Зерттеу жұмысы: Математика пәнін оқытудағы заманауи АКТ технологияларының қолданысы

Алтынжанов К.М., математика пәні мұғалімі, педагог-модератор

«Болашақ» ХБО түлегі, авторлық жобасы: «Using the new ICT technology in teaching»

Мақсаты: Заманауи АКТ технологияларының көмегімен, оқушылардың сыни және терең ойлай білу дағдыларын және пәндік құзыреттілігін дамыту

Кіріспе

Заманауи ұстаз - өз білімін үнемі жаңартып, жаңа әдістемелер мен технологияларды меңгеру арқылы өз кәсіби біліктілігін арттыратын, мұғалім ретінде үздіксіз даму мен жетілуге ұмтылып жүретін адам деп білемін. Мұғалімге берілген академиялық сағатта, қаншалықты сабағымызды тиімді бере алып жүрміз, жәйлі орта құра аламыз ба, оқушының әлеуметтік ортада өзін – өзі еркін ұстау үшін көмектесіп жүрміз бе деген сұрақтар қазіргі таңда әр педагогты мазалайтын негізгі сұрақтар екені анық. Иә, әдіс – тәсілдер жетерлік, әлемдік деңгейде білім жүйесімен озық тұрған елдерден тәжірибе жинақтап, өз елімізде кеңінен қолданып жүрген мамандар жетерлік. Қарама-қайшы пікірлерде көп, математика сабағына тек бор мен тақта болса да жетерлік дейтін әріптестер де жоқ емес.

Менің ұстанымым ауыл балаларын бәсекеге қабілетті, зияткер, сыни тұрғыдан ойлай алатын шәкірт етіп тәрбиелеу, әлемдік білім аренасына жетелеу, бағыт-бағдар беру. Сыныптағы әрбір оқушыға құрмет көрсету, оқу барысында ынтымақтастық пен командалық жұмысқа баса назар аудару, өзара көмек көрсету мен қолдау көрсету арқылы оңтайлы оқу ортасын қалыптастыру. Сайып келгенде, математика жай ғана үйренуге болатын пән емес, оқушылардың қоршаған ортаға жағымды әсер етуге мүмкіндік беретін құрал деп есептеймін. Зерттеу жұмысымда, мектептердің материалдық базасы кейбір техникалық қажеттіліктерді қамти алмайтынын ескеріп, қолданысы күрделі емес, мобильдік құрылғыларда да жұмыс жасай алатын, өзіміздің тәжірибемізде қолданып жүрген әдіс-тәсілдерді, олардың тиімді жақтарын зерттеп қарастырылды. Төменде, зерттеу жұмысымның қысқартылған, ақпараттық – мазмұнды түрі ұсынылады.

Key words: Flipped Classroom, Problem Based Learning (PBL), Personal Learning Environment (PLE), Google for Education, AI.

Негізгі бөлім

1. Personal Learning Environment (PLE) моделі

Personal Learning Environment (PLE) — бұл оқушылардың, студенттердің немесе мұғалімдердің өздерінің оқу процестерін басқару үшін пайдаланатын жеке оқу ортасы. Бұл модель өздігінен оқу мен дамуды қолдау үшін қолданылатын әртүрлі ресурстар мен құралдарды қамтиды.

Негізгі компоненттері:

• Құралдар: Оқу блогы, электрондық пошта, әлеуметтік медиа, форумдар, оқу платформалары (Coursera, edX), және басқа да цифрлық ресурстар.

• Ресурстар: Оқулықтар, ғылыми мақалалар, бейнемазмұндар, интерактивті материалдар.

• Әдістер: Өздік оқу, пікірлесу, практикалық тапсырмалар орындау, жобалар жасау.

Артықшылықтары:

• Жеке оқуға бейімделу мүмкіндігі.

• Өзіндік оқу стиліне сәйкес құралдарды таңдау мүмкіндігі.

• Оқушының қызығушылықтары мен қажеттіліктеріне сәйкес контентті таңдауға мүмкіндік береді.

1-сурет

1. Flipped Classroom (қазақша: «Айналған сынып» немесе «Төңкерілген сынып») — дәстүрлі оқыту әдістемесін өзгертуге бағытталған білім беру технологиясы. Бұл әдістің негізгі идеясы оқушыларлардың үйде, жаңа сабақтың тақырыбын оқып, сыныпта практикалық жұмыстарды орындау болып табылады.

Flipped Classroom технологиясының негізгі принциптері:

1. Үй тапсырмасы ретінде сабақтың мазмұны:

   • Оқушылар оқу материалдарын немесе басқа да ақпаратты үйде немесе өз бетімен оқу үшін онлайн ресурстарды (видеолекциялар, оқулықтар, мақалалар) пайдаланады.

   • Бұл әдіс оқушыларға жаңа ақпаратты өз темпінде игеруге мүмкіндік береді.

2. Сыныптағы белсенді оқыту:

   • Сыныптағы уақыт практикалық жұмысқа, талқылауға, сұрақтарға жауап беруге, топтық жобаларға немесе өзара көмек көрсетуге бөлінеді.

   • Мұғалім оқушылардың түсіну деңгейін тексеріп, нақты проблемаларды шешуге көмектеседі.

3. Технологиялық құралдарды пайдалану:

   • Оқушылар үйде мазмұнды өз бетінше зерттей алады, мысалы, бейнемазмұн, интерактивті тапсырмалар немесе онлайн-платформалар арқылы.

   • Сыныпта болғанда, мұғалімдер оқу құралдарын (мысалы, ақылды тақталар, білім беру бағдарламалары) қолдана отырып, сабақтың тиімділігін арттырады.

Flipped Classroom әдісінің артықшылықтары:

1. Оқушылардың белсенділігі:

   • Үйде жаңа материалды алдын ала меңгеру оқушыларды сыныпта белсенді болуға және сұрақтар қоюға ынталандырады.

2. Индивидуалды оқу:

   • Оқушылар өздеріне ыңғайлы уақытта және қарқынмен жұмыс істей алады.

3. Күшейтілген практикалық жұмыс:

   • Сыныптағы уақыт практикалық тапсырмалар мен жобаларға арналады, бұл түсіну мен дағдыларды дамытуға көмектеседі.

4. Мұғалімнің рөлі:

   • Мұғалімдер сабақта оқушыларға жеке көмек көрсету, олардың түсіну деңгейін бақылау және қажетті түзетулер енгізу мүмкіндігін алады.

Қолдану мысалдары:

• Бейнемазмұн: Мұғалімдер видеолекциялар жасап, оларды оқушыларға үй тапсырмасы ретінде береді.

• Интерактивті платформалар: Оқушылар онлайн платформалар арқылы тапсырмаларды орындайды және мұғалімдердің кері байланысын алады.

• Топтық жобалар: Сыныпта оқушылар топ болып жұмыс істеп, практикалық мәселелерді шешеді.

Қиындықтары мен шешімдері:

• Технологиялық қиындықтар: Оқушылардың барлық жерде интернетке қол жетімділігі болмауы мүмкін. Мұндай жағдайда офлайн ресурстар немесе басқа альтернативті шешімдер қарастырылуы қажет.

• Оқушылардың дайындық деңгейі: Оқушылардың жаңа материалды үйде меңгеруін қамтамасыз ету үшін олардың жауапкершілігі мен мотивациясын арттыру қажет.

Flipped Classroom әдісі білім беру процесін инновациялық түрде өзгертуге мүмкіндік береді және оқушылардың оқуға деген қызығушылығын арттыра алады.

Ұсынылатын платформалар: ScreenCast-O-Matic, Youtube, whats app, moodle, Sole Apps, Pooplet lite

2.Google for Education — бұл Google компаниясының білім беру мекемелері үшін әзірлеген құралдары мен қызметтерінің жиынтығы. Бұл әдіс оқыту процесін қолдау, оқушылардың білімін арттыру, мұғалімдерге көмек көрсету және оқу ресурстарын басқаруды жеңілдету үшін арналған.

Google for Education қызметтері мен құралдары:

1. Google Workspace for Education:

   • Gmail: Оқушылар мен мұғалімдер арасында коммуникацияны жеңілдетеді.

   • Google Drive: Файлдарды сақтау, бөлісу және бірлесіп жұмыс жасауға арналған платформа.

   • Google Docs, Sheets, and Slides: Құжаттар, кестелер және презентацияларды бірлесіп жасау және өңдеу құралдары.

   • Google Meet: Видеоконференциялар өткізу үшін арналған құрал, сабақтар мен кездесулерді қашықтан ұйымдастыруға көмектеседі.

2. Google Classroom:

   • Сабақтарды жоспарлау, тапсырмаларды тарату және бағалау процесін автоматтандыруға мүмкіндік береді.

   • Оқушылар мен мұғалімдер арасында тапсырмаларды ұйымдастыру және кері байланыс беру үшін қолданылады.

   • Сыныптық құжаттарды және материалдарды сақтау үшін орталықтандырылған алаң ұсынады.

3. Google Forms:

   • Анкеталар, сауалнамалар және тесттер жасауға арналған құрал. Мұғалімдер бағалау мен кері байланыс жинауды оңайлата алады.

4. Google Sites:

   • Жеке және сыныптық веб-сайттарды құруға мүмкіндік береді, оқушыларға және мұғалімдерге өздерінің жобаларын көрсету үшін қолданылады.

5. Google Scholar:

   • Ғылыми мақалалар мен зерттеулерді іздеуге арналған қызмет. Оқушылар мен зерттеушілерге қажетті ақпаратты табуға көмектеседі.

6. Google Arts & Culture:

   • Әлемнің мәдени мұрасын зерттеу үшін интерактивті құралдар мен ресурстар ұсынады.

7. Google Expeditions:

   • Виртуалды шолулар мен экскурсиялар жасауға мүмкіндік береді, сыныпта оқушыларға әлемнің түрлі жерлерін зерттеуге көмектеседі.

Google for Education әдісінің артықшылықтары:

1. Қолжетімділік және икемділік:

   • Google for Education құралдары әртүрлі құрылғылармен (компьютер, планшет, смартфон) жұмыс істей алады, бұл оқушылар мен мұғалімдерге кез-келген уақытта және кез-келген жерде қол жеткізу мүмкіндігін береді.

2. Бірлесіп жұмыс жасау:

   • Google Workspace құралдары бірнеше адамның бір құжатпен, презентациямен немесе кестемен бір уақытта жұмыс істеуіне мүмкіндік береді.

3. Оқу ресурстарының орталықтандырылуы:

   • Google Classroom сияқты құралдар оқыту ресурстарын, тапсырмаларды және бағалау мәліметтерін бір жерде сақтауға көмектеседі, бұл оқу процесін басқаруды жеңілдетеді.

4. Білімді жекелендіру:

   • Мұғалімдер жеке оқушының қажеттіліктері мен мүмкіндіктеріне сәйкес тапсырмаларды және ресурстарды бейімдей алады.

5. Технологиялық жаңашылдықтар:

   • Google for Education жаңа құралдар мен технологияларды үнемі енгізіп отырады, бұл оқыту әдістемелерін жаңартуға мүмкіндік береді.

Қолдану мысалдары:

• Сабақтарды онлайн өткізу: Google Meet арқылы қашықтан сабақтар өткізу.

• Тапсырмаларды тарату: Google Classroom арқылы тапсырмаларды беру және бағалау.

• Жобалар жасау: Google Docs, Sheets, және Slides құралдарымен бірлесіп жұмыс жасау.

• Зерттеулер жүргізу: Google Scholar арқылы ғылыми зерттеулер мен мақалалар табу.

Google for Education білім беру мекемелеріне оқу процесін жаңғыртуға, тиімдірек ұйымдастыруға және оқушыларға жоғары сапалы білім ұсынуға көмектеседі.

3.Problem-Based Learning (PBL) — бұл оқыту әдісі, онда оқушылар нақты, шынайы әлемдегі проблемаларды шешу арқылы білім алады. Бұл әдіс оқушылардың проблемаларды шешу қабілеттерін дамытуға, критикалық ойлау мен зерттеу дағдыларын арттыруға бағытталған.

Problem-Based Learning әдісінің негізгі принциптері:

1. Шынайы проблемалар:

   • Актуалды мәселелер: Оқушылар шынайы өмірде кездесетін немесе практикалық маңызы бар мәселелермен жұмыс істейді. Бұл мәселелер күрделі және көпқырлы болуы мүмкін, сондықтан оларды шешу үшін терең зерттеу қажет.

   • Тақырыптық кеңістік: Проблемалар әртүрлі пәндер мен тақырыптарға қатысты болуы мүмкін, мысалы, денсаулық сақтау, экология, әлеуметтік мәселелер.

2. Оқушылардың белсенділігі:

   • Өздік зерттеу: Оқушылар мәселені зерттеу үшін дербес немесе топпен жұмыс істейді, ақпарат жинайды, талдайды және шешімдер ұсынады.

   • Критикалық ойлау: Оқушылар мәселені шешу кезінде өздерінің пікірлерін негіздеу, аргументтер жасау және баламалы шешімдерді қарастыру қажет.

3. Топтық жұмыс:

   • Командалық шешім: Оқушылар топтарда жұмыс істейді, бұл олардың коммуникация, ынтымақтастық және командалық жұмыс дағдыларын дамытуға көмектеседі.

   • Рөлдерді бөлу: Топ мүшелері әр түрлі рөлдер мен міндеттерді атқарады, бұл әрқайсысының жобаға қосқан үлесін арттырады.

4. Мұғалімнің рөлі:

   • Фасилитатор: Мұғалімдер оқушыларға бағыт-бағдар береді, оларды ынталандырады және қажетті ресурстармен қамтамасыз етеді, бірақ олар проблеманы өздігінен шешуге мүмкіндік береді.

   • Кері байланыс: Мұғалімдер оқушылардың жұмысын бағалап, оларды жетілдіруге қажетті кері байланыс береді.

5. Бағалау:

   • Процеске негізделген бағалау: Бағалау тек соңғы нәтиже бойынша ғана емес, сонымен қатар процестегі оқушылардың белсенділігі, зерттеу әдістері және топтық жұмыстың сапасы бойынша да жүргізіледі.

   • Өзін-өзі бағалау: Оқушылар өздерінің жұмысын және топтағы рөлін бағалауға шақырылады.

PBL әдісінің артықшылықтары:

1. Критикалық ойлау және проблемаларды шешу дағдыларын дамыту:

   • Оқушылар күрделі мәселелерді шешу арқылы критикалық ойлау қабілеттерін және аналитикалық дағдыларын жетілдіреді.

2. Топтық жұмыс дағдыларын дамыту:

   • Топтық жұмыс арқылы оқушылар ынтымақтастық, коммуникация және келіссөздер жүргізу дағдыларын дамытады.

3. Мотивация мен қызығушылықты арттыру:

   • Шынайы және өзекті мәселелермен жұмыс істеу оқушылардың оқу процесіне деген қызығушылығын арттырады.

4. Өздік зерттеу мен жауапкершілік:

   • Оқушылар дербес зерттеу жүргізу арқылы өз бетімен оқу дағдыларын жетілдіреді және жауапкершілікті сезінеді.

5. Шынайы өмірге дайындық:

   • ПБЛ әдісі оқушыларды шынайы өмірде кездесетін мәселелермен таныстырады, бұл олардың кәсіби өмірге дайын болуына көмектеседі.

Қолдану мысалдары:

1. Медициналық оқыту:

   • Медициналық студенттер нақты ауруларды зерттеу және пациенттерге диагноз қою үшін жағдайлармен жұмыс істейді.

2. Инженерлік жобалар:

   • Инженерлік студенттер нақты құрылыс немесе дизайн мәселелерін шешу үшін жобалар жасайды.

3. Әлеуметтік ғылымдар:

   • Әлеуметтік ғылымдар студенттері қоғамдағы әлеуметтік мәселелерді зерттеп, шешімдер ұсынады.

4. Экологиялық жобалар:

   • Экология пәнінің студенттері экологиялық проблемаларды зерттеп, шешімдер мен ұсыныстар әзірлейді.

Problem-Based Learning (PBL) әдісі оқытудың интерактивті және шынайы өмірмен байланысты болуына мүмкіндік береді, бұл оқушылардың білім мен дағдыларды тереңірек меңгеруіне және практикалық тәжірибесін арттыруға көмектеседі.

Жасанды интеллект (AI) білім беру процесіне енгізілгенде, ол оқыту мен оқу әдістерін кеңінен өзгертіп, тиімділігін арттырады. AI технологиялары оқу процесіне бірнеше тәсілмен ықпал етеді, әрі оларды дұрыс пайдалану арқылы білім алушылардың тәжірибесін және оқу нәтижелерін жақсартуға болады.

AI-дың сабақ процесіндегі қолдану тәсілдері:

1. Жекелеген оқыту (Personalized Learning):

   • Оқушының деңгейін анықтау: AI жүйелері оқушылардың жеке қажеттіліктері мен оқу деңгейін бағалап, сәйкес мазмұн мен тапсырмаларды ұсына алады.

   • Жеке оқу жоспары: Әрбір оқушы үшін жеке оқу жоспарын жасап, материалдарды олардың білім деңгейіне сәйкес бейімдейді.

2. Мазмұнды жеткізу және көмек:

   • Интерактивті оқу құралдары: AI негізіндегі платформалар мен қосымшалар интерактивті жаттығулар, ойындар және симуляцияларды ұсынады.

   • Виртуалды көмекшілер: Сұрақтарға жауап беретін, тапсырмаларды түсіндіретін немесе оқу процесінде бағыт-бағдар беретін виртуалды көмекшілер.

3. Анализ және бағалау:

   • Автоматтандырылған бағалау: AI жүйелері жазбаша жұмыстарды, тесттерді және жаттығуларды автоматты түрде бағалай алады.

   • Оқушының прогресін бақылау: AI деректерді жинап, оқушылардың жетістіктері мен қиындықтарын талдайды, әрі оқытушыларға кері байланыс береді.

4. Сабақтарды жоспарлау және басқару:

   • Оқытудың тиімділігін арттыру: AI оқытушыларға сабақ жоспарын жасау, материалдарды ұйымдастыру және оқу процестерін басқаруда көмектеседі.

   • Мазмұнды талдау: AI бағдарламалары оқу материалдарының тиімділігін бағалап, оқу стратегияларын жетілдіруге ұсыныстар береді.

5. Жасанды интеллектпен басқарылатын оқу платформалары:

   • Смарт жүйелер: AI негізіндегі оқу платформалары оқушылардың жеке оқу қарқынын және қажеттіліктерін ескеріп, оқыту бағдарламаларын автоматты түрде реттейді.

   • Мазмұнды ұсыну: Оқушылардың қызығушылықтары мен қажеттіліктеріне сәйкес мазмұнды ұсына отырып, оқу процесін тиімді етеді.

6. Табиғи тілмен жұмыс істеу:

   • Тілдік модельдер: AI тілдік модельдер оқушылармен тіл арқылы өзара әрекеттесіп, жазбаша және ауызша коммуникацияны жақсартады.

   • Автоматты аударма: Құрылғылар мен бағдарламалар арқылы тілдер арасындағы автоматты аударма және оқушылардың көптілді ортада жұмыс істеуін қолдау.

AI-дың сабақ процесіндегі артықшылықтары:

1. Оқытудың жеке тәсілі:

   • Жеке қажеттіліктер: Оқушылардың жеке қажеттіліктеріне сәйкес оқу материалдарын бейімдеу арқылы оқу нәтижелерін жақсартуға мүмкіндік береді.

2. Үнемділік және тиімділік:

   • Уақытты үнемдеу: Автоматтандырылған бағалау мен басқару жүйелері оқытушылардың уақытын үнемдеп, олардың басқа маңызды міндеттерге көбірек назар аударуына мүмкіндік береді.

3. Қол жетімділік және қолдау:

   • Қолдау көрсету: Виртуалды көмекшілер мен интерактивті құралдар оқушыларға қажет уақытта қолдау көрсетуге мүмкіндік береді.

4. Үздіксіз мониторинг:

   • Прогрессті бақылау: Оқушылардың прогресін үздіксіз бақылау арқылы оқу процесін дер кезінде түзетуге болады.

5. Инновациялық оқыту әдістері:

   • Интерактивтілікті арттыру: AI негізіндегі құралдар мен ойындар арқылы оқу процесін интерактивті және қызықты етеді.

AI-дың сабақ процесіндегі қиындықтары мен мәселелері:

1. Қауіпсіздік және құпиялылық:

   • Деректерді қорғау: Оқушылардың жеке деректерін қорғау үшін қатал қауіпсіздік шараларын қабылдау қажет.

2. Технологиялық тәуелділік:

   • Технологияға тәуелділік: Технологиялық құралдарға тым тәуелділік оқытудың сапасына кері әсер етуі мүмкін.

3. Әділеттілік және инклюзивтілік:

   • Қолжетімділік: Әрбір оқушының технологияға қолжетімділігі мен қажеттіліктеріне сәйкес оқу материалдары мен құралдарын ұсыну керек.

4. Білім беру мазмұнының сапасы:

   • Мазмұнның сапасы: AI негізіндегі құралдар мен бағдарламалардың білім беру мазмұнының сапасын қамтамасыз ету маңызды.

Жасанды интеллект (AI) білім беру процесіне енгізу оқу тәжірибесін жақсартуға, оқушылардың жеке қажеттіліктерін қанағаттандыруға және оқытудың тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді. Бірақ AI-ды енгізу барысында қауіпсіздік, әділеттілік және сапа мәселелерін мұқият бақылау қажет.

Қорытынды

Ұсыныстар:

• Технологияларды интеграциялау: АКТ технологияларын оқу процесіне одан әрі интеграциялау арқылы білім сапасын арттыруды әрі қарай дамыту.

• Мұғалімдердің кәсіби дамуы: Мұғалімдердің АКТ технологияларын тиімді қолдану үшін арнайы курстар мен тренингтер өткізуді жалғастыру қажет.

• Инфрақұрылымды жақсарту: Оқу орындарында АКТ инфрақұрылымын жақсарту және техникалық қолдауды күшейту қажет.

Әлеуметтік эффектілер бағалау (білім саласы бойынша)

• Жобаның нәтижесінде жаңа білім мен дағдыларға ие болған және АКТ технологияларының енгізілуі арқылы математикалық және ғылыми дағдыларының арттырылуы арқасында көптеген оқушылар әртүрлі сайыстарды жеңімпаз атанды:

• Дінмұхаметова С. – «Дарын» РҒПО, қолданбалы математика секциясы, 1 орын.

• Ким Е., Токтасынова М. – «Дарын» РҒПО, қолданбалы математика секциясы, 2 орын.

• Равильев А, Мерген А. – халықаралық ғылыми –шығармашылық конкурсы, қолданбалы математика, 2 орын, Кипр

• Ким Е, Дінмұхаметова С - халықаралық ғылыми –шығармашылық конкурсы, қолданбалы математика, 1 орын, Кипр

• Даркембаева М., Тен А. - халықаралық ғылыми –шығармашылық конкурсы, қолданбалы математика, 2 орын, Кипр

• Толеухан Акниет – қалалық олимпиада, 3 орын

• Әділғажы Мерей – О.Жәутіков олимпиадасы, облыстық іріктеу, 3 орын.

• «1000 бала» ұлттық олимпиадасының жүлдегері Кемелтай Нұрсат Семей қаласындағы «Білім Инновация» лицейіне,

• Әділғажы Мерей Талдықорған қаласындағы №20 мамандырылған лицейіне оқу грантын ұтып алды.

АКТ технологияларының оқу процесінде қолданысы білім беру сапасын арттырудың маңызды аспектісі болып табылады. Оларды тиімді пайдалану арқылы оқушылардың білім алуының сапасын жақсартуға, мұғалімдердің жұмысын жеңілдетуге және жалпы білім беру процесін жаңартуға мүмкіндік береді.