ГТАМР 14.25.09
ЭОЖ 372.851
STEM ОЦЫТУ ТЕХНОЛОГИЯСЫНЬЩ ДАМУЫ МЕН МАЦЫЗЫ
ЖОТАБАЙ Н.М.
докторант, 0збекэлi Жэнiбеков атындагы Ощуспк ^азакстан педагогикалык университетi, Шымкент, ^азакстан
Ацдатпа. Бул мацалада STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) бшм беру тэсшнщ Казацстандагы дамуы царастырылады. STEM тэсш оцушылардыц гылым, технология, инженерия жэне математика салаларындагы бiлiмiн терецдетуге, сыни жэне шыгармашылыц ойлау цабтетт дамытуга багытталган инновациялыц эдic реттде сипатталады. Казацстанда STEM бшм беру ЖYйеciне енгiзу "Цифрлыц Казацстан" багдарламасы, мектептерде робототехника сыныптарын ашу, STEM зертханаларын цуру жэне мугалiмдердiц бшктшгт арттыру арцылы ЖYзеге асуда. Сонымен цатар, мацалада ауылдыц мектептердегi циындыцтар, мугалiмдердi даярлау мэcелелерi жэне STEM тэсшнщ бшм сапасына тигiзетiн ыцпалы талцыланады. Казацстандагы STEM бшм берудщ цазiргi жагдайы мен болашагы оцушылардыц жаhандыц ецбек нарыгында бэсекеге цабшеттшгт арттырудыц мацызды цадамы реттде сипатталады.
ЮлттЫ свздер: STEM технология, математика, инженерия, инновация, цифрлыц мемлекет, коммуникация.
STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) технологиясы - гылым, технология, инженерия жэне математика пэндерш бiрiктiретiн бшм беру тэсш. Оньщ тарихы ХХ гасырдыц ортасынан бастау алады, бiрак оныц неriзi элдекайда ертерек, енеркэсштш революция мен гылымныц каркынды дамуы кезшде каланды.
STEM тарихыныц непзп кезецдерi
1. Алгашкы кадамдар (XVIII-XIX гасырлар)
• Индустриялы; революция: 0неркэсшт1к революция кезшде гылым мен инженерияныц дамуы ендiрiстiк Yдерiстердi жетiлдiруде мацызды рел аткарды. Бул кезецде математикалык есептеулердi колдану жэне техникалык мамандарды даярлау кажеттiлiгi туындады.
• Гылымныц оку Yдерiсiне енуi: XIX гасырда кептеген елдер мектеп багдарламаларына физика, химия жэне математика пэндерш енпзе бастады.
2. ХХ гасырдыц орта кезещ
• Гарыштык жарыс: 1950-1960 жылдары А^Ш пен КСРО арасында гарыштык жарыс басталды. 1957 жылы КСРО-ныц алгашкы жасанды жерсерiгi "Спутник-1" ушырылганнан кейiн А^Ш-та гылым жэне технология саласын дамытуга ерекше назар аударылды. Бул жагдай бiлiм беру саласында STEM тэсiлiнiц алгышарттарын калыптастырды.
• Бiлiм беру реформалары: А^Ш-тагы 1958 жылгы ¥лттык корганыс бшм беру зацы (National Defense Education Act) STEM багытындагы пэндердi оку жоспарларына енгiзу кажеттiгiн айкындады.[1]
3. STEM терминшш пайда болуы (1990 жылдар)
• STEM атауыныц калыптасуы: 1990 жылдары А^Ш-та гылым жэне технология саласындагы мамандар тапшылыгы анык байкалды. Сол кезде бiлiм беру жYЙесiнде гылым, технология, инженерия жэне математика пэндерш бiрiктiру кажеттiгi туындады. "STEM" термиш алгаш рет А^Ш ¥лттык гылым коры (NSF) тарапынан колданыла бастады.
• Эдiстемелiк тэсшдердш дамуы: Бул кезецде STEM тэсш тек пэндердi бiрiктiру емес, бшм алушыларды практикалык дагдыларга бейiмдеу куралы ретiнде карастырыла бастады.
4. ХХ1 гасыр: STEM-нiц жаhандык даму кезещ
Kipicne
• Инновациялар дэуiрi: ХХ1 гасырда акпараттык технологиялар мен жасанды интеллекттщ дамуы STEM бшм беруге деген суранысты арттырды. Кептеген елдер STEM багытындагы багдарламаларды улттык децгейде енгiзе бастады.
• STEM жэне STEAM: 2010 жылдары STEM-ге енер мен дизайн (Arts) косылып, STEAM тэсiлi пайда болды. Бул шыгармашылы; пен креативтi ойлауды дамытуга багытталган интеграция болды. [2]
5. ^азакстандагы STEM тарихы
• STEM тэсшнщ енгiзiлуi: ^азакстанда STEM тэсш ХХ1 гасырдыц 2010 жылдарынан бастап бшм беру жYЙесiне ене бастады. Алгашкы кадамдар Назарбаев Зияткерлiк мектептерi мен арнайы инновациялык жобалар аркылы iске асты.
• Мемлекеттiк багдарламалар: "Цифрлык ^азакстан" багдарламасы аясында мектептерде робототехника, багдарламалау жэне инженерия багыттарын дамытуга ерекше кещл белiнуде.
STEM технологиясыныц тарихы адамзаттыц гылым мен техниканы дамыту жолындагы узак жэне жYЙелi кадамдарын камтиды. ^азiрri уакытта STEM бiлiм беру эдiсi элемнщ кептеген елдерiнде, оныц iшiнде ^азакстанда да бiлiм беру жYЙесiнщ мацызды белiгiне айналды. STEM тэсiлi инновациялык ойлау кабiлетiн дамытуга, кэсiби мамандарды даярлауга жэне гылыми-технологиялык прогрестi жеделдетуге ьщпал етуде.[3]
БYгiнгi кYнде элемнщ кептеген елдерi бiлiм беру жYЙесiнде STEM тэсiлiн енгiзiп, жаца технологияларды мецгерген мамандарды дайындауга басымдык беруде. STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) — гылым, технология, инженерия жэне математика салаларын бiрiктiретiн бшм беру модель ^азакстан да осы багытта кадам жасап, бiлiм беру жYЙесiн халыкаралык стандарттарга сай дамытуга умтылуда.
STEM тэсшнщ ерекшелiктерi. STEM бшм беру дэстYрлi пэндердi окытудан езгеше. Ол пэнаралык байланыстарды кYшейтiп, окушыларга теорияны тэж1рибемен уштастыруды Yйретедi. Бул тэсш окушылардыц аналитикалык ойлау кабшетщ шыгармашылыкты жэне командамен жумыс жасау дагдыларын дамытуга багытталган.
^азакстандагы STEM тэсшнщ дамуы. ^азакстанда STEM бшм беру тэсш соцгы онжылдыкта каркынды тYPде дамып келедi. Бул багыттагы жумыстар темендегi аспектiлердi камтиды:
1. Бшм беру багдарламаларына STEM тэсшн енгiзу: Орта жэне жогары оку орындарында STEM багытындагы пэндер окытылуда. Жаца технологиялар мен зертханалар аркылы окушылар практикалык дагдыларды мецгере бастады.
2. STEM зертханаларыныц ашылуы: Республика бойынша мектептерде STEM зертханалары ашылып, окушыларга тэжiрибелiк дагдыларды игеруге мYмкiндiк жасалуда. Мундай зертханаларда робототехника, багдарламалау, инженерия сиякты заманауи багыттар камтылган.
3. МуFалiмдердi кайта даярлау: STEM тэсшн енпзу Yшiн педагогикалык кадрларды кайта даярлау мацызды. МуFалiмдерге жаца окыту эдiстерiн мецгеруге арналFан курстар мен семинарлар уйымдастырылуда.
4. Халыкаралык серштеспк: ^азакстан халыкаралык уйымдармен жэне алдыцFы катарлы елдердiц бiлiм беру мекемелерiмен серштеспк орнатып, тэжiрибе алмасу шараларын жYзеге асыруда.[4]
киындыктар мен шешiмдер STEM тэсшн енпзуде бiркатар киындыктар туындауда:
• Материалдык-техникалык базаныц жеткiлiксiздiгi;
• Мрашмдердщ жаца технологияларды мецгеруiндегi киындыктар;
• STEM бшм беру тэсшнщ ауыл мектептершде толык енгiзiлмеуi.
Бул мэселелердi шешу Yшiн мемлекет тарапынан каржыландыруды арттыру, муFалiмдердi колдау жэне ауылдык мектептерге назар аудару кажет.
STEM бiлiм беру тэсiлiнiц ^азакстандаFы дамуы
6 О
^азакстанда STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) тэсшн бшм беру жуйесше енпзу соцгы жылдары ерекше мацызга ие болып отыр. Гылым мен технологияньщ каркынды дамуы, цифрландыру Yрдiсi жэне халыкаралык бэсекеге кабшеттшк кажеттiлiгi бул тэсiлдi елдщ бiлiм беру саясатыныц мацызды багыттарыныц бiрiне айналдырды.
1. STEM бшм беру тэсшнщ енriзiлуi
^азакстанда STEM бiлiм беру алгаш рет Назарбаев Зияткерлiк мектептерi (НЗМ) аркылы кещнен танымал бола бастады. Бул мектептерде STEM тэсш интеграциялык непзде енгiзiлiп, окушылардыц сыни ойлау кабшет мен практикалык дагдыларын дамытуга ерекше кещл белшдЦ5]
Мемлекет орта бшм беру децгешнде де STEM тэсшн дамытуга ^ш салуда:
• Робототехника жэне багдарламалау: ^аз1рп кезде кептеген мектептерде робототехника сыныптары ашылуда. Окушылар Lego Mindstorms, Arduino жэне баска да платформалар непзшде жобалар жасап, инженерия мен багдарламалау непздерш Yйренуде.
• STEM зертханалары: Республика бойынша бiлiм беру мекемелерiнде 3D-принтинг, электроника жэне баска да инновациялык куралдармен жабдыкталган зертханалар ашылуда. Бул окушыларга гылымды тэж1рибе аркылы мецгеруге мYмкiндiк бередi.
2. Мемлекеттiк багдарламалар мен колдау
^азакстанда STEM бшм беру "Цифрлык ^азакстан" багдарламасы аясында каркынды дамуда. Бул багдарламаныц непзп максаттары:
• Мектептердi жаца технологиялармен жабдыктау;
• МуFалiмдердi STEM тэсш бойынша окыту жэне бiлiктiлiгiн арттыру;
• Ауылдык жерлерде STEM бшм беру мYмкiндiктерiн кецейту.
Сонымен катар, елде "Болашак" баFдарламасы аркылы STEM саласындаFы мамандарды даярлау колFа алыетан. Бул баFдарламаныц тYлектерi шетелдiк озык тэжiрибенi ^азакстаета енгiзуге кемектесуде.
3. Халыкаралык серштеспк жэне жобалар
^азакстан халыкаралык уйымдармен серiктестiктi дамытып, STEM тэсшн енпзуде шетелдiк тэжiрибенi пайдаланып келедi:
• UNICEF жэне UNESCO жобалары: Бул уйымдар ^азакстандаFы STEM бшм берудi дамытуFа арналFан семинарлар, тренингтер жэне ресурстар усынады.
• Hackathon жэне конкурстар: Халыкаралык жэне республикалык децгейде уйымдастырылатын STEM жарыстары окушылардыц инновациялык жобаларFа KызыFушылыFын арттыруда.
4. Ауыл мектептерi мен тецаздш мэселесi
STEM бiлiм берудiц ^азакстанда дамуы барысында ауыл мектептерiне ерекше назар аудару кажет. ^алалык мектептерде STEM зертханалары мен кажетп жабдыктар жеткiлiктi болса, ауылдык жерлерде бул мYмкiндiктер шектеулi. Бул мэселенi шешу Yшiн:
• Ауыл мектептерiне арналFан арнайы гранттар белу;
• МуFалiмдердi ауыл мектептерiне тартып, олардыц STEM тэсш бойынша бшмш жетiлдiру;
• Цифрлык платформалар мен кашыктан окыту технологияларын колдану усынылады.
5. STEM тэсшнщ артыкшылыктары
• Практикалык даFдылар: STEM окушыларFа тек теорияны мецгеруге емес, накты емiрде KOлдануFа мYмкiндiк бередi.
• МамандыктарFа дайындык: Бул тэсш IT, инженерия, Fылым жэне баска да жоFары сураныска ие салаларда жумыс iстеуге мYмкiндiк бередь
• Креативтiлiк пен инновация: STEM бшм беру окушыларды ез идеяларын жYзеге асыруFа, жаца технологияларды ойлап табуFа ынталандырады.[6]
6. киындыктар жэне оларды шешу жолдары
STEM бшм берудi дамытуда ^азакстан бiркатар киындыктарFа тап болып отыр:
• Жабдыктардыц жеткiлiксiздiгi;
• Мугал1мдердщ STEM тэсшне бейiмделуi узак уакытты кажет етедi;
• ^аржыландыру мен ресурстардьщ бiркелкi бeлiнбеуi.
Мэселелердi шешу Yшiн:
• STEM багытындагы жобаларды каржыландыруды арттыру;
• МуFалiмдерге арналган арнайы тренингтер eткiзу;
• Жеке секторды STEM жобаларына тарту кажет
STEM технологиясыныц бiлiм сапасына эсерi
STEM (Science, Technology, Engineering, Mathematics) технологиясы - бiлiм беру жYЙесiн жацгыртудыц жэне окушылардыц заманауи талаптарга сай дагдыларды мецгерушщ негiзгi куралдарыныц бiрi. Бул тэсiл бiлiм беру сапасын арттыруга жан-жакты эсер етед^ себебi ол окытудыц дэстYрлi эдютерш практикалык, пэнаралык жэне жобалык окытумен толыктырады.[7]
1. STEM технологиясыныц бшм сапасына оц эсерi
Практикалык дагдыларды дамыту
STEM технологиясы окушыларга теорияны тэж1рибе аркылы мецгеруге мYмкiндiк бередг Зертханалык жумыстар, робототехника, багдарламалау жэне инженерлш жобалар:
• Окушылардыц мэселелердi шешу кабiлетiн арттырады.
• ^олданбалы бiлiм беру дагдыларын дамытады.
• Шынайы eмiрлiк жагдайларга дайындыкты ^шейтедг
Шыгармашылык пен инновацияга ынталандыру
STEM бшм беру окушыларды стандартты жауаптардан ауыткып, шыгармашылык жолдарын iздеуге багыттайды. Инженерлiк жобалар, 3D модельдеу, жэне гылыми тэжiрибелер аркылы окушылар ез идеяларын жYзеге асырады.
Сыни жэне логикалык ойлауды дамыту
Гылым мен технологияны Yйрену барысында окушылар:
• Деректердi талдауга, нэтижелердi болжауга Yйренедi.
• Логикалык жэне сыни ойлау кабшетш дамытады.Мундай дагдылар окушылардыц математика, физика, химия жэне баска да накты гылымдардагы бiлiмiн терецдетiп кана коймай, кYнделiктi eмiрде де пайдалы болуына ыкпал етедi.
Командалык жумыс жэне коммуникация
STEM жобалары кебшесе топтык жумыска негiзделедi, бул:
• Окушылардыц бiр-бiрiмен тиiмдi карым-катынас жасауына;
• Ортак максатка жету Yшiн бiрлесiп жумыс iстеуге Yйретедi.
STEM бшм беру технологиялар мен гылымныц каркынды дамып жаткан салаларына (IT, биоинженерия, робототехника, жасанды интеллект) дайын мамандарды калыптастырады. Окушылар ецбек нарыгындагы сураныска ие мамандыктарга ерте кезецде бейiмделе алады.
2. STEM бiлiм берудiц бшм сапасына косымша эсерлерi.
Теория мен тэж1рибенщ байланысы.
STEM технологиясы окушыларга мектепте алган теориялык бiлiмнiц шынайы eмiрде калай колданылатынын кeрсетедi. Мысалы:
• Математикалык есептердi инженерлiк жобаларда пайдалану.
• Физикалык зацдарды робототехникада колдану.
Бул окушылардыц окуга деген ынтасын арттырып, бiлiмдi игеру сапасын жаксартады.
Цифрлык сауаттылыкты арттыру
Заманауи STEM багдарламалары окушыларды цифрлык куралдармен жумыс iстеуге Yйретедi. Бул:
• Программалау тiлдерiн мецгеру.
• Гылыми деректердi талдау Yшiн заманауи багдарламаларды колдану.
Гылымга деген кызыгушылыкты арттыру
Технологияны колдану окушылардыц FылымFа деген кызыFушылыFын арттырады. Олар зертханалык эксперименттер, виртуалды модельдеу, жэне инновациялык жобалар аркылы сабакка белсендi катысады.
3. STEM тэсшн енпзудеп киындыктар
STEM технологиялары бшм сапасына айтарлыктай оц эсер еткешмен, оны енпзу барысында келесiдей киындыктар туындауы мYмкiн:
• Материалдык-техникалык базаныц жеткiлiксiздiгi: Барлык мектептер STEM зертханаларымен камтамасыз етiлмеген.
• Мришмдердщ дайындык децгейi: STEM баFытындаFы эдiстердi мецгерген педагогтар саны аз.
• Каржылык ресурстардыц тапшылыFы: Заманауи курал-жабдыктар мен баFдарламалык камтамасыз ету кымбат.
4. STEM бiлiм берудщ болашаFы
STEM технологиялары окушылардыц XXI Fасырдыц талаптарына сай бiлiм алуы Yшiн мацызды:
• Олар жаhандык мэселелердi шешуге баFытталFан мамандарды дайындайды.
• Ецбек нарыFындаFы суранысты канаFаттандыруFа кемектеседi.
• Окушылардыц емiр бойы Yйрену кабiлетiн калыптастырады.[8]
Корытынды
КазакстандаFы STEM бiлiм беру тэсiлiнiц дамуы оц каркынмен жYзеге асуда. Бул тэсш окушылардыц Fылыми жэне инженерлш ойлау кабiлетiн дамытуFа, заманауи мамандыктарFа дайындауFа ыкпал етедi. АлдаFы жылдары STEM бiлiм беру жYЙесiнiц ауылдык жерлерге кещнен таралып, барлык окушыларFа тец мYмкiндiктер беретiн децгейге жетуi мацызды. STEM тэсiлiн жетiлдiру аркылы Казакстан жаца технологиялык дэуiрге кадам басуда. STEM технологиялары бiлiм сапасын арттырудыц тиiмдi куралы болып табылады. Бул тэсiл окушыларFа тек академиялык бiлiм берiп кана коймай, оларды практикалык жэне кэсiби даFдылармен каруландырады. Казакстанда STEM технологияларыныц дамуы бшм беру жYЙесiнiц халыкаралык децгейде бэсекеге кабшеттшгш арттыруFа, сондай-ак жаца буын мамандарын калыптастыруFа септiгiн тигiзедi.
1. "Цифрлык Казакстан" мемлекеттiк баFдарламасы. КР Yкiметiнiц ресми сайты. https://www.gov.kz
2. Казакстан Республикасы Бiлiм жэне Fылым министрлiгi. STEM бiлiм берудi дамыту стратегиялары. Астана: БЕМ, 2021.
3. UNESCO. "STEM Education for the Future" баFдарламасы. https://www.unesco.org
4. Назарбаев Зияткерлк мектептер^ STEM бiлiм беру эдютемелерь https://nis.edu.kz
5. ЖаFыпарова, А. КазакстандаFы мектептерде STEM бiлiм беру: тэжiрибе жэне болашаFы. Казакстан педагогика журналы, 2022, №3, 45-50 беттер.
6. World Economic Forum. "The Future of Jobs and STEM Skills." https://www.weforum.org
7. Аманжолов, Б. Ауыл мектептершде STEM тэсшн енпзу ерекшелштерь Бшм жэне инновация, 2023, №2, 32-36 беттер.
8. Мухаметжанова, А. STEM бшм беру саласындаFы педагогтардыц кэаби дамуы. Алматы: КИМЭП университетi, 2022.
9. UNICEF Kazakhstan. "STEM in Rural Schools: Challenges and Opportunities." https://www.unicef.org/kazakhstan
10. Эбшкасымова, К. STEM бшм беру аркылы окушылардыц сыни ойлау кабшетш дамыту. ЖоFары бшм беру журналы, 2023, №4, 50-55 беттер.
ПАИДАЛАНЫЛГАН ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1