойынша докторантурада STEM бағдарламалары бойынша оқытудың теориялық және практикалық негіздері, роботтық техниканы оқытуда нейрондық желілерді, машиналық оқытуды қолдану сияқты  тақырыптарда ғылыми-зерттеу жұмыстары жүргізілуде.

Бірнеше халықаралық жарыстарда мамандықтың магистранттары мен докторанттары аталған тақырып бойынша жүлделі 1,2 орындарды иемденіп жүр. Жобаның ЖОО-ның танымалдығын, бәсекеге қабілеттілігін және тартымдылығын жергілікті және халықаралық ауқымда арттырудағы рөлі туралы айтсақ, оған Қазақстан және Ресейдің серіктес жоғары оқу орындары  бірігіп өткізген іс-шаралар дәлел: “Орталық Азиядағы жоғары білім әлеуетін дамытуға Erasmus+ жобасының әсері» кластерлік кездесу жұмысына қатысу (9.11.2020ж ).

Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінің ақпараттық технологиялар факультеті мен  Ресей Федерациясының Оңтүстік Федералды университінің ұйымдастыруымен «STEM-Білім беру» ғылыми-практикалық конференциясы (24.02.2020ж.). Конференцияның мақсаты – білім беру жүйесіндегі қызметкерлердің үздік педагогикалық тәжірибесін анықтау, қолдау және тарату, олардың STEM бағыты бойынша шығармашылық әлеуеті мен кәсіби шеберліктерін дамыту.

Конференцияға жоғары оқу орындарының оқытушылары мен ғалымдары, мектеп мұғалімдері, колледж оқытушылары, білім беру қызметкерлерінің біліктілігін арттыру институттары, аймақтық әдістемелік орталықтар мен мектептер, аралық әдістемелік орталықтар, магистранттар мен студенттер қатысты. Конференция аясында келесі секциялар жұмыс істеді: информатиканы оқытудағы STEM; жалпы білім беретін мектептегі STEM; STEM білім беру шетелдік әріптестердің тәжірибесі.

Белгород мемлекеттік ұлттық зерттеу университетінде«STEM vs STEAM: қазіргі заманғы тенденциялар және даму стратегиялары» халықаралық жазғы онлайн мектебі өтті. Табысты STEM кәсіпқойлары өздерінің тарихымен бөлісіп, мақсаттарға жету және бүгінгі өзгерістерге қалай бейімделу туралы кеңестерімен бөлісті (28.06-2.07.2020ж.). «Информатика» білім бағдарламаларының докторанттары Ахметова Б. және Нургалиева С. «Пәнаралық ойлау» тақырыбында баяндама жасады.

Білім алушылардың жобалау және зерттеу қызметімен айналысатыны, перспективалы жаратылыстану-техникалық, инженерлік салалардағы мәселелерді шешу, соның ішінде заманауи лазерлік технологиялар, бағдарламалау, 3D модельдеу және т.б. тоқталып өтті. Сонымен бірге баяндамаларда жарыстар мен олимпиадалардағы білім алушылардың STEM жобаларын өткізу және қолдау тәжірибесімен, атап айтқанда, WRO Дүниежүзілік робототехника олимпиадасы нәтижелерімен бөлісті.

Білім алушылардың жетістікке жеткен, физика, математика, биология және химия саласындағы білімдерін көрсететін STEM жобаларын іске асырған нәтижелерін көрсетті. Жарыстарда  жеңіске жету стратегиясымен бөлісті және әр стратегияны сипаттамалармен және дәлелдермен бірге  баяндады. Сондай-ақ М.О.Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті ұйымдастырған «STEM білім берудегі заманауи тенденциялар» атты жазғы онлайн мектебінде баяндамалар жасалып, тәжірибе алмасумен қатар STEM-хакатон өткізілді (27.07.2020-31.07.2020ж.).

Ресей Федерациясы Белгород мемлекеттік ұлттық зерттеу университеті негізінде «STEM Білім берудегі кешенді тәсіл» атты вебинарда Қазақстан мен шет елдердегі STEM оқыту туралы әдіснамалық-практикалық сұрақтар қарастырылып, профессорлар-оқытушылар өз ойларымен бөлісті (25.03.2021-26.03.2021ж.). Аталған жоғары оқу орыны ұйымдастыруымен сонымен бірге STEM фестиваль өтіп,  оның аясында «Үздіксіз білім беру жүйесіндегі оқушылардың ерекше білім қажеттіліктері» ғылыми конференциясы ұйымдастырылды.

Конференция материалдары адами капиталды дамыту, STE(A)M-білім беру және мұғалімнің кәсіби дайындығының жаһандық технологиялық жағдайында жетілдірілуі, білімге сұранысы жоғары студенттердің қазіргі заманғы талаптарына жауаптар сияқты мәселелер талқыланды (8.09.2021-9.09.2021 ж.). С.Аманжолов атындағы Шығыс Қазақстан мемлекеттік университеті бір жыл бұрын аталған тақырып бойынша вебинар өткізсе, Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университетінде профессор-оқытушылар құрамының ұйымдастырумен  STEM елшілерін даярлау бойынша вебинарлар өткізіп келеді.

Кеңес беру мен оқыту қызметтерін ұсынатын аймақтық STEM ресурстық орталығы құрылуда. Эразмус+ бағдарламасы негізіндегі STEM білім беру жобасының жұмыстарымен  www.stem-project.org веб-сайты арқылы танысуға болады. Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттың университетіндегі STEM білім беру бағдарламасы бойынша білім алғысы келген талапкерлер http://www.enu.kz/ru/sotrudnichestvo/mejdunarodnye-granty/erasmus-mundus/cbhe/novosti-proekta-stem/ веб-сайтынан ақпарат ала алады.

Еуроодақ серіктестерінің қосқан үлесі мен серіктестердің консорциумы оң ынтымақтастығы  STEM білім беру жобасының мықты жақтарының бірі болып есептеледі. Жалпы STEM  бағыттары бойынша іс-шараларға студенттер, мектептер мен жергілікті білім беру органдарынан бастап қалалық білім басқармасы кеңесі сияқты аймақтық білім беру органдарына дейін әр түрлі мүдделі тараптардың қатысып отыратынын атап өтуге болады.

А.ЖҰМАДІЛЛАЕВА,
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық
университеті Ақпараттық технологиялар
факультетінің ғылыми жұмыстар жөніндегі
декан орынбасары, техника ғылымдарының
кандидаты, профессор.

М.СЕРІК,
Информатика кафедрасының меңгерушісі,
педагогика ғылымдарының докторы, профессор