БИОЛОГИЯНЫ ОҚЫТУ ҮДЕРІСІНДЕ БІЛІМ АЛУШЫЛАРДЫҢ МЕТАТАНЫМДЫҚ ДАҒДЫЛАРЫН ДАМЫТУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

БИОЛОГИЯНЫ ОҚЫТУ ҮДЕРІСІНДЕ БІЛІМ АЛУШЫЛАРДЫҢ МЕТАТАНЫМДЫҚ ДАҒДЫЛАРЫН ДАМЫТУДЫҢ ТЕОРИЯЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ

Жошыбек Әлия Полатқызы

Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық университеті

Биология мұғалімдерін даярлау білім беру бағдарламасының 1- курс магистранты

E-mail: alya080505@icloud.com

Аңдатпа

Мақалада биологияны оқыту үдерісінде білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытудың теориялық негіздері қарастырылады. Қазіргі білім беру жағдайында білім алушылардың пәндік білімді меңгеруімен қатар, өздерінің танымдық әрекеттерін саналы түрде ұйымдастыруы, оқу үдерісін жоспарлауы, бақылауы және нәтижелерін бағалауы маңызды болып табылады. Осыған байланысты метатанымдық дағдыларды дамыту білім алушылардың дербес оқу әрекетін қалыптастырудың маңызды бағыттарының бірі ретінде қарастырылады. Мақалада метатаным ұғымының психологиялық-педагогикалық мәні, оның құрылымдық компоненттері және биология пәнін оқытудағы ерекшеліктері шетелдік ғылыми зерттеулер негізінде талданады. Сонымен қатар, проблемалық және зерттеушілік оқыту тәсілдерінің метатанымдық дағдыларды дамытудағы мүмкіндіктері айқындалады. Теориялық талдау нәтижесінде биологияны оқытуда метатанымдық дағдыларды дамытудың негізгі педагогикалық алғышарттары жүйеленеді.

Түйін сөздер: метатаным, метатанымдық дағдылар, биологияны оқыту, танымдық әрекет, өзін-өзі реттеу, проблемалық оқыту, зерттеушілік оқыту, рефлексия.

Кіріспе

Қазіргі білім беру жүйесінің даму бағыттары білім алушылардың тек пәндік білімді меңгеруімен шектелмей, олардың өздігінен білім алу, ақпаратты талдау, мәселені анықтау және шешім қабылдау қабілеттерін қалыптастыруды көздейді. Білім беру мазмұнының жаңаруы жағдайында білім алушы дайын ақпаратты қабылдаушы ғана емес, өзінің оқу әрекетін саналы түрде ұйымдастыратын, білімін бағалайтын және танымдық үдерісіне жауапкершілікпен қарайтын белсенді субъект ретінде қарастырылады.

Осы тұрғыда метатанымдық дағдыларды дамыту мәселесі ерекше ғылыми-педагогикалық маңызға ие. Метатаным адамның өзінің ойлау үдерістері туралы білімін және сол үдерістерді бақылау мен реттеу қабілетін білдіреді. Дж. Флейвелл метатанымды адамның өзінің және басқа адамдардың танымдық үдерістері туралы білімімен, сондай-ақ осы үдерістерді саналы түрде бақылауымен байланыстырады [1]. Бұл тұжырым метатанымның білім алушының оқу әрекетін түсінуі мен басқаруындағы рөлін айқындайды.

Биология пәні табиғи құбылыстарды түсіндіру, тірі ағзалардың құрылымы мен қызметін талдау, биологиялық үдерістер арасындағы байланыстарды анықтау сияқты күрделі танымдық әрекеттерді қамтиды. Пән мазмұнының осындай ерекшеліктері білім алушылардың бақылау, салыстыру, болжам жасау, зерттеу және қорытынды шығару қабілеттерін дамытуға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар биологияны оқыту барысында білім алушылардың дайын ақпаратты есте сақтаумен ғана шектелмей, өздерінің білімді меңгеру жолдарын түсінуі, туындаған қиындықтарды анықтауы және оқу нәтижелерін бағалауы маңызды. Осыған байланысты биология пәнін оқытуда метатанымдық дағдыларды мақсатты түрде дамыту қажеттілігі туындайды.

Зерттеудің мақсаты – биологияны оқыту проблемалық-зерттеушілік тапсырмалар арқылы білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытудың теориялық-әдістемелік негіздерін анықтау.

Зерттеу міндеттері

1. Метатанымдық дағдыларды дамытудың психологиялық-педагогикалық негіздерін ғылыми әдебиеттер арқылы талдау.

2. Биологияны оқытуда білім алушылардың метатанымдық дағдыларын (жоспарлау, бақылау, рефлексия және өзін-өзі бағалау) дамытуға бағытталған проблемалық-зерттеушілік тапсырмаларды жүйелеу.

3. Білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытуға арналған әдістемелік ұсыныстар әзірлеу.

Зерттеу әдістері

Зерттеу теориялық сипатта жүргізілді. Зерттеу барысында ғылыми-педагогикалық және психологиялық әдебиеттерді талдау, салыстыру, жинақтау, жүйелеу және теориялық тұжырымдау әдістері қолданылды.

Метатаным мәселесіне арналған Дж. Флейвелл, А. Браун, Г. Шроу, Р. Деннисон, Б. Циммерман және басқа зерттеушілердің ғылыми еңбектері қарастырылды. Сонымен қатар жаратылыстану ғылымдарын оқытуда метатанымдық әрекеттерді қолдану мәселесіне арналған Г. Шроу, К. Криппен, К. Хартли және П. Георгиадестің зерттеулері талданды.

Ғылыми дереккөздерді салыстырмалы талдау негізінде метатанымдық дағдылардың мазмұны мен құрылымдық ерекшеліктері анықталып, оларды биология пәнін оқытуда дамыту мүмкіндіктері жүйеленді.

Әдеби шолу

1. Метатаным ұғымының ғылыми-педагогикалық мәні

Метатаным ұғымы психология және педагогика ғылымдарында адамның өзінің танымдық әрекетін түсінуі, бақылауы және реттеуімен байланысты қарастырылады. Бұл ұғымның ғылыми негіздері американдық психолог Джон Флейвеллдің зерттеулерінде жүйелі түрде сипатталған.

Дж. Флейвелл 1979 жылы жарияланған «Metacognition and Cognitive Monitoring: A New Area of Cognitive-Developmental Inquiry» атты еңбегінде метатанымдық білімді адамның өзінің танымдық мүмкіндіктері, тапсырмалар және оларды орындау стратегиялары туралы білімі ретінде түсіндіреді. Сонымен қатар зерттеуші метатанымдық тәжірибелердің адамның танымдық әрекет барысында өз түсінігін бағалауымен байланысты екенін көрсетеді [1].

Метатаным мәселесін зерттеген А. Браун метатанымдық бақылау мен өзін-өзі реттеудің оқу әрекетіндегі маңыздылығына назар аударған. Ғалымның тұжырымдары бойынша білім алушының оқу барысында өз әрекетін бақылауы, түсінбеген тұстарын анықтауы және қолданатын стратегияларын өзгертуі оқу үдерісін саналы ұйымдастыруға мүмкіндік береді [2].

Г. Шроу мен Р. Деннисон метатанымдық хабардарлықты бағалау мәселесін зерттей отырып, метатанымдық білім мен танымдық әрекетті реттеудің ерекшеліктерін қарастырған. Авторлар ұсынған Metacognitive Awareness Inventory (MAI) сауалнамасы метатанымдық хабардарлықты зерттеуге арналған құралдардың бірі болып табылады [3].

П. Георгиадес метатаным мәселесін жаратылыстану ғылымдарын оқыту контексінде қарастырып, метатанымдық ойлауды пәндік мазмұнмен байланыстырудың маңыздылығын көрсетеді. Оның зерттеуінде метатанымдық әрекеттерді оқу мазмұнына енгізу білім алушылардың ғылыми түсініктерін қалыптастыруға ықпал ететін тәсіл ретінде сипатталған [4].

Аталған ғылыми тұжырымдарды жинақтай отырып, метатанымды білім алушының өзінің танымдық мүмкіндіктерін түсінуі, оқу әрекетін жоспарлауы, орындалу барысын бақылауы және нәтижелерін бағалауы арқылы жүзеге асатын саналы танымдық үдеріс деп қарастыруға болады.

2. Метатанымдық дағдылардың құрылымдық компоненттері

Метатанымдық дағдылардың құрылымын түсіндіруде зерттеушілер әртүрлі теориялық үлгілерді ұсынады. Г. Шроу мен Р. Деннисон метатанымдық хабардарлықты бағалау барысында таным туралы білім мен танымды реттеу компоненттерін ажыратады [3].Осы ғылыми тұжырымдарды және Б. Циммерманның өзін-өзі реттеп оқыту теориясын [5] ескере отырып, биологияны оқытуда метатанымдық дағдыларды үш негізгі әрекеттік компонент бойынша қарастыруға болады:

1. Жоспарлау.

Жоспарлау білім алушының оқу мақсатын анықтауын, тапсырманы орындау жолдарын белгілеуін және қажетті ақпарат көздерін таңдауын қамтиды. Бұл кезеңде білім алушы өзінің бастапқы білімін саралап, алға қойылған мақсатқа жетудің тиімді жолдарын анықтайды.

Мысалы, биология сабағында белгілі бір биологиялық құбылысты зерттеу барысында білім алушы зерттеу сұрағын құрастырады, болжам ұсынады және оны тексерудің жолдарын жоспарлайды.

2. Бақылау.

Бақылау оқу тапсырмасын орындау барысында өзінің танымдық әрекетін қадағалауды, ақпаратты түсіну деңгейін анықтауды және қажет болған жағдайда қолданылатын стратегияларды өзгертуді білдіреді.

Биология пәнінде бұл компонент зерттеу барысын бақылау, алынған мәліметтерді салыстыру, болжамның дұрыстығын тексеру және туындаған қиындықтарды анықтау кезінде көрініс табады.

3. Бағалау.

Бағалау орындалған тапсырманың нәтижесін талдауды, қойылған мақсатқа жету деңгейін анықтауды және жіберілген қателерді түсінуді қамтиды.

Мысалы, білім алушы зерттеу нәтижелерін бастапқы болжамымен салыстырып, алынған қорытындының дәлелділігін бағалайды және өзінің оқу әрекетіндегі жетістіктері мен қиындықтарын анықтайды.Осылайша, жоспарлау, бақылау және бағалау метатанымдық әрекеттің өзара байланысты компоненттері ретінде қарастырылады. Олар білім алушының оқу әрекетін саналы ұйымдастыруына және өздігінен білім алу қабілетін дамытуға негіз болады.

3. Биологияны оқытуда метатанымдық дағдыларды дамытудың ерекшеліктері

Биология пәнінің мазмұны метатанымдық дағдыларды дамытуға мүмкіндік беретін танымдық және практикалық әрекеттердің кең ауқымын қамтиды. Олардың қатарына биологиялық нысандарды бақылау, табиғи құбылыстарды түсіндіру, зертханалық жұмыстар орындау, тәжірибе нәтижелерін талдау және ғылыми қорытынды жасау жатады.

Г. Шроу, К. Криппен және К. Хартли жаратылыстану ғылымдарын оқытуда метатаным мен өзін-өзі реттеп оқытудың маңызын қарастыра отырып, білім алушылардың ғылыми білімді меңгеру барысында өз танымдық әрекеттерін бақылауы мен реттеуіне назар аударады [6].

П. Георгиадестің зерттеуі де метатанымдық әрекеттерді жаратылыстану пәндерінің нақты мазмұнымен байланыстырудың маңыздылығын көрсетеді. Зерттеуші оқу үдерісіне арнайы метатанымдық әрекеттерді енгізу білім алушылардың ғылыми түсініктерін тереңдетуге мүмкіндік беретінін қарастырған [4].

Биология пәнінде метатанымдық дағдыларды дамытуға арналған тапсырмаларды әртүрлі тақырыптар бойынша ұйымдастыруға болады. Мысалы, «Фотосинтез», «Жасуша құрылысы», «Зат алмасу», «Тыныс алу» тақырыптарын меңгеру кезінде білім алушыларға биологиялық үдерістердің себеп-салдарлық байланыстарын анықтауға, болжам жасауға және алынған мәліметтерді түсіндіруге бағытталған тапсырмалар ұсынылады.

Мұндай тапсырмаларды орындау барысында білім алушы тек пәндік ақпаратты меңгеріп қана қоймай, өзінің ақпаратты қалай қабылдағанын, қандай қорытындыға келгенін және өз шешімінің дұрыстығын қалай негіздегенін де талдайды.

Демек, биология пәнінің зерттеушілік және тәжірибелік мазмұны метатанымдық дағдыларды дамытуға қолайлы дидактикалық мүмкіндік қалыптастырады.

4. Проблемалық және зерттеушілік оқытудың метатанымдық дағдыларды дамытудағы рөлі

Метатанымдық дағдыларды дамытуда проблемалық және зерттеушілік оқыту тәсілдерінің маңызы ерекше. Себебі бұл тәсілдер білім алушыны дайын білімді қабылдаудан гөрі, мәселені өздігінен талдауға және шешім іздеуге бағыттайды.

Проблемалық оқыту барысында білім алушы белгілі бір қайшылықты немесе шешімді қажет ететін мәселені анықтап, оны шешудің ықтимал жолдарын қарастырады. Мұндай әрекет оның бастапқы білімін өзектендіруіне, ақпаратты салыстыруына және өз шешімін негіздеуіне мүмкіндік береді.

Биологияны оқытуда проблемалық тапсырмаларға мынадай сұрақтарды жатқызуға болады:

- Өсімдіктің жарық жеткіліксіз жағдайда өсуі мен дамуы қалай өзгереді?

- Қоршаған орта температурасының өзгеруі тірі ағзалардың тіршілік әрекетіне қалай әсер етеді?

- Адам ағзасындағы тыныс алу мен қанайналым үдерістерінің өзара байланысы қандай?Бұл сұрақтар білім алушыларды дайын жауапты қайталауға емес, мәселені ғылыми тұрғыдан түсіндіруге бағыттайды.

Зерттеушілік оқыту барысында білім алушы зерттеу сұрағын анықтайды, болжам ұсынады, қажетті ақпарат жинайды, зерттеу нәтижелерін талдайды және қорытынды жасайды.

Х. Денис Челикердің 2015 жылғы зерттеуінде болашақ жаратылыстану пәні мұғалімдерінің биология зертханасындағы проблемалық эксперименттерді құрастыру әрекеті мен метатанымдық дағдыларының байланысы қарастырылған. Зерттеу проблемалық эксперименттерді жобалау үдерісінің метатанымдық дағдыларды дамыту мүмкіндіктерін көрсетеді [7].

Осы ғылыми еңбектерді талдау проблемалық және зерттеушілік тапсырмаларды биологияны оқытуда қолдану білім алушылардың өз танымдық әрекетін жоспарлауына, бақылауына және бағалауына жағдай жасайтынын көрсетеді.

5. Биологияны оқытуда метатанымдық дағдыларды дамытудың педагогикалық алғышарттары

Жүргізілген теориялық талдау негізінде биологияны оқытуда білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытуға ықпал ететін бірнеше педагогикалық алғышарт анықталды.

Біріншіден, білім алушылардың оқу мақсаттарын саналы түсінуіне және тапсырманы орындау әрекеттерін алдын ала жоспарлауына мүмкіндік беру қажет.

Екіншіден, биология пәнінің мазмұнына сәйкес проблемалық жағдаяттар мен зерттеушілік сипаттағы тапсырмаларды жүйелі қолдану маңызды.

Үшіншіден, оқу әрекеті барысында білім алушылардың өз жұмысын бақылауына, туындаған қиындықтарды анықтауына және шешім қабылдауына жағдай жасалуы тиіс.

Төртіншіден, орындалған тапсырмалардың нәтижелерін талдау, өзіндік бағалау және рефлексия әрекеттерін оқу үдерісіне енгізу қажет.

Бесіншіден, тапсырмалар білім алушылардың жас ерекшеліктері мен пәндік дайындық деңгейіне сәйкес, қарапайым танымдық әрекеттерден күрделі зерттеушілік әрекеттерге қарай бірізді ұйымдастырылуы керек.

Аталған педагогикалық алғышарттар биологияны оқытуда метатанымдық дағдыларды мақсатты және жүйелі дамытуға бағытталған әдістемені әзірлеудің теориялық негізін қалыптастырады.

Қорытынды

Жүргізілген теориялық талдау биологияны оқыту үдерісінде білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытудың ғылыми-педагогикалық маңызын айқындады.Ғылыми әдебиеттерді зерделеу нәтижесінде метатаным адамның өзінің танымдық әрекетін түсінуі, бақылауы және реттеуімен байланысты күрделі үдеріс екені анықталды. Метатанымдық дағдыларды биологияны оқыту контексінде жоспарлау, бақылау және бағалау компоненттері арқылы қарастыруға болады.

Ғылыми еңбектерде метатанымдық дағдылардың негізгі құрамдас бөліктері ретінде жоспарлау, бақылау, бағалау және рефлексия қарастырылған. Сонымен қатар проблемалық оқыту, зерттеушілік тапсырмалар, өзін-өзі бағалау және топтық жұмыс аталған дағдыларды қалыптастыруға мүмкіндік беретін педагогикалық тәсілдер ретінде сипатталған.

Дегенмен биологияны оқытуда проблемалық-зерттеушілік тапсырмаларды метатанымдық дағдылардың нақты құрамдас бөліктерімен байланыстыра отырып, жүйелі әдістемелік негізде қолдану мәселесі әлі де терең зерттеуді қажет етеді. Осыған байланысты зерттеу аясында биология пәнінің мазмұнына сәйкес проблемалық-зерттеушілік тапсырмаларды жүйелеу және олардың көмегімен білім алушылардың жоспарлау, бақылау, рефлексия және өзін-өзі бағалау дағдыларын дамыту жолдарын айқындау маңызды болып табыладыСонымен қатар биология пәнінің мазмұны білім алушылардың зерттеушілік, талдамалық және рефлексивтік әрекеттерін ұйымдастыруға мүмкіндік беретіні анықталды. Әсіресе проблемалық жағдаяттарды шешу, зерттеу сұрақтарын құрастыру, болжам жасау, тәжірибе нәтижелерін талдау және қорытынды шығару метатанымдық дағдыларды дамытуға бағытталған маңызды оқу әрекеттері болып табылады.

Осыған байланысты проблемалық және зерттеушілік тапсырмаларды жүйелі қолдану биологияны оқытуда білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытудың перспективалы педагогикалық бағыты ретінде қарастырылады.

Теориялық талдау нәтижесінде анықталған тұжырымдар биология пәні бойынша проблемалық-зерттеушілік тапсырмалар жүйесін әзірлеуге және білім алушылардың метатанымдық дағдыларын дамытуға бағытталған әдістемені ғылыми тұрғыдан негіздеуге мүмкіндік береді.

Пайдаланылған әдебиеттер

1. Flavell J. H. Metacognition and cognitive monitoring: A new area of cognitive-developmental inquiry // American Psychologist. – 1979. – Vol. 34, № 10. – P. 906–911. DOI: 10.1037/0003-066X.34.10.906.

2. Brown A. L. Metacognition, executive control, self-regulation, and other more mysterious mechanisms // Metacognition, Motivation, and Understanding / Eds. F. E. Weinert, R. H. Kluwe. – Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates, 1987. – P. 65–116.

3. Schraw G., Dennison R. S. Assessing metacognitive awareness // Contemporary Educational Psychology. – 1994. – Vol. 19, № 4. – P. 460–475. DOI: 10.1006/ceps.1994.1033.

4. Georghiades P. From the general to the situated: Three decades of metacognition // International Journal of Science Education. – 2004. – Vol. 26, № 3. – P. 365–383. DOI: 10.1080/0950069032000119401.

5. Zimmerman B. J. Becoming a self-regulated learner: An overview // Theory Into Practice. – 2002. – Vol. 41, № 2. – P. 64–70. DOI: 10.1207/s15430421tip4102_2.

6. Schraw G., Crippen K. J., Hartley K. Promoting self-regulation in science education: Metacognition as part of a broader perspective on learning // Research in Science Education. – 2006. – Vol. 36, № 1–2. – P. 111–139. DOI: 10.1007/s11165-005-3917-8.

7. Çeliker H. D. Development of metacognitive skills: Designing problem-based experiment with prospective science teachers in biology laboratory // Educational Research and Reviews. – 2015. – Vol. 10, № 11. – P. 1487–1495. DOI: 10.5897/ERR2015.2283.

8. Холодная М.А. Психология понятийного мышления. От концептуальных структур к понятийным способностям. M.: Когито-Центр, 2012. 288 c.

9. Schraw, G. (1998). Promoting general metacognitive awareness. Instructional Science, 26(1-2), 113-125.

10. Fleming, S. M., & Dolan, R. J. (2012). The neural basis of metacognitive ability. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 367 (1594), 1338- 1349. doi:10.1098/rstb.2011.0417

11.Alfimova, M. V., Golimbet, V., Lezheiko, T., & Korovaitseva, G. (2017). A Potential Role of the 5-HTTLPR Polymorphism in Self-Reported Executive Functioning. Spanish Journal of Psychology, 20(2017), 1-9.

12. ёFuster JM. Frontal lobe and cognitive development. Journal of Neurocytology. 2002;31(3-5):373-385