Павлодар облысы білім беру басқармасы, Ертіс ауданы білім беру бөлімінің «Қызылжар жалпы орта білім беру мектебі» КММ

Ташибаева Камшат Еркинжасовна

Информатика пәні мұғалімі

«ЖИ АРҚЫЛЫ РОБОТОТЕХНИКАЛЫҚ ЖОБАЛАР ЖАСАУ»

Әдістемелік көмекші құрал

Ертіс ауылы, 2025 жыл

Түсіндірме жазба

Өзектілігі: Қазіргі білім беру кеңістігінде жасанды интеллект пен робототехника – тек технологиялық даму көрсеткіші емес, қоғамның жаңа сұранысына жауап беретін маңызды құралдар. Цифрландыру, автоматтандыру және интеллектуалдық жүйелердің кең таралуы мектептегі информатика пәнінің мазмұнын қайта қарауды талап етіп отыр. Халықаралық зерттеулер (PISA, ICILS) нәтижелері білім алушылардың ақпаратты қолдану, талдау және технологиялық шешім қабылдау дағдыларында қиындықтар бар екенін көрсетеді. Бұл жағдай информатика сабағында тек теориялық білім берумен шектелудің жеткіліксіз екенін дәлелдейді. Осы тұрғыдан алғанда, робототехника мен жасанды интеллектке негізделген жобалық жұмыстар – білім алушылардың функционалдық және цифрлық сауаттылығын арттырудың тиімді жолы. Ұсынылып отырған әдістемелік құралдың өзектілігі – оның информатика пәнін нақты әрекетке, тәжірибеге және болашаққа бағытталған мазмұнмен толықтыруында. Құрал жаңартылған білім мазмұнының талаптарына толық сәйкес келеді және білім алушыларды XXI ғасыр дағдыларымен қаруландыруға бағытталған.

Ғылыми-әдістемелік деңгейі: Робототехника – баланың абстрактілі кодты нақты әрекетке айналдырып көретін алаңы. Ал жасанды интеллект – сол әрекетке «ойлау» қабатын қосатын құрал. Егер дәстүрлі информатикада оқушы алгоритмді экранда ғана көрсе, робототехникада ол алгоритмнің шынайы әлемде қалай жұмыс істейтінін көреді. Бұл – түсіну деңгейін түбегейлі өзгертетін сәт. Оқушы үшін «егер–онда» шарттары енді жай логикалық құрылым емес, роботтың тоқтауы, бұрылуы, шешім қабылдауы болып көрінеді. Демек, информатика тірі пәнге айналады.

Жаңашылдығы, педагогикалық мақсаттылығы: Әдістемелік құралдың жаңалығы – жасанды интеллект пен робототехниканы мектеп информатикасы аясында біртұтас жүйе ретінде қарастыруында. Көп жағдайда робототехника тек механикалық қозғалысқа, ал жасанды интеллект тек теориялық ұғымдарға негізделіп оқытылады. Бұл құралда ЖИ элементтері роботтың нақты әрекетімен байланыста ұсынылады. [3,32 б.]

Сонымен қатар құралдың жаңалығы келесі аспектілерде көрінеді:
– жасанды интеллект элементтерін қарапайым, мектеп деңгейіне бейімделген форматта енгізу;
– роботтың әрекетін тек орындаушы механизм ретінде емес, шешім қабылдайтын жүйе ретінде қарастыру;
– жобалық жұмыстарды деңгейлеп ұсыну (бастапқы, орта, жоғары деңгей);
– алгоритм, модельдеу және бағдарламалауды бір үдеріс ретінде қарастыру;
– информатика сабағында инженерлік ойлау элементтерін қалыптастыру.

Бұл ерекшеліктер құралды дәстүрлі әдістемелік материалдардан ажыратып, оны практикалық құндылығы жоғары еңбекке айналдырады.

Мақсаттары мен міндеттері: Ұсынылып отырған әдістемелік көмекші құралдың негізгі мақсаты – мектеп информатика курсында робототехника мен жасанды интеллект элементтерін жүйелі түрде кіріктіру арқылы білім алушылардың алгоритмдік, логикалық және зерттеушілік ойлауын дамыту, жобалық қызметке баулу және заманауи цифрлық технологияларды саналы әрі тиімді қолдана алатын тұлға қалыптастыру.

Сонымен қатар құралдың мақсаты информатика сабағын теориялық біліммен шектемей, оны практикалық, өмірмен байланысқан, нәтижеге бағытталған оқу үдерісіне айналдыру болып табылады. Робототехникалық жобалар мен жасанды интеллект элементтері арқылы білім алушылардың өздігінен шешім қабылдау, мәселені талдау, дерекпен жұмыс істеу және технологиялық процестерді модельдеу қабілеттерін қалыптастыру көзделеді.

Теориялық маңыздылығы: Ұсынылып отырған әдістемелік көмекші құралдың маңыздылығы – оның білім беру үдерісін тек ақпарат беруге емес, тұлға қалыптастыруға бағыттауында. Робототехника мен жасанды интеллект арқылы информатика сабағы білім алушыны пассив қабылдаушыдан белсенді жасаушы деңгейіне көтереді. [1,19 б.]

Құрал оқытушы үшін – заманауи технологияларды сабақта тиімді қолданудың нақты әдістемелік нұсқаулығы, ал білім алушы үшін – болашақ әлемге дайындық алаңы. Бұл әдістемелік еңбек мектеп информатикасының мазмұнын жаңғыртып қана қоймай, ұлттық білім беру жүйесінің бәсекеге қабілеттілігін арттыруға өз үлесін қосады.

Практикалық маңыздылығы: Робототехника мен жасанды интеллект мектеп информатикасында сән үшін енгізілетін элемент емес, уақыт талабы. Олар оқушының ойлауын нақтыдан абстрактіге, алгоритмнен шешімге, білімнен әрекетке жетелейді. Мұндай мазмұндағы информатика сабағы баланы тек технологиямен жұмыс істеуге емес, өзгермелі әлемде бағдар табуға үйретеді. Ал дәл осы қабілет – болашақтың басты капиталы. [2,12 б.]

Күтілетін нәтижелер және оларды тексеру тәсілдері: Әдістемелік құралды оқу үдерісінде жүйелі қолдану нәтижесінде келесі нәтижелерге қол жеткізу күтіледі:

– білім алушылар робототехника мен жасанды интеллекттің негізгі ұғымдарын меңгереді;
– алгоритм құру және бағдарламалау дағдылары қалыптасады;
– деректермен жұмыс істеу, талдау және шешім қабылдау қабілеттері дамиды;
– жобалық және зерттеушілік жұмыстарды орындау тәжірибесі жинақталады;
– информатика пәніне қызығушылық артады;
– білім алушылардың функционалдық және цифрлық сауаттылығы күшейеді;
– командалық жұмыс пен өз ойын дәлелді жеткізу дағдылары қалыптасады;
– болашақ кәсіби бағдарға алғашқы қадам жасалады.

Апробация: «ЖИ арқылы робототехникалық жобалар жасау» әдістемелік көмекші құралын апробациялау жылпы білім беретін мектеп жағдайында бір оқу жылы ішінде (34 сағат, 7 сынып) өткізіледі:

Апробация мақсаттары:

1.әдістемелік құралдың күшті және әлсіз жақтарын анықтау үшін;

2.оның оқушыларға қол жетімділігі мен қызығушылық дәрежесін анықтау;

3.мәлімделген мақсаттар мен міндеттердің нақты нәтижелерге сәйкестігін анықтау;

4.мазмұны мен әдістемесін одан әрі жетілдіру бойынша ұсыныстар әзірлеу.

Апробация кезеңдері:

1Дайындық кезеңі. Мұғалімдер мен әкімшілікті әдістемелік құралмен таныстыру, эксперименттік топтарды ұйымдастыру.

2. Практикалық кезең. Ұсынылған күнтізбелік-тақырыптық жоспар бойынша оқу жылы ішінде сабақтар өткізу.

3. Диагностикалық кезең. Әдістемелік құралдың тиімділігін бағалау.