Мектепте инженерлік білім беруді қалай бастау керек. Бастауыш мектептегі инженерлік білім берудегі тәсілдер. Сіз шынымен не істей аласыз

МЕКТЕПТЕ ИНЖЕНЕРЛІК БІЛІМ БЕРУДІҢ БАСТАЛУЫ

МЕКТЕПТЕРДЕ ИНЖЕНЕРЛІК БІЛІМ БЕРУДІҢ БАСТАЛУЫ

А.С. Read, A.C. Грачев

А.С. Чиганов, А.С. Грачев

Техникалық ойлау, инженерия, физика, математика, информатика, технология, білім беру, зерттеу, робототехника, дизайн, модель, желілік принцип.

Мақалада инженерлік кадрларды ең ерте кезеңде – негізгі және орта мектепте бастапқы даярлаудың өзектілігі қарастырылады. Еліміздегі техникалық жоғары оқу орындарының ертеңгі студенттері мен түлектері арасында инженерлік мамандыққа тұрақты қызығушылықты қалыптастыруға мүмкіндік беретін мектеп оқушыларының техникалық ойлауын дамыту тәсілдері сипатталған. Жалпы білім беретін мектепте инженерлік қабілеттерді дамыту үшін педагогикалық жағдай жасау қажеттілігіне назар аударылады. Педагогикалық жоғары оқу орнының мектеп оқушыларын инженерлік даярлау мәселелерін шешу үшін оқытушылар даярлаудағы, студенттердің техникалық ойлауын белсенді түрде дамыта алатын мұғалімді арнайы даярлаудағы рөлі қарастырылады.

Техникалық ойлау, инженерия, Физика, математика, информатика, технология, білім беру, зерттеу, робототехника, жоба, модель, желілік принцип. Бұл мақалада инженерлерді ең ерте кезеңде – орта және жоғары мектептерде базалық даярлаудың маңыздылығы туралы мәселе көтеріледі. Жұмыста еліміздің технологиялық жоғары оқу орындарының болашақ студенттері мен түлектерін ынталандыруға мүмкіндік беретін студенттердің техникалық ойлауын дамыту тәсілдері сипатталған. Авторлар орта мектепте инженерлік дағдыларды дамыту үшін педагогикалық жағдай жасаудың өзектілігін көрсетеді. білім беру колледждерінің оқытушылардағы рөлі" студенттердің мәселелерін шешуге арналған оқыту" инженерлік білім беру және арнайы мұғалімдердегі" оларды студенттердің техникалық ойлауын дамытуға қабілетті етіп дайындау.

Қазіргі уақытта Ресей инновациялық жоғары технологиялық өндірістердің өсуін қамтамасыз етуге қабілетті, дамыған техникалық ойлауы бар жоғары дайындықтан өткен инженерлік кадрлардың өткір тапшылығын бастан кешіруде.

Инженерлік кадрларды дайындаудың өзектілігі аймақтық деңгейде де, федералдық деңгейде де талқыланады. Осыны растай отырып, Ресей Президенті В.В. Путин «...Бүгінде елде инженерлік-техникалық қызметкерлердің, ең алдымен, қоғамымыздың қазіргі даму деңгейіне сәйкес келетін жұмысшылардың тапшылығы айқын байқалады. Жақында біз Ресейдің аман қалу кезеңінде екенімізді айтатын болсақ, қазір мх! біз халықаралық аренаға шығып жатырмыз және бәсекеге қабілетті өнімдермен қамтамасыз етуіміз, озық инновациялық технологияларды, нанотехнологияларды енгізуіміз керек, бұл үшін тиісті кадрлар қажет. Ал бүгін, өкінішке орай, бізде олар жоқ...» [Путин, 2011].

Бұл жұмыста бүгінгі мектеп оқушылары – ертеңгі елдегі техникалық жоғары оқу орындарының студенттері мен түлектері арасында инженерияға тұрақты қызығушылық тудыратын мектеп оқушыларының техникалық ойлауын дамыту тәсілдері сипатталады.

Мектеп оқушыларының техникалық ойлауын дамытудың педагогикалық шарттарын анықтауды жоспарлап отырмыз.

«РУСА/1» ОК-на «Жаратылыстану ғылымдары оқу орталығы» жобасын қаржылық және практикалық қолдауы үшін шын жүректен алғысымызды білдіреміз. М.В. Ломоносов».

Біздің ойымызша, мектеп бітіріп, жоғары оқу орнына түсуге дайындалып жатқан жастың технологияға, өнертапқыштыққа деген қызығушылығын ояту тым кеш. Орта мектепте техникалық ойлауды дамыту үшін педагогикалық жағдай жасау қажет және белгілі бір дамытушылық әрекеттерді ерте жаста жүзеге асыру қажет. Біздің терең сеніміміз, егер жасөспірім 11-13 жаста

жылдар дизайнермен өз бетімен жұмыс істеуді ұнатпайды, әдемі және тиімді техникалық дизайнға құмар емес, болашақ инженерлік дайындық үшін ол қазірдің өзінде жоғалып кеткен болуы мүмкін.

8-11 сынып оқушыларының техникалық ойлауын дамыту үшін физика, математика, информатика немесе технология пәні мұғалімінің белсенді позициясы қажет және оны инженерлік қабілеттер дамыған кезден бастап бірінші педагогикалық шарт деп атауға болады. және сайып келгенде, кәсіптік білім беру бағытын саналы түрде таңдау ұл бала мен қыздың іс-әрекетіне тікелей байланысты болады. Сонымен бірге мұғалімнің белсенді позициясы өздігінен пайда бола алмайды, инженерді дайындауға мүмкіндік беретін педагогикалық технологияларды меңгеруге бағытталған болашақ немесе қазірдің өзінде жұмыс істейтін мұғалімнің жүйелі және саналы дамуы мен дайындығы қажет. Жалпы, театр ілгіштен басталатыны сияқты, инженерлік білім де мектеп мұғалімін осы бағыттағы іс-әрекетке дайындаудан басталуы керек. Сондықтан да педагогикалық жоғары оқу орны мектеп оқушыларының техникалық шығармашылығының ынтасын дамытып, сақтай алатын ұстаз дайындаудың алғашқы баспалдағы болып табылады.

Бұл мәселенің кеше ғана пайда болмағанын айта кеткен жөн деп санаймыз. XVIII ғасырдан бастап Ресей мемлекетінде инженерлік элитаны тәрбиелеуге ерекше қамқорлық жасалды, «Орыс инженерлік білім беру жүйесі» деп аталады.

Дұрыс атап өткендей В.А. Рубанов, «революцияға дейін АҚШ-ты қандай да бір жолмен керемет күшті дауыл басып өтті. Біреуінен басқа штаттағы барлық көпірлер бұзылды. Оны ресейлік инженер құрастырған. Рас, инженер ол кезде жұмыстан босатылды - ... құрылымның негізсіз жоғары сенімділігі үшін - бұл компания үшін экономикалық тиімсіз болды» [Рубанов, 2012, 10 б. бір].

Революцияға дейінгі инженерлік дайындық пен қазіргі жағдайдың арасында айтарлықтай айырмашылықтар бар, деп жазады зерттеуші өз еңбегінде: «Орыс жүйесі бірнеше

қарапайым, бірақ өте маңызды қағидалар. Біріншісі – инженерлік білімнің негізі ретіндегі іргелі білім. Екіншісі – білім беруді инженерлік дайындықпен ұштастыру. Үшінші - практикалық қолдануқоғамның өзекті мәселелерін шешудегі білім мен инженерлік дағдылар. Бұл білім мен оқытудың, білім мен дағдының айырмашылығын көрсетеді. Сондықтан бүгін біз барлық жерде және шабытпен тиісті базалық білімсіз дағдыларды үйретуге тырысамыз» [Сонда].

Және тағы бір нәрсе: «... Іргелі білімсіз адамда түсініктер, ойлау тәсілдері мен дағдылар кешені емес, жоғары инженерлік мәдениет деп аталатын құзыреттер жиынтығы болады. Техникалық жаңалықтарды «осында және қазір» меңгеру керек. Бірақ білім басқа нәрсе. Даниил Граниннің нақты формуласы бар сияқты: «Білім – білгеннің бәрі ұмытылғанда қалатын нәрсе» [Сонда, б. 3].

Жоғарыда айтылғандарды негізге ала отырып, инженерлік маманды дайындауға тән қасиет білімнің берік жаратылыстану-математикалық және философиялық негізі, табиғат, қоғам, ойлау, сондай-ақ ғылым туралы пәнаралық жүйе-интегративті білімнің кеңдігі болып табылады деп қорытындылаймыз. жоғары деңгейжалпы кәсіптік және арнайы кәсіптік білім. Бұл білім проблемалық жағдайларда белсенділікті қамтамасыз етеді және шығармашылық потенциалы жоғары мамандарды дайындау мәселесін шешуге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, болашақ инженер үшін жобалық-зерттеу іс-әрекетінің әдістерін меңгеру өте маңызды.

Жобалау және ғылыми-зерттеу қызметі жобаны жасау кезінде топтың іс-әрекетіне зерттеу элементтері міндетті түрде енгізілетіндігімен сипатталады. Бұл «іздерге», жанама белгілерге, жинақталған фактілерге сүйене отырып, белгілі бір заңдылықты, табиғат немесе қоғам белгілеген заттардың тәртібін қалпына келтіру қажет дегенді білдіреді [Леонтович, 2003]. Мұндай әрекет инженерлік ойлаудың құрамдас бөлігі болып табылатын бақылауды, зейінділікті, талдау дағдыларын дамытады.

Техникалық ойлауды дамыту үшін жобалық іс-әрекеттерді қолданудың тиімділігі жобаға қатысушы мектеп оқушыларының ерекше тұлғалық қасиеттерін қалыптастырумен расталады. Бұл қасиеттерді сөзбен меңгеру мүмкін емес, олар жобаны орындау барысында оқушылардың мақсатты әрекеті барысында ғана дамиды. Шағын жергілікті жобаларды орындау кезінде жұмыс тобының негізгі міндеті олардың бірлескен қызметінің дайын өнімін алу болып табылады. Сонымен бірге болашақ инженерге топта жұмыс істеу, қабылданған шешім үшін жауапкершілікті бөлісу, алынған нәтижені талдау және мақсатқа жету дәрежесін бағалау сияқты маңызды қасиеттер қалыптасады. Бұл ұжымдық іс-әрекет барысында жобаның әрбір қатысушысы өзінің темпераменті мен мінезін ортақ іс мүддесіне бағындыруды үйренуі керек.

Ғылыми дереккөздерді талдау және жоғарыда айтылғандардың барлығына сүйене отырып, біз болашақ инженерлік дайындықты жүзеге асыру үшін қажетті мектеп оқушыларының техникалық ойлауын дамытудың негізгі шарттарын анықтаймыз:

логикалық өзара байланысты және осы пәндерді оқытудың технологиялық бейімділігін ескеретін арнайы әзірленген бағдарламалар бойынша физика, математика және информатика бойынша іргелі оқыту;

Барлық негізгі пәндерді біріктіретін және біріктіретін тірек «Робототехника және Ка» пәні болып табылады;

Студенттердің жобалық-зерттеу және практикалық іс-әрекеттері үшін күннің екінші жартысында оқу процесінде белсенді пайдалану;

Оқытуда дарынды оқушыларға емес, техникалық ойлауын дамытуға қызығушылық танытатын студенттерге баса назар аударылады (оқу бұрынғы оқу табысына емес, мотивация дәрежесіне байланысты);

Студенттер «инженерлік топта» тек физика, математика және информатикадан міндетті сабақтарға жиналады, қалған уақытта өздерінің әдеттегі сабақтарында (оқытушылар тобы) болады.

мектеп оқушылары құрылымдық жағынан параллельден бөлек сыныпқа бөлінбейді);

«Инженерлік топты» оқыту желілік принципке негізделген.

Осы шарттарды толығырақ қарастырайық.

Бірінші шарт ретінде біз негізгі базалық пәндер – физика, математика, информатика бойынша іргелі оқытуды атап өтеміз. Физика мен математикадағы негізгі, іргелі білімсіз мектеп оқушыларының техникалық ойлау негіздерін меңгеруінде одан әрі табысты ілгерілеуді күту қиын. Сонымен қатар, болашақ физиктер мен инженерлерді іргелі даярлау екі бөлек нәрсе. Техникалық ойлауды дамытуда физика пәнінен қойылатын негізгі талап – белгілі бір жобаны техникалық жүзеге асыру кезінде болатын құбылыстарды нақты түсіну. Математикалық білімнің жеткілікті болуы алдымен алдын ала бағалау жасауға мүмкіндік береді қажетті жағдайлар, ал болашақта болашақ құрылғыны іске асыру шарттарын дәл есептеу. Математикалық пәндерге тән қатаң дәлелдеу және физикалық құбылыстың мәнін терең теориялық түсіну инженерлік тәжірибе үшін өмірлік қажеттілік болып табылмайды (көбінесе бұл негізделген техникалық шешімді қабылдауға зиянын тигізуі мүмкін).

В.Г. Горохов: «Инженер «біледі» бір сөзбен айтып жеткізуге болмайтын нәрсені істей білуі керек, сонымен қатар қарапайым және ғылыми ойлаудан ерекшеленетін ерекше ойлау түрі болуы керек» [Горохов, 1987].

Болашақ инженерлерді іргелі дайындау физика, математика және информатика пәндері бойынша бір-бірімен негізінен интеграцияланған арнайы бағдарламаларды жасау арқылы жүзеге асады. Кәдімгі мектеп бағдарламасымен салыстырғанда оқу сағаттары ұлғайтылды (физика – 2 сағаттың орнына 5 сағат, математика – 5 сағаттың орнына 7 сағат, информатика – 1 сағаттың орнына 3 сағат). Бағдарламаларды кеңейту көбінесе қолданбалы және техникалық мәселелерді шешуге бағытталған семинарларды оқытуда пайдаланумен, сонымен қатар

түстен кейін ғылыми жобалардың бірдей орындалуы.

Робототехника пәні барлық негізгі оқу пәндері үшін жүйе құраушы және біріктіруші болып табылады. Роботты құру дизайнның физикалық принциптерін бір бүтінге біріктіруге, оның орындалуын бағалауға, оның әрекеттерін есептеуге және белгілі бір дайын нәтиже алу үшін бағдарламалауға мүмкіндік береді.

Негізгі және қосымша білім беру біртұтас оқу үдерісіне қосылмаған басқа ұқсас мектептерден айырмашылығы, біздің бағдарламалар оларды жүзеге асыру үшін түстен кейінгі қосымша білім беру мүмкіндіктерін пайдаланады. Оларға мектеп оқушыларының шеберханалары мен жобалау-зерттеу жұмыстары кіреді. Бұл жұмыс барысында студенттер барлық негізгі пәндер бойынша алған білімдерін қолдануға мүмкіндік беретін шағын аяқталған инженерлік жобаларды орындайды. Бұл жобалар нақты инженерлік қызметтің барлық негізгі кезеңдерін қамтиды: ойлап табу, жобалау, жобалау және шынымен жұмыс істейтін модельді жасау.

Инженерлік білім беруді құрудың тағы бір шарты – дарынды, үлгерімі жоғары мектеп оқушыларына емес, инженерлік ғылымға қызығатын, базалық пәндер бойынша үлгерімі онша жоғары болмауы мүмкін студенттерге назар аудару. Біз білім беруде осы уақытқа дейін өзін көрсете алмаған мектеп оқушыларының білімнің осы саласына деген жоғары қызығушылықтарын пайдалана отырып, олардың оқу қабілеттерін және техникалық ойлауын дамытуға тырысамыз. Бұған арнайы білім беру процедуралары бағытталған, мысалы: мұражайлар мен кәсіпорындарға экскурсиялар, жеке және топтық турнирлер, университет зертханаларына бару және оларда сабақтарды ұйымдастыру. Осы мақсатта ҚМПУ математика, физика, информатика институтында. В.П. Астафьев атындағы робототехниканың арнайы зертханасы құрылды, ол мектеп оқушыларымен және студенттермен сабақ өткізуге арналған.

Қазіргі уақытта көптеген мектептерде мамандандырылған физика-математика сыныптары бар және мұндай сыныптар инженерияға бейім студенттерді сәтті дайындайды деп болжауға болады, бірақ іс жүзінде олай емес. Физика және математика сабақтарында негізгі пәндер егжей-тегжейлі оқытылады, бірақ бұл бәрі және бұл студенттерге инженер мамандығы туралы көбірек білуге, тіпті инженер болу дегенді «сезуге» мүмкіндік бермейді.

Бейіндік сыныптарда сол мектеп бағдарламасы тереңірек болса да оқытылады, бұл, мүмкін, балаларға сол немесе басқа пәнді жақсы білуге ​​мүмкіндік береді, бірақ инженерлік дағдыларды меңгеруге көмектеспейді.

Инженерлік білім беру мектеп бағдарламасын оқумен қатар, студенттердің барлық негізгі пәндер бойынша алған білімдерін біртұтас тұтастыққа біріктіруге мүмкіндік беруі керек. Бұған негізгі пәндердің бағдарламаларына (олардың практикалық және оқу бөлігінде) бір техникалық компонентті енгізу арқылы қол жеткізуге болады.

Сонымен қатар, бейіндік сыныпты бөлектеу мақсатында қолданыстағы білім беру құрылымдарын реформалау процесі ауыр және түсініксіз. Көбінесе басқа сыныпқа көшуді қаламау, қалыптасқан әлеуметтік және достық байланыстарды үзу жаңа когнитивтік салаға қызығушылықтан жоғары. Мектепте жеке мамандандырылған сыныптарды құруға қарсы тағы бір дәлел – олардың білім алуының бастапқы элиталық сипаты.

Біздің ойымызша, Е.В. Крылов: «... Мен Новосибирск университетінде математикалық талдау курсында жұмыс істеп, мамандандырылған мектеп түлектерінің одан әрі тағдырын бақылап отырдым. Барлығын білетініне сенімді болғандықтан, олар университеттің бірінші курсында жиі босаңсып, бір жылдан кейін қарапайым мектептерден келген студенттерге жеңіліске ұшырады» [Крылов, Крылова, 2010, б. 4].

Жобада біз «Жаратылыстану ғылымдары білім беру орталығы. М.В. Ломоносов (К.Л.) «Математика, физика және информатика сабақтары үшін мектеп оқушылары арнайы

тұрақты сабақтарынан арнайы зертханалар. Қалған пәндер бойынша сабақтарды аяқтағаннан кейін студенттер әдеттегі белгіленген сабақтарына қайтады және мектеп жағдайында инженерлік білім беруді дамытудың артықшылықтары үшін бағыттаушы және үгітші ретінде қызмет етеді.

Арнайы сыныпты құру жағдайында біз көптеген ұйымдастырушылық мәселелерді бірден шешеміз, бірақ сонымен бірге біз мектеп оқушыларын тәуелсіздік пен жауапкершілікті дамыту мүмкіндігінен айырамыз, өйткені бұл құзыреттер белгілі бір жағдайларда ғана дами алады және бұл шарттар қол жетімді емес. арнайы сыныпта оқыған кезде.

Бұл жобаны біз 2013 жылдан бері әзірлеп, жүзеге асырып келеміз. Жоба тобына ҚМПУ математика, физика, информатика институтының қызметкерлері кіреді. В.П. Астафьева, гимназия әкімшілігінің өкілдері мен ұстаздары1. 2013-1014 жылдардағы жұмыс тәжірибесіне сүйене отырып, біздің жобалық команда желілік принцип бойынша инженерлік мектепті ұйымдастыру қажеттілігі туралы саналы шешімге келді. Желілік құрылғыға қажеттілік кез келген бір білім беру құрылымының ресурстарын пайдалана отырып, техникалық ойлау мен инженерлік білімнің толық дамуын қамтамасыз ету мүмкін еместігінен туындайды. Инженерлік білім шын мәнінде поливариантты болып табылады және білім берудің әртүрлі деңгейлерінің (мектеп және университет) әртүрлі өкілдерінің, экономиканың өндірістік секторы өкілдерінің және ата-аналардың оқу процесіне қатысуын талап етеді.

Желілік өзара әрекеттесу түпнұсқа білім беру бағдарламаларын бірлесіп әзірлеуге мүмкіндік береді. Жобаның барлық қатысушыларының командаларының негізінде мұғалімдер мен кәсіп өкілдерінің бірлескен командасы құрылады. Әрбір ұйымның жабдықтары мен үй-жайларын желі мүшелері ортақ пайдаланады және жобаны бірлесіп қаржыландырады.

Мектеп ішінде болуға дайын қосымша білім беру құрылымдары бар

осы білім берудегі серіктестер. Бұл құрылымдардың бірі мектеп оқушыларының техникалық ойлауын қалыптастыруға және дамытуға тікелей арналған – бұл «Жастар инновациялық шығармашылығы орталығы (ЦМИТ)», мұнда 30-да теруге арналған бірегей цифрлық жабдық орнатылған, екіншісі «Жастар» Гимназия ғылыми-зерттеу институты (МИГ)», түстен кейін мектеп оқушыларымен жобалық және ғылыми-зерттеу жұмыстарымен айналысады.

Бар барлық тең субъектілерді белгілейік қазіргі уақыттажелілер және олардың функцияларын ашу.

Красноярск университетінің №1 гимназиясы «Универс» - күннің бірінші жартысында және ішінара екінші жартысында негізгі білім беру бойынша студенттердің оқу жүктемесін қамтамасыз етеді және бақылайды.

Қосымша білім беру мекемелері (TsMIT, MIIG) – түстен кейін студенттердің жобалық жүктемесін жүзеге асырады.

Педагогикалық университет (ҚМПУ) – техникалық ойлауды дамыту тұрғысынан орталықтың білім беру бағдарламаларын әзірлеуді және бақылауды жүзеге асырады.

Кәсіпорындар (РУСАЛ, Краснояр радиозауыты, Ресейлік ұлттық аспаптар бөлімшесі) – өздерінің оқу орталықтары мен жабдықтары негізінде технологиялық аспектілерді және кәсіптік оқытуды қамтамасыз етеді.

Ата-аналар – қосымша білім беру қызметтерін қаржыландырады, көшпелі іс-шараларды ұйымдастыруға қатысады, инженерлік мамандықтары бар жеке өкілдер арқылы мектеп оқушыларына ықпал етеді.

Мұндай желілік құрылғы біртұтас, ашық тәрбиешілер ұжымының, кәсіп өкілдерінің және мүдделі ата-аналардың жұмысымен мүмкін болады.

Сонымен бірге бұл желінің әрбір субъектісі бірлескен оқу процесінде өзіндік нақты функцияларды орындай алады. Жаратылыстану ғылымдары орталығына қатысты. М.В. Ломоносов, ағымдағы желі құрылымы суретте көрсетілген.

Күріш. Орталықтың желілік құрылғысының схемасы

Енді мектеп оқушыларын инженерлік даярлау мәселелерін шешу үшін кадрларды даярлаудағы педагогикалық университеттің рөлі туралы мәселеге қайта оралайық. Оқушының техникалық ойлауын белсенді дамытуға дайын мұғалімді дайындау үшін оның арнайы және мақсатты дайындығы қажет. Математика, физика, информатика институтының аясында мұндай ұстазды дайындау үшін барлық қажетті кәсіби мүмкіндіктер бар. Институт аясында математика, физика, информатика және технология кафедралары жұмыс істейді. Қазіргі уақытта институтта физика мен технологияны байланыстыратын екі профильді бакалавриат бағдарламасы әзірленіп, қабылданды. Болашақ технология мұғалімін дайындау бағдарламасы қазір инженерлік мектептің міндеттері негізінде қайта қаралуда. Оқушыларды математикалық оқыту бағдарламасы өзгертілді, сызба геометрия, графика және сызу курстары қосылды. Тригонометрия, элементар функциялар және векторлық алгебра бойынша оқу материалдары айтарлықтай өзгертілді. Студент-технологтарға «Робототехника» пәні оқытылады. Қазіргі уақытта де-

Физика практикумдарын технологиялық қолданбалармен байланыстыру арқылы физиканы оқытуды өзгерту әрекеттері жасалуда.

Библиографиялық тізім

1. Горохов В.Г. Істей біл. М., 1987 ж.

2. Крылов Е.В., Крылов О.Н. Мерзімінен бұрын даму – интеллектке зиян? // Білім берудегі аккредитация. 2010. № 6 (41). қыркүйек.

3. Леонтович А.В.Оқушылардың ғылыми-зерттеу және жобалық іс-әрекетін дамыту тұжырымдамасының негізгі тұжырымдамалары // Мектеп оқушыларының ғылыми-зерттеу жұмысы. 2003. № 4. С. 18-24.

4. Путин В.В. Инженерлік кадрлардың жетіспеушілігі туралы ресейлік саясаткерлердің пікірлері. 11.04.2011 // Мемлекеттік жаңалықтар (GOSNEWS.ru). Интернет-басылым [Электрондық ресурс]. URL: http://www.gosnews.ru/business_and_authority/news/643

5. Рубанов В.А. Армандағы және шындықтағы жобалар немесе инженерлерді дайындаудың ресейлік жүйесі туралы // Независимая газета. 2012. 12. № 25.

Архангельскіде робототехниканы енгізудің алғашқы тәжірибелерінің бірі мектеп бағдарламасы, ой-өрісін, шабыттануын дамыту.

— Денис Геннадьевич, сіздің білім беру робототехникасындағы жолыңыз қалай басталғанын айтып беріңізші. Сіз оған қашан қызығушылық таныта бастадыңыз? Мұның бәрі қалай басталды?

Менің дүниетанымымды түбегейлі өзгерткен күн болды ма? Негізі екі күн. 2006 жылдың 1 қыркүйегінен бастап мен мектепте мұғалім болып жұмыс істей бастадым. Ол кезде мектебімізде әлі екінші информатика кабинеті болмағандықтан, сыныптарды аралап жүгіріп, қолдарына бор ұстатып мектеп оқушыларына информатикадан сабақ беруге мәжбүр болды. Сіз IT-компанияда инженер болып 10 жыл бұрын жұмыс істеген болсаңыз, қарама-қарсылық таң қалдырады. Сондықтан бірінші кезеңде қалыпты кеңсе құру қажет болды. Негізінде, информатика кабинеті өзінің танымал формасына 2008 жылдың жазында ие болды. Екінші сұрақ туындады: информатика оқулықтарда қандай формада болса, бұл оқу пәні мені онша ұнатпады. Сонымен қатар, 2008 жылы 5-сыныпқа ертегідей дарынды балалар келді. Мұндай балаларға «оқулық сыйлау» өзін құрметтеуге жатпайды.

Сол кезде мен әкімнің марапатын алып, Lego MINDSTROMS NXT жиынтығын жеңілдікпен сататын Детский Мир дүкеніне түстім. Сомалар сәйкес келді. Ал келесі күні 10-сынып оқушылары дизайнерді робототехника бойынша өз бетінше оқуға қуанып, кеңседе 6 сағат қалды. Содан кейін бәрі өте белсенді дами бастады. Қазір біздің гимназияда Архангельск облысында робототехника саласындағы техникалық шығармашылық үшін ең жақсы база бар және бізде бәрі бар: Lego WeDo, MINDSTORMS, VEX, ARDUINO, myDAQ, myRIO, TRIK және т.б.

Бұл балалар 2008 жылдан 2015 жылға дейін (5-11 сыныптар) өздерінің дарындылығымен, жай ғана білім алуға деген құлшынысымен оларды іс жүзінде еңбекке, еңбекке, еңбек етуге мәжбүр етті. Осы уақытқа дейін барлық робототехника оларды еске алады: 11-сыныпта оқып жүргенде, 30 желтоқсанда сағат 22:30-ға дейін TRIK платформасында техникалық көруді зерттеуге қалай мүмкіндік болды? Кейбір конкурстар немесе конференциялар болғандықтан емес (болған жоқ). Және бұл қызықты болғандықтан және ол шығады.

— Өзіңіз туралы айтып өтсеңіз, қайда оқыдыңыз, кәсіби жолыңыз қандай?

- Білімі бойынша – математика, информатика және компьютерлік технологиялар мұғалімі. М.В. атындағы Помор мемлекеттік педагогикалық университетін үздік бітірген. Ломоносов, бұл Архангельскіде. Әрі қарай оқу орныМ.В.Ломоносов атындағы Солтүстік (Арктикалық) федералдық университетінің құрамына енді. Алайда ол бірден мектепке бармады. Шекара әскерлерінде қызмет етті ғылыми қызметаспирантурада (жартылай топ теориясы; бірақ өзін қорғаған жоқ), инженер болып жұмыс істеді, сонымен бірге заттың конденсацияланған күйінің физикасына қызығушылық танытты, ғылыми мақалалар жазуды үйренді ...

Содан кейін ғана мен не істейтінімді, қалай істейтінімді, білімімді, әдістемені, тәжірибемді және түсінігім бола отырып, мен «мамандығым бойынша» жұмысқа шықтым.

Техникалық шығармашылық неліктен маңызды? Болашақ инженерлер робототехника сабақтарында «ашылды ма»?

— Инженерлер міндетті түрде университетте дайындалып, дайындалып жатыр. Ал инженерлер өздері білім алып, инженерлік жобаларды жүзеге асырып, инженерлік тапсырмаларды орындағанда алынады.

Мектеп жасай алатын барлық нәрсе: кәсіптік бағдар, мотивация, тәрбие және даму. Тренинг деген сөзді де қолданбадым. Өйткені ешкімге ештеңе үйрету мүмкін емес, бірақ сіз тек үйренуге болады. Сондықтан біз гимназияда баланың өз жолын табуына, оның дамуын қамтамасыз ететін оқу траекториясын таңдауға және мотивацияға ие болатындай жағдай жасауға тырысамыз. Биылғы жылы 9-сынып бітірушілердің 67%-ы емтихан ретінде информатиканы таңдады – бұл тиімді кәсіптік бағдар ретіндегі техникалық шығармашылық мәселесі туралы.

Екінші жағынан, жауапты кім тыңдайтыны маңызды. Техникалық шығармашылықпен айналыса отырып, мұғалімге балалармен жұмыс істеу оңайырақ, өйткені оқу мотивациясының мәселелері енді оны алаңдатпайды. Біз білім беру робототехникасын жаңадан бастаған кезімізде мектеп оқушыларының оқу мотивациясы бойынша зерттеулер жүргіздік. Бұл үшін мен тіпті «Мұғалім-зерттеуші мектебінде» тағылымдамадан өттім, онда педагогика ғылымдарының кандидаттары нәтиже нақты емес, нақты болуы үшін бәрін қалай дұрыс және «ғылымға сәйкес» жасау керектігін түсіндірді. сіз шынымен қалайтын адам. Мектеп оқушыларының ынтасы арта түсетіні сөзсіз.

Ата-аналарға арналған ақпарат: сіз балаңызды спорт секциясына (немесе бағыт бойынша жақын) жібердіңіз, оны өнерге жібердіңіз, бірақ интеллектінің дамуын ұмыттыңыз ба? Тәрбиешілер оны дамытпайды.

Мектеп оқушылары: техникалық шығармашылықпен айналысады, математика, физика, информатика, ағылшын және орыс тілдерінен бағалары көтеріледі. Таң қалдыңыз ба? Әр робототехника өзінің табыс тарихын айтып береді. Сіз өзіңіздің біліміңіздің шынымен шашыраңқы екенін түсінгіңіз келеді. Иә, бағалар бар, бірақ білім ше? Келіңіз және тексеріңіз. Әлде тек баға үшін оқисың ба? Сіз мәселені шешкен кезде мұғалім әрқашан жауапты біледі. Бірақ робототехникада бәрі басқаша. Бірге іздейміз. Бұл нағыз шығармашылық, бұл сіздің тәуелсіз ойлауыңыз!

– №24 гимназияда робототехника пәні енгізілген жалпы білім беру бағдарламасы, Бұл осылай? Бұл қашан болды? Ресейде бұл әлі сирек кездеседі.

– Алыстан қайта бастаймын. Білім беру ұйымы, ол 2006 жылы жұмысқа келген, «Көркем-эстетикалық бағыттағы пәндерді тереңдетіп оқытатын №24 орта мектеп» атауына ие болды. Музыка, театр, хореография, бейнелеу өнері – бұл негізгі пәндер. Мұндай ортада балаларға білім беру траекториясында техникалық құрамдастардың шынымен жетіспейтіні анық болды. Оны қайда апару керек? Осы себепті барлық құрал-жабдықтар информатика мұғалімінің әдістемелік құралы ретінде қолданыла бастады. Оқу бағдарламасы бұған мүмкіндік берді. Яғни, балалар информатика сабақтарында роботтарды да, микроконтроллерді де бағдарламалады (2009 жылы бұл Lego MINDSTORMS платформасында, 2011 жылы Arduino платформасында болған).

Содан кейін біз «Мектепте инженерлік білім берудің бастауы» жобасын қолға алдық, оның аясында инженерлік зертханалар негізінде арнайы құрылған оқу ортасында 5-11 сынып оқушылары информатиканы физика мәселелерімен тығыз байланыста, инженерия, математика. Біз STEM білім беруді осылай жүзеге асырамыз (STEM – ғылым, технология, инженерия, математика, яғни ғылым, технология, инженерия және математиканың аббревиатурасы). Кейінірек гимназияның оқу жоспарында бесінші сынып оқушылары робототехника, ал техникалық бағыттағы ескі таңдау пәндері енгізілді. Мәселен, мамандандырылған физика-математикалық сыныптың 10-сынып оқушыларының міндетті түрде «Цифрлық электроникаға кіріспе» таңдау пәні бар, бұл курста белгілі National Instruments компаниясының myDAQ платформасының білім беру мүмкіндіктері қолданылған.

Міне, 2012 жылы «көркем-эстетикалық бағыттағы пәндерді тереңдетіп оқытудан» қалып, гимназия болдық.

2015 жылы 5-9 сыныптарда робототехника, микроконтроллерлер, 3D принтерлер информатиканың құрамдас бөлігіне айналған Негізгі жалпы білім берудің бекітілген Үлгілік бағдарламасының үзінділерін бітірушілерге оқып бердім. Ал бірнеше жыл бұрын қандай да бір жаңашылдық болғанның бәрі үйреншікті жағдайға айналды.

— Робот техникасы бойынша оқулықтарыңыз туралы айтып өтсеңіз, аудармаларды есепке алмағанда, бұл әлі орыс білімінде сирек кездесетін оқулықтар.

– Шынымды айтсам, «жақсы өмірден емес» оқулықтар жүзеге асты. Дәл сол кезде (2010 ж., дәл сол кезде мен BINOM. Knowledge Laboratory баспасына бірінші қолжазбаны тапсырдым) Сергей Александрович Филипповтың бір кітабынан басқа ештеңе жоқ еді. 2012 жылы баспадан «Робототехникаға алғашқы қадам» атты практикум мен жұмыс дәптері шықты (бұдан әрі 2 рет қайта басылды). Нұсқаулықтың ерекшелігі Lego MINDSTORMS роботын әртүрлі тақырыптарды оқуда, мысалы, координаталық әдісті (айтпақшы, информатика бағдарламасында бар) зерттеуде және әртүрлі құрылғылардың прототиптерін жасауда тиімді пайдалануға болатын еді.

2013 жылы National Instruments өкілдері NI myDAQ платформасында шығармашылық пен идеяларды шектемей оқулық жазуды ұсынды. Бір жылдан кейін «Сандық электроникаға кіріспе» шеберханасы пайда болды және тамаша myDAQ платформасы бұл үшін тиімді құрал болды. Нұсқаулық Intel Educational Galaxy веб-сайтында (жазбалар түрінде) жарияланған, бірақ өкінішке орай сайт осы жазда жұмысын тоқтатады.

2015 жылы маған Amperka TETRA оқу жинағы үшін «Микроконтроллерлер – цифрлық құрылғылардың негізі» оқу құралын дайындауға қатысу бақыты бұйырды. Бұл 5-7 сыныптардағы Arduino платформасын бағдарламалау.

2016 жылы «Технология. Робототехника », 4 бөлікке бөлінген (5, 6, 7 және 8 сыныптар). Оны технология бойынша жаңа оқулықтардың шеберханасы ретінде пайдалануға болады (авторлары: Бешенков С.А., Лабутин В.Б., Миндзаева Е.В., Рягин С.Н., Шутикова М.И.).

Дәл қазір мен OpenSCAD жүйесінде модельдеу туралы кітап жазып жатырмын. Оның тағдыры әрі қарай қалай дамитынын білмеймін, бірақ менің жұмысымда ол мен үшін өте маңызды. Информатикада «Алгоритмді орындаушылар» деген тақырып бар, ал осы орындаушылардың ішінде «Дражист» деген бар. Менің ойымша, бұл 3D принтерден еш айырмашылығы жоқ, OpenSCAD-та модель сызылмаған, бірақ С-тәрізді тілдегі сценарий арқылы сипатталған. Яғни, тағы да бағдарламалау.

– 211 кабинетте сабақ қалай өтуде? Сабақтан тыс уақытта ше? Неліктен шеңбер үлгісінен бас тарттыңыз?

Техникалық (инженерлік) салалармен балалар алғаш рет 5-сыныпта, қайтадан информатика сабақтарында немесе факультативтік сабақтарда кездеседі. Одан кейін «Кеңседе тұрғың келсе, өмір сүр!» деген қағида енгізілген. Студенттер өздеріне қолайлы уақытты таңдайды. Нәтиже – 5-11 сынып оқушылары бір уақытта техникалық шығармашылықта өздеріне ұнайтын іспен айналысатын білім беру ортасы. Үлкендері кішілерге көмектеседі, кішілері үлкендерді «көшіреді». «Мекеме» мағынасында емес, ғылым мен мәдениетке бағыт-бағдар беретін мектеп сияқты.

Шеңбер үлгісі... Шеңбер үлгісіне сын айтпаймын. Үйірме үлгісі қаржы және мұғалімдердің сыйақысы туралы. Бірде-бір әдіскер, бірде-бір инспектор 5-11 сынып оқушыларымен бір мезгілде сабақ өткізуге рұқсат бермейді, өйткені ешкім бағдарлама жаза алмайды (бұл, әрине, жас ерекшеліктерін ескеруі керек). Барлығы ерікті негізде мүмкін. Сондықтан менде шеңберлер жоқ.

2015 жылы гимназиямызда «Тікелей офисте!» трендін қалыптастырған мектеп оқушыларының таңғажайып дипломы болды. Менде эмоционалды «жарылыс» болды - нәтижесінде мұқабасында Intel логотипімен «Мектептегі инженерлік білімнің басталуы» кітабы шықты. Егер мұғалімдердің кез келгені білім беру робототехникасына өз жолын бастау керек пе, жоқ па, жол айрығында болса - мұқият қараңыз, сонда сіз біржақты таңдау жасайсыз.

- Сіз әртүрлі жабдықты пайдаланасыз, сізде 15 бағыт бар. Неліктен мұндай әртүрлілік бар? Балалар бәрімен араласады ма?

— Біріншіден, құрал-жабдықтардың әртүрлілігі мұғалімге өте ыңғайлы, өйткені ол оқушылардың жеке ерекшеліктерін және жалпы сыныптың ерекшеліктерін ескеруге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, біз 5-11 сыныптардың барлық жас аралығын құруға тырыстық, бұл бірден 7 бағыт.

Екіншіден, мамандандырылған физика-математикалық сабақтарда біз зерттеу және сияқты бағыттарды беруге тырысамыз жобалық әрекет. Мамандандырылған сыныптарда 60-қа жуық адам бар. Бір ғана бағыт болса, бәрі зерігуден өледі, мен бірінші боламын.

Айта кету керек, бағыттар жабдықтан туындамайды. Мысалы, біз Ұлттық аспаптар технологияларына қатысты бағыттарды гимназиядан бастадық, себебі біздің Солтүстік (Арктикалық) федералды университетінде олардың жабдықтары негізінде 8 ғылыми және оқу зертханасы бар. Яғни, гимназиямызды тәмамдаған соң әр сала бойынша жұмысты жалғастыруға болады.

Расында, 2015 жылғы түлектерсіз бізде мұндай көп аумақтар мен техникалар болмас еді. «Снаряд әкелуге» дегендей, оларға үлгермедім. Бұл шығарылым барлық жабдықты білді және жұмыс істеді: ол олардың көзінше шығарылды және көбінесе сабақта жеткізіледі. Мен тағы бір мысал келтірейін. Сол сыныпта жақсы көретін бір жігіт бар еді ағылшын тілі(қазір ол лингвист мамандығын оқып жатыр), әрине, ол үшін 700 беттен тұратын қалың кітап Arduino Cookbook алдым. Сіз Arduino-мен тәжірибе жасап жатқанда, оның қандай шөлдеп «жегенін» елестете алмайсыз (бұл жерде оқылған сөз естілмейді). Жексенбі күні кеңсеге бірінші 3D принтерді жинауға үш жігіт келді, содан кейін олар бағдарламалық жасақтаманы маған қарағанда тезірек зерттеді (оны модельдеу керек) және маған көмектесті. Бір апта бойы сабаққа дайындағаным – 2 күнде сіңіп кетті. Маған жаңа, жаңа, жаңа пісіру керек болды.

— Сіз өзіңіздің жеке фестиваліңізді өткізесіз — RoboSTEM. Бірінші фестиваль осы жылдың қаңтар айында болды ма?

— Иә, Архангельск жастардың инновациялық шығармашылық орталығымен бірлесіп. Біріншісі биыл өтті. Өзіміздің (облыстық) фестивальді өткізу маңызды деп шештік. Неге қазір? Біздің робототехника түлектері әлдеқашан жетілді: қазылар алқасы біздің гимназияда және Северодвинск қаласындағы 17-лицейде робототехникамен айналысатын түлектерден құралды (бұл біздің облыстағы оқу робототехникасын дамытудың тағы бір қуатты орталығы).

-Қалай болды? Оған қанша бала қатысты?

– 15 қаңтарда біздің No24 Архангельск гимназиясында робототехника саласындағы техникалық шығармашылық бойынша «RoboSTEM» ашық фестивалі өтті, оған Архангельск облысындағы 23 мектептен 132 оқушы жиналды. Форумның ауқымды бағдарламасы барлық жастағы қатысушыларды қызықты етті. Студенттер үшін ойын алаңдары ұйымдастырылды, онда жабдықтармен жұмыс істеуге/ойнауға болады, фестиваль қонақтарына арналған көрмелер. Және, әрине, кез келген адам өзін робототехника жарыстарының жанкүйері немесе қатысушысы ретінде сезіне алды.

Фестивальдің ашылуында қатысушыларға құттықтау сөз сөйледі: Виталий Сергеевич Фортыгин, Архангельск облыстық депутаттар жиналысы төрағасының орынбасары; Семен Алексеевич Вуйменков, министр экономикалық дамуАрхангельск облысы; Сергей Николаевич Дерябин – Шағын және орта кәсіпкерлікті дамыту жөніндегі облыстық бастамалар қауымдастығының төрағасы, «ИнтерСтрой» жауапкершілігі шектеулі серіктестігінің бас директоры және фестивальдің басқа да мәртебелі қонақтары.

Фестивальге қатысқан мектеп оқушылары әртүрлі платформалар негізінде құрастырылған 100-ден астам робот үлгілерін дайындады: Lego EducationWeDo, Lego MINDSTORMS, Arduino, VEX EDR, TRIK, NI myRIO және т.б.

Ең жас қатысушылар 9 жастағы мектеп оқушылары. Фестивальдің жеңімпаздары мен жүлдегерлері арасында 12 мектептің өкілдері болса, олардың 42 пайызы қыздар. Гендерлік тепе-теңдікті сақтау маңызды.

Бір жағынан, фестиваль мектеп оқушыларының робототехникаға деген құштарлығын қолдауға, екінші жағынан, жаңа қатысушыларды тартуға, инновациялық шығармашылықтың осы саласын танымал етуге, жас солтүстік тұрғындарына өздерін нағыз инженерлер мен өнертапқыштар ретінде сезінуге, дизайнерлерді тәрбиелеуге мүмкіндік береді. келешек.

Фестивальді қолдап, үздік командаларды дайындап, үздік жаттықтырушыларды қолдағаны үшін 5 оқу орнына сыйлықтар тағайындаған Lego Education компаниясына ерекше алғыс айтқым келеді.

2018 жылы фестиваль қалай өзгереді? Бағдарламада немесе номинацияларда қандай да бір өзгерістерді жоспарлап отырсыз ба?

— Эволюциялық өзгерістер, әрине, жоспарланған. Тағы да номинациялар болады. Тағы да жарыстар болады. Мысалы, 3D қаламмен жұмыс жасау сайысы өтеді. Біз қажетті мөлшерді сатып алдық. Lego WeDo және WeDo 2.0 бойынша олимпиада өтеді, оны ұйымдастыруға Архангельдік техникалық шығармашылық, спорт және балаларды дамыту орталығының мұғалімдері көмектеседі. 3D модельдеу байқауы қатаң түрде T-FLEXCAD негізінде өтеді.

— Тағы қандай білім беру және бәсекеге қабілетті жобалармен айналысасыз? Сіз не жоспарлап отырсыз?

— Әрине, фестивальдің ең күтпеген және таңғажайып нәтижесі сәуір айында «Болашақ инженері» олимпиадасының өтуі болды. Фестивальге келген шағын бизнесті өндіруші компаниялардың өкілдері Lego MINDSTORMS негізінде тегістеу машинасының прототипін жасау, әрекеттердің жақсы қайталануын қамтамасыз ету және математикалық модельді нақты сипаттау міндетін қойды. 26 сәуірде өткен «Болашақ инженері» олимпиадасы осылай пайда болды. Олимпиада жеңімпаздары «жазбаға» (диктофон, фотоаппарат) дегендей, «жұмыстарын тапсыруға» 4 сағат жұмсады. Мектеп оқушыларының шешімдері нақты жабдықта, жұмыс істейтін машиналарда бейнеленетін болады.

Қазір гимназиямыздың аумағында ескі жылыжай ғимараты қайта жаңғыртылуда, жұмыс аяқталғаннан кейін онда техникалық шығармашылық орталығы орналасады. «Промшкола» деп аталатын бұл жобаны 16 шағын кәсіпорынды біріктіретін «Красная Кузница» кеме жасау, кеме жөндеу, машина жасау және металл өңдеу саласындағы бірлестігі» коммерциялық емес серіктестігі басқарады.

Биыл Архангельск облысының Экономикалық даму министрлігі робототехниканы дамытудың аймақтық бағдарламасын құруды жоспарлап отыр, жұмыс тобына мұғалімдер де енгізілген.

Сондай-ақ орындалуы керек «жоба» бар, бірақ ол маған көмектеспейді: National Instruments myRIO платформасына негізделген робототехника оқулығы. Мерзімі - 01.09.2018, өйткені мұның бәрі басталып жатқан оқушылар 11-сыныпта оқиды.

– Жетістіктеріңіз, мектеп оқушыларының жетістіктері туралы айтып өтсеңіз, соңғы кездері несімен есте қалды?

«Ең бастысы, біз жүйені құрдық. Сенімді, икемді, жаңартылатын.

Осы жылы бізде оқиға болды, оның нәтижелерін өте мұқият және баяу жоюды жоспарлап отырмыз (және біз бірінші рет ешқайда асықпаймыз). Биыл Северодвинск қаласында өтіп жатқан робототехникадан 5-ші аймақтық Робонорд турниріне (биыл 23 сәуірде) біздің командалардың көпшілігін мектеп оқушылары дайындады, яғни мен жаттықтырушы емес, тәжірибелі робототехникамыз болды. 26 сәуірде бізде «Болашақ инженері» олимпиадасы болады, әрине, мен маңызды олимпиадаға дайындалдым. Сонымен, біздің суперқаһармандар (жаттықтырушылар) командаларды мен мектеп оқушыларын жарыстарға дайындағанымнан жақсырақ дайындады (мүмкін болған 33 жүлденің 24-і).

Сонымен бірге бесінші сынып оқушыларының 5 командасын алтыншы сынып оқушысы Полина дайындады: ол әлеуметтік желі арқылы барлығын және барлығын ұйымдастырды, оларға реттеушілерді түсіндірді және ол бұл сөзді ешқашан пайдаланбады (барлық теорияны қайта қарап, бейімдеді). , стратегия жасап, барлығын бақылап, позицияларды келтіре отырып, жарыстарда төрешілермен «төбелесті». Бес сынып оқушылары жетістікке жеткенде ол қатты қуанды. 5-сынып оқушыларының барлығы робототехникамен не үшін айналысу керектігін біледі. Полина сияқты болу.

Копосов Денис Геннадьевич,

Архангельск қаласының №24 МБОУ ОГ, информатика пәнінің мұғалімі,
[электрондық пошта қорғалған] www.koposov.info

МЕКТЕПТЕ ИНЖЕНЕРЛІК БІЛІМ БЕРУДІҢ БАСТАЛУЫ
МЕКТЕПТЕРДЕ ИНЖЕНЕРЛІК БІЛІМ БЕРУДІҢ БАСТАЛУЫ
Аннотация.

Мақалада мектептегі информатикадан инженерлік-бағдарлы элективті және факультативтік курстарды ұйымдастыру және өткізу тәжірибесі берілген. Студенттердің оқу мотивациясын, кәсіби бағдарын арттыру мәселелері талқыланады.

Түйінді сөздер:

Информатикадан білім беру, элективті курстар, мектепте робототехника, мектепте микроэлектроника, оқу зертханалары, ақпараттандыру.
реферат.

Бұл мақалада мектептегі информатикадан инженерлік-бағдарлы элективті және факультативтік курстарды ұйымдастыру және өткізу тәжірибесі сипатталған. Оқушылардың оқу мотивациясын, психикалық дамуын және кәсіптік бағдарын арттыру мәселелерін талқылайды.
негізгі сөздер:

Білім, К-12, STEM, робототехника, микроэлектроника, мектеп зертханалары, ақпараттандыру.
Бүгінгі күні, в Ресей Федерациясыинженерлік дағдарыс бар – инженерлік кадрлардың тапшылығы және инженерлердің жас буынының болмауы, бұл елдің экономикалық өсуін бәсеңдететін факторға айналуы мүмкін. Мұны ірі техникалық жоғары оқу орындарының ректорлары атап өтеді, бұл мәселе үкімет деңгейінде үнемі көтеріліп келеді. «Бүгінгі күні елімізде инженерлік-техникалық қызметкерлердің, жұмысшылардың және ең алдымен қоғамымыздың қазіргі даму деңгейіне сәйкес келетін жұмысшылардың тапшылығы айқын сезіледі. Жақында біз Ресейдің аман қалу кезеңінде тұрғанымызды әлі айтып жүрсек, қазір біз халықаралық аренаға шығып жатырмыз және бәсекеге қабілетті өнім беруіміз керек, озық инновациялық технологияларды, нанотехнологияларды енгізуіміз керек, бұл үшін тиісті кадрлар қажет. Ал бүгін бізде, өкінішке орай, олар жоқ »(Путин В.В.).

Ағымдағы жағдайды өзгерту үшін әдетте не ұсынылады? Мамандықтың мәртебесін көтеріп, көтерумен қатар жалақыИнженерлер, ұсыныстардың барлық «алуандығы» екі бағытқа түседі: талапкерлерді іріктеуді күшейту және түлектерді мектепте немесе университетте жоғары оқу орнына дейінгі қосымша оқытуды ұйымдастыру:


  1. «Техникалық жоғары оқу орындарына түсуге бағытталған жақсы дайындалған талапкерлердің ағынын қамтамасыз ету үшін бізге басқа, конструктивті тәсілдер қажет. Осындай тәсілдердің бірі – мектеп оқушыларының олимпиадаларын кеңінен дамыту... Талапкерлер контингентін қалыптастырудың тағы бір жолы – мақсатты қабылдау... Біз мектеп оқушыларын политехникалық білім беруге барынша мән беруіміз, технологиялық оқытудың қажетті көлемдерін қалпына келтіруіміз керек. жалпы білім беретін мектептердегі оқушылар үшін, әлі салыстырмалы түрде жақында ғана, үйірмелер мен балалардың техникалық шығармашылығын дамыту» (Федоров И.Б.);

  2. «10-11-сыныптардың бір бөлігін «ЖОО-ға дейінгі» ету. Онда мектеп мұғалімдерінен бөлек университет оқытушылары жұмыс істеуі керек. Демек, іргелі пәндердің бір бөлігін мектепке ауыстыратын болсақ, университетте төрт жылдық бағдарлама «аяқталмаған» инженерді емес, инженерлік қызметке қабілетті бакалаврды дайындауға жеткілікті болады». (Покхолков Ю.П.).
Өкінішке орай, әрбір университет студенттерді іріктеу жүйесін құруға тырысатынын, ал университет неғұрлым үлкен болса, соғұрлым бұл жүйе кеңейетінін айтуымыз керек. Белгілі бір оқу орны үшін бұл, әрине, оң - олар ең жақсы, ең талантты талапкерлерді тартады, олардың жетістіктері туралы әдемі хабарлауға болады, бірақ тұтастай алғанда ел үшін бұл жол берілмейтін тәсіл. Елімізге қазір жетекші жоғары оқу орындарын бітіретін өте дарынды жас мамандардың 2-3 пайызы ғана емес, одан да көп қажет. Қазіргі жүйе бұл үшін қолайлы емес. Дарынды адамдардың саны жақсы университеттердің санына да, өткізілген олимпиадалардың санына да байланысты емес. Бұл кезеңде бүкіл білім беру жүйесінің міндеті – қарапайым мектеп оқушысынан (олимпиадалар мен жарыстардың жеңімпазы емес) жақсы инженер, бәсекеге қабілетті жұмысшы, еркін, шығармашыл тұлғаны тәрбиелеу және қалыптастыру. Бұл міндет әлдеқайда күрделі және жалпы білім беретін мектептегі білім беру инновациясының негізгі қозғаушы күштерінің бірі болып табылатын информатика мұғалімдерінің барлық мүмкіндіктерін пайдалануды талап етеді. Осы себепті ірі IT-компаниялар жалпы білім беруді, атап айтқанда нақты мектептерді ақпараттандыруға қатысты қызықты және серпінді жобаларды қолдап, мектептегі білім беруге назар аударды.

Екінші тәсіл оқу материалының бір бөлігін келесіге ауыстыруды қамтиды орта мектеп– бір қарағанда, «жоғарыдан» тамаша ұсыныс, бірақ бұл мұғалімдердің наразылығын туғызады. Қазір орта және жоғары білім арасында алшақтық бар, екі жақтың бірін-бірі кездестіруге асықпайды: мұғалімдердің біліктілігін арттыру курстарын тек біліктілікті арттыру институттарында оқуға болады (басқа схемалар жай ғана жұмыс істемейді). Кәдімгі мектеп оқушыларының қанша пайызы университет оқытушыларының лекцияларын тыңдауға дайын екенін және университет профессорлары мен доценттерінің фонында (және керісінше) мектеп мұғалімдерінің қалай көрінетінін түсіну қажет. Бұл схема тек қалалық лицейлерде ғана жүзеге асады, бұл тағы да университеттердің де, еліміздің дайындалған талапкерлерге деген сұранысын қанағаттандыруға жеткіліксіз болады. Дүрбелеңдік көңіл-күйді де, ештеңені өзгерткісі келмеуді немесе біреуді кінәлі етіп «тағайындауды» қалыптастыратын тұйық шеңбер («олар мектепте жақсы оқытпайды» - жоғары оқу орындары қызметкерлерінің ең танымал сенімі). «Білім беру жүйесінің өзі барлық жерде деградацияға ұшырай бастады. Осыған байланысты ең көне және ең қуатты білім беру мекемесі - отбасы өзінің біртұтас білім беру және «бейресми білімді» беру мүмкіндігімен ерекше мәнге ие. Тиісінше, университетте, шағын фирмада, қосымша білім беру түріндегі инженерлік дайындық тұтас тұлғалық сипатқа ие болады »(Сапрыкин Д.Л.) . «Менің ойымша, нақты ғылымдар үшін қабілеттерді арнайы анықтау қажет емес. Үйірмелерді, факультативтерді, таңдау курстарын, пәндік олимпиадаларды дамыту қажет – бұл жеткілікті болады. Сіз мансаптық нұсқауды қоса аласыз. Нақты ғылымдардағы да, гуманитарлық ғылымдардағы да қабілеттерді дамыту үшін мына қағида бойынша жұмыс істеу керек: қабылдауға психологиялық дайындығына қарай оқыту» (Крылов Е.В.).

Міне, осындай әлеуметтік ортада 2010 жылы біз информатиканы оқытуды сапалы жаңа деңгейге көтеруге мүмкіндік беретін қолжетімді білім беру ортасын құру жобасын жүзеге асыра бастадық, оның аясында мектебімізде 2010 жылдан бастап құрдық. 2012 ж. – гимназия) инженерлік зертхана (робототехника және микроэлектроника) және біз оларды үздіксіз ақпараттық білім беру моделі аясында қолданамыз.

Біз бұл бағытты дамыта бастағанда, Ресей Федерациясында әдетте ынталы студенттердің шағын тобы (3–5 адам) бар сабақтармен ұсынылатын басқа біреудің тәжірибесіне сүйенуге мүмкіндік жоқ екені белгілі болды, яғни. тікелей оқу үдерісі аясында жұмыс пен зерттеу жүргізілмейді, инженерлік курстардың интеграциясы мен сабақтастығы жоқ, және, әрине, қарапайым жалпы білім беретін мектептер үшін оқу-әдістемелік кешен іс жүзінде жоқ. Сондықтан зертханаларды дамытудың негізгі векторын таңдаған кезде біз халықаралық аналитика мен болжамдарға жүгіндік.

2009 жылы New Media Consortium – 250-ден астам колледждер, университеттер, мұражайлар, корпорациялар және басқа оқуға бағытталған ұйымдардан тұратын халықаралық консорциум жаңа медиа мен жаңа технологияларды зерттеу және пайдалану үшін 2013-2014 жылдарға дейін смарт нысандарды білім беруде кеңінен қолдануды болжайды. Arduino микроконтроллерлері – студенттерге осы құрылғылардың физикалық ортамен әрекеттесуін басқаруға мүмкіндік беретін электронды құрылғыларды жобалауға арналған ашық бастапқы платформа.

Мектебіміздің толық атауына ерекше назар аударған жөн: «Архангельск қаласы» муниципалдық құрылымының коммуналдық бюджеттік білім беру мекемесі «Көркем-эстетикалық бағыттағы пәндерді тереңдетіп оқытатын №24 орта мектеп» ( 2012 жылдың маусымынан бастап – «No24 жалпы білім беретін гимназия»; www.shkola24.su), бұл маңызды, өйткені негізгі емес мектепте білім беру технологияларының тиімділігі мен оқушылардың мотивациясы бірінші орында.

2010 жылы АҚШ Ұлттық ғылым қоры (The Computing Research Association және The Computing Community консорциумымен бірге) 2030 жылға дейін қандай білім беру технологиялары неғұрлым тиімді және сұранысқа ие болатыны туралы егжей-тегжейлі талдау есебін жариялады:

пайдаланушы Модельдеу- студенттердің кәсіби қасиеттері мен оқу жетістіктерін бақылау және үлгілеу;

Ұялы Құрал s - мобильді құрылғыларды оқу құралына айналдыру;

Желі құру Құралдар- желілік білім беру технологияларын қолдану;

Күрделі Ойындар- тұжырымдамалық құзіреттілікті дамытатын ойындар;

ақылды Қоршаған орталар- интеллектуалдық білім беру ортасын құру;

Тәрбиелік Деректер Тау-кен- деректерді өңдеудің білім беру орталары;

Бай интерфейстер- физикалық әлеммен өзара әрекеттесудің бай интерфейстері.

Бізге шешуге тура келген бірінші міндет осы білім беру технологияларының дамуындағы барлық тенденциялар мен бағыттарды көрсететін білім беру ортасын – инженерлік зертханаларды құру болды.

2010-2012 жылдары мемлекеттік қаржыландырусыз келесі бағыттар бойынша оқу үдерісінде инженерлік зертханалар құрылды және пайдаланылды:


  • LEGO робототехникасы (LEGO MINDSTORMS NXT білім беру жинағына негізделген 15 оқу орны);

  • микроконтроллерлерді бағдарламалау (ChipKIT UNO32 Prototyping Platform, ChipKIT Basic I/O Shield микроконтроллерлер негізінде 15 оқу орны);

  • цифрлық құрылғыларды жобалау (Arduino платформасы және әртүрлі электрондық компоненттер негізіндегі 15 оқу орны);

  • деректерді жинау және өлшеу жүйелері (National Instruments myDAQ студенттік мобильді зертхана кешені және NI LabVIEW бағдарламалық қамтамасыз ету негізіндегі 15 оқу орны);

  • сенсорлар және сигналдарды өңдеу (Arduino, ChipKIT және NI myDAQ-пен үйлесімді 30 түрлі сенсорлар жиынтығына негізделген 15 оқу орны);

  • мобильді робототехника (Arduino платформасында 15 білім беретін DIY 2WD роботтары).
LEGO робототехника зертханасын құрып, біз үш бағытта жұмыс істей бастадық: оқушыларды жаппай оқыту, қосымша және жоғары біліммен интеграциялау, оқыту әдістемесін дамыту, бізді дамытуға мүдделі компаниялар (және олардың өкілдері) қолдау көрсете бастады. Ресей Федерациясындағы инженерлік білім.

Екінші міндет – оқу үрдісінде, атап айтқанда информатика мен АКТ-ны оқытуда зертханалардың мүмкіндіктерін пайдалану. Қазіргі уақытта бұл құрал-жабдықтар информатика және АКТ бойынша сабақтарда, таңдау және факультативтік курстарда, таңдау пәндерінде қолданылады.

Жоғарыда аталған зертханаларда студенттер әр сабақта дерлік келесі техникалық іс-әрекеттер, өнертабыстар онсыз мүмкін болмайтын жағдайға тап болады. ғылыми негізі. Сыныпта оқушылар өмірінде алғаш рет жұмысты ұйымдастырудың нақты дағдыларын алады; шешімдер қабылдау; қарапайым техникалық бақылауды жүзеге асыру, математикалық сипаттаманы құрастыру; компьютерлік модельдеуді және басқару әдістерін әзірлеуді жүзеге асыру, ішкі жүйелер мен құрылғыларды әзірлеу; құрылымдық элементтер; сенсорлардан ақпаратты талдау; көпкомпонентті жүйелерді құруға, жөндеуге, сынақтан өткізуге, құрылғылар мен жүйелерді жаңартуға және қайта бағдарламалауға тырысыңыз; оларды жұмыс жағдайында қолдау – мұның бәрі болашақтағы ғылыми-зерттеу, жобалау, ұйымдастырушылық, басқарушылық және жедел кәсіби қызмет үшін ең маңызды негіз болып табылады. Бұл енді тек кәсіптік бағдар беру емес, ол ең заманауи білім беру технологияларымен ғылымды насихаттау.

Бұл ретте информатика мұғалімдері негізгі болып табылады қозғаушы күшСондықтан информатика мұғалімдерін даярлау (және біліктілігін арттыру) жүйесінде робототехника және микроэлектроника бойынша зертханалардың білім беру мүмкіндіктерін ескеріп, оқу бағдарламаларына сәйкес пәндерді енгізу қажет. Мектеп базасында болашақ мұғалімдер – М.В. Ломоносов («Физика-математикалық білім» бағыты), мұғалімдерге де сабақтар өткізіледі.

Архангельск облысындағы информатика мұғалімдерімен бірнеше сабақтан кейін өте маңызды факт атап өтілді - мұғалімдердің көрген тәжірибесін қолдануға дайын еместігі. Жүргізілген сауалнама оның себептерін анықтады-көптеген мұғалімдер инженерлік құрамдас бөлікті дамытуға мүдделі емес, немесе бұл сала олардың күшті саласы емес деп есептейді.Осы себепті біз бүкіл педагогикалық қауымдастыққа өз тәжірибемізді таныстыру мақсатында мұғалімдерге арналған кең ауқымды консультациялар, семинарлар, шеберлік сабақтарын жүйелі түрде жүргізе бастадық, Intel Educational Galaxy-да вебинарлар өткізілді (жазбаларды көруге болады).

2 жылда білім беру ортасының өзін жасаудан басқа қандай нәтижеге қол жеткіздік? Біріншіден, 2011 жылы мектеп түлектерінің 60%-ы жоғары оқу орындарында қосымша білім алуды таңдағанын атап өткен жөн. оқу орындарыарнайы инженерлік мамандықтар бойынша (яғни оқуды бітіргеннен кейін олар инженерлік диплом алады).

Екіншіден, баспаға дайындала бастадық оқу құралдары. 2012 жылдың мамыр айында BINOM Knowledge Lab баспасы информатика және АКТ бойынша «Робототехникаға алғашқы қадам» оқу-әдістемелік жинағын шығарды: 5–6 сынып оқушыларына арналған робототехника бойынша практикум және жұмыс дәптері (авторы: Копосов Д.Г.). Семинардың мақсаты – мектеп оқушыларына автоматтандырылған техникалық жүйелерді әзірлеуге қатысатын қолданбалы ғылым – робототехника туралы заманауи түсінік беру. Семинар ағымдағы әлеуметтік, ғылыми-техникалық мәселелер мен проблемалардың сипаттамасын, болашақ ұрпақ әлі таба алмай отырған шешімдерін қамтиды. Бұл студенттерге өзін зерттеуші, дизайнер және техникалық құрылғылардың өнертапқышы ретінде сезінуге мүмкіндік береді. Нұсқаулықты аудиторияда да, өзіндік жұмыста да пайдалануға болады. Осы семинарды пайдаланатын оқу сабақтары жобалау, инженерлік және жалпы ғылыми дағдыларды дамытуға ықпал етеді, жаратылыстану, ақпараттық технологиялар мен математиканы оқуға байланысты мәселелерге басқаша қарауға көмектеседі, студенттерді ғылыми-техникалық шығармашылыққа тартуды қамтамасыз етеді. Жұмыс дәптері семинардың ажырамас бөлігі болып табылады. Робототехника сабақтары конструкторлық, инженерлік және жалпы ғылыми дағдыларды дамытуға ықпал етеді, жаратылыстану, ақпараттық технологиялар мен математиканы оқуға байланысты мәселелерге басқаша қарауға көмектеседі және студенттерді ғылыми-техникалық шығармашылыққа тартуды қамтамасыз етеді. Дәптермен жұмыс информатика мен АКТ-ға бөлінген уақытты тиімді пайдалануға мүмкіндік береді, сонымен қатар балаға өз іс-әрекетін және оның нәтижелерін бақылауға және түсінуге мүмкіндік береді. Жұмыс дәптері практикалық, шығармашылық және зерттеу жұмыстарын орындауға көмектеседі.

Үшіншіден, 9-11 сынып оқушыларына арналған «Микропроцессорлық басқару жүйелерінің негіздері» қосымша білім берудің оқу бағдарламасы жасалып, сынақтан өтті, оның өзегі микропроцессорлар негізіндегі автоматты басқару жүйелерін модельдеу болып табылады, қазіргі заманғы, көрнекі және озық бағыт ретінде. негізгі, теориялық ережелерді бір мезгілде қарастыра отырып, ғылым мен техника. Бұл тәсіл материалды саналы және шығармашылықпен игеруді, сонымен қатар оны тәжірибелік-конструкторлық қызметте өнімді пайдалануды болжайды.

Теориялық оқыту процесінде мектеп оқушылары электроника мен микроэлектрониканың физикалық негіздерімен, осы салалардың тарихымен және даму перспективаларымен танысады. Бағдарламада зертханалық-практикалық, ғылыми-зерттеу жұмыстарынан және қолданбалы бағдарламалаудан тұратын практикум қарастырылған. Арнайы тапсырмаларды орындау барысында мектеп оқушылары микропроцессорлық автоматтандырылған басқару жүйелеріндегі электрондық компоненттерді пайдалану бойынша жобаларды әзірлеу процесінде бекітілген жалпы еңбек, арнайы және кәсіптік құзыреттерді игереді. Бағдарламаның мазмұны физика, математика, информатика және технология пәндерімен байланыста жүзеге асырылады, бұл STEM білім берудегі заманауи тенденцияларға (ғылым, технология, инженерия, математика) сәйкес келеді. Бағдарлама 68 сағат оқуға арналған және оны 17 сағатқа немесе 34 сағат таңдау курстарына бейімдеуге болады. Бұл бағдарлама Архангельск қаласының №24 МБОУ ОГ-да 9 және 10 сынып оқушыларына арналған факультативтік сабақтарда екінші жыл жүзеге асырылуда.

Сұрақ туындауы керек: оқу зертханаларының мұндай көп болуының себебі неде? Алғашқы зертхананы құрып, біз педагог-психологпен бірге мектеп оқушыларының оқу мотивациясының динамикасын зерттедік. Қолданылатын әдістер: бақылау, ата-аналармен және мұғалімдермен әңгімелесу, масштабтау, Т.Д. Дубовицкая. Әдістеменің мақсаты – студенттердің нақты пәндерді (біздің жағдайда информатика және робототехника) оқу кезіндегі ішкі оқу мотивациясының бағытын анықтау және даму деңгейін анықтау. Әдістеме 20 пікірден тұратын тест сауалнамасына және ұсынылған жауаптарға негізделген. Өңдеу кілтке сәйкес жүзеге асырылады. Әдістемені 12 жастан бастап интроспекцияға және өзін-өзі есеп беруге қабілетті студенттердің барлық санаттарымен жұмыста қолдануға болады. Алынған нәтижелер, бір жағынан, әрбір студенттің дерлік оқу мотивациясының жоғарылауы туралы сенімді түрде айтуға мүмкіндік береді, екінші жағынан, бір жылдан кейін мотивация деңгейі төмендей бастады және сол деңгейге ұмтылады. бұл робототехника зертханасындағы сабақтардың алдында болды (LEGO MINDSTORMS NXT негізінде). Дәл осы жағдай оқу зертханаларының одан әрі сандық дамуын анықтайды. Оқыту мотивациясы негізгі емес мектепте оқушының табысына әсер ететін негізгі фактор болып табылады. Біз болашақта оқу мотивациясындағы өзгерістерді зерттеуді жалғастырамыз.

Мұғалімдердің жиі қоятын екінші сұрағы: микроэлектроника, робототехника және жалпы инженерлік білім беруді мектебіміздің ерекшелігімен – көркем-эстетикалық пәндерді тереңдетіп оқытумен қалай байланыстыруға болады? Біріншіден, зертханалардың көпшілігі негізделген Arduino платформасы бастапқыда дизайнерлер мен суретшілерді (техникалық тәжірибесі аз адамдар) дайындау үшін жасалған. Бағдарламалау тәжірибесі болмаса да, студенттер 10 минуттық танысудан кейін кодты түсіне бастайды, оны өзгертеді, бақылаулар жүргізеді және шағын зерттеулер жүргізеді. Сонымен қатар, әрбір сабақта кез келген құрылғының шынымен жұмыс істейтін прототипін жасауға болады (маяк, бағдаршам, түнгі шам, гирлянда, көше жарықтандыру жүйесінің прототипі, электр қоңырауы, есікті жабу құрылғысы, термометр, тұрмыстық шуды өлшегіш және т.б.) және студенттер оның технологиялық тиімділігінің деңгейін жоғарылатады. Екіншіден, инженер болу деген не, Петр Леонидович Капица тамаша тұжырымдаған: «Менің ойымша, жақсы инженерлер аз. Жақсы инженер төрт бөліктен тұруы керек: 25% - теоретик болу; 25% - суретші (автокөлікті жобалау мүмкін емес, оны сызу керек - мені осылай үйретті, мен де солай ойлаймын); 25%-ға - экспериментатор бойынша, яғни. көлігіңізді зерттеңіз; және 25% ол өнертапқыш болуы керек. Инженерді осылай жасау керек. Бұл өте өрескел, әртүрлі болуы мүмкін. Бірақ бұл элементтердің барлығы болуы керек.

Информатика бойынша қолданыстағы білім беру бағдарламалары мұғалімнің әдістемелік құралы ретінде робототехниканы, микроэлектрониканы (және инженерлік құрамдас бөліктерді) өзгертуді қажет етпей пайдалануға мүмкіндік беретінін бөлек атап өткім келеді. жұмыс бағдарламасымұғалім. Бұл өте маңызды, әсіресе мектептерде мұндай жобалардың басталуында, көптеген қағаздарды толтыру сөзсіз қорқыныш кез келген мұғалімді тоқтата алады.

Жақында цифрлық білім беру ресурстары өте танымал болды. Веб-сайтты жүктеу статистикасы fcior. edu. ru және мектеп жинағы. edu. kk растайды. Облыстық және қалалық білім беру басқармалары мектепте DER қолдану бойынша көптеген байқаулар мен семинарлар өткізеді. Соңғы 5 ішінде6 жыл бойы көптеген университеттер бағдарламалық ортаны тиімді пайдалануда National Instruments арқылы LabVIEW зерттеулерде және академиялық жұмыс. Жаратылыстану ғылымдары бойынша виртуалды зертханалар мен практикумдар жасалып, оқу үдерісіне енгізілуде. 2009 жылғы кандидаттық және докторлық диссертациялардың авторефераттарына талдау жасау2011 жылы бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдаланатын жұмыстардың көптігін атап өткен жөн NI LabVIEW , оның ішінде 13.00.02 мамандығы (оқыту мен тәрбиелеу теориясы мен әдістемесі). Бұл бағдарлама мектебімізде орнатылған. Осылайша, студенттер информатика бойынша білім беру аясында осындай зертханалық кешендердің қалай құрастырылғаны және жасалатындығымен таныса алады.

Мектепте робототехника мен микроэлектрониканы оқудың дамып келе жатқан функциясын атап өткім келеді. Балалар мен жасөспірімдерде ұсақ бөлшектермен жүйелі жұмыс қолдың ұсақ бұлшық еттерінің моторикасын дамытуға оң әсер етеді, бұл өз кезегінде мидың негізгі функцияларының дамуын ынталандырады, бұл зейінді, бақылауды, есте сақтауды, қиялды, сөйлеуді және , әрине, шығармашылық қабілетін дамытады.ойлау.

Көптеген зерттеулер мен жобалардың кедергісі көбінесе жылдам масштабтаудың мүмкін еместігі болып табылады. Біздің жинақтаған тәжірибеміз жобаны Северодвинск қаласының №17 жалпы білім беретін лицейінде мүмкіндігінше қысқа мерзімде (30 күн) кеңейтуге мүмкіндік берді, бұл біздің жұмысымыздың практикалық маңыздылығын көрсетеді.

Технологиялық компанияның зерттеулері көрсеткендей, егер бізде 7 жасқа дейін инженерияға қызығушылық пен құмар балалар болмаса–9-сынып, олардың инженерлік мансапқа сәтті өту ықтималдығы өте төмен. Информатика мұғалімдері жаратылыстану-математика, техника және технология пәндерін пәнаралық элективті және факультативтік курстар, қосымша білім беру жүйесі арқылы насихаттай отырып, оқушылардың болашақ мамандығын таңдауына тиімдірек ықпал ете алады. Үздіксіз ақпараттық білім беру үлгісінде мектептерде инженерлік зертханаларды пайдалану үздіксіз оқуды тиімді жүргізуге мүмкіндік береді (мектеп-қосымша білім- университет ) білім берудің әртүрлі деңгейлеріндегі білім беру бағдарламасының сабақтастығын қамтамасыз ететін заманауи ақпараттық-коммуникациялық технологиялар бойынша.
Әдебиет


  1. Қарапайымның бәрі шындық... Афоризмдер мен рефлексиялар П.Л. Капица.../Құр. П.Е.Рубинин. - М.: Мәскеу баспасы. физ.-тех. ин-та, 1994. - 152 б.

  2. Дубовицкая Т.Д. Тәрбиелік мотивацияның бағыттылығын диагностикалау әдістері // Психология ғылымы және білім. - 2002. № 2. - C.42–45.

  3. Кольцова М.М., Рузина М.С. Бала сөйлеуді үйренеді. Саусақ ойынын үйрету - Екатеринбург: U-Factoria, - 2006. - 224 б.

  4. Копосов Д.Г. Микропроцессорлық басқару жүйелерінің негіздері – 9–11 сынып оқушыларына арналған бағдарлама // Білім берудегі ақпараттық технологиялар: ресурстар, тәжірибе, даму тенденциялары: сб. төсеніш. Халықаралық ғылыми-практикалық. конф. (30 қараша – 3 желтоқсан 2011 ж.). Сағат 2-де, 2-бөлім./ Редакция. Федосеева И.В. және т.б. - Архангельск: АҚ ИППК РО баспасы, 2011. - С.174–181.

  5. Копосов Д.Г. Робототехникаға алғашқы қадам: 5-6 сыныптарға арналған семинар. М: БИНОМ. Білім зертханасы. - 2012. - 286 б.

  6. Копосов Д.Г. Робототехникаға алғашқы қадам: жұмыс дәптері 5–6 сыныптар үшін. М: БИНОМ. Білім зертханасы. - 2012. - 60 б.

  7. Копосова О.Ю. 5–7 сынып оқушыларының робототехниканы оқудағы оқу мотивациясының деңгейін бақылау // Білім берудегі ақпараттық технологиялар: ресурстар, тәжірибе, даму тенденциялары: Сб. Бүкілресейлік ғылыми-практикалық конференцияның материалдары (2010 ж. 7–10 желтоқсан). I бөлім / Редкол. Артюгина Т.Ю. және т.б. - Архангельск: АҚ ИППК РО баспасы, 2010. - С. 230–233.

  8. Крылов Е.В. Шала даму – интеллектке зиян?: [сұхбат] / Крылов Е.В., Крылов О.Н. // Білім берудегі аккредитация. - 2010. - N 6 (41). қыркүйек. - С. 90–92

  9. Похолков Ю.П. Инженерге бес минут. Саяси журнал. 17.07.2006 ж. C.8

  10. Сапрыкин Д.Л. Ресейдегі инженерлік білім: тарихы, тұжырымдамасы және болашағы // Ресейдегі жоғары білім. - 2012. № 1. - С. 125–137.

  11. Федоров И.Б. Инженерлік білім беруді дамыту мәселелері // Алма матер (Жоғары мектеп хабаршысы). - 2011. - No 5. - С. 6–11.

  12. Хромов В.И., Капустин Ю.И., Кузнецов В.М. Ғылымды қажетсінетін технологиялар бойынша оқыту курстарында Labview бағдарламалық ортасын пайдалану тәжірибесі // Сб. «LabVIEW ортасындағы білім беру, ғылыми және инженерлік қолданбалар және ұлттық аспаптар технологиялары» халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференциясының материалдары. 2006 ж., 17–18 қараша, Мәскеу, Ресей: Ресей халықтар достығы университетінің баспасы, - 2006. - 36–38 б.

  13. Джонсон Л., Левин А., Смит Р., Смит Т. «The 2009 Horizon Report: K-12 Edition». Остин, Техас: Жаңа медиа консорциумы. - 34б.

  14. Lovell E.M. Технологиялық өзіндік тиімділікті қолдауға арналған жұмсақ схема бойынша оқу бағдарламасы, Массачусетс технологиялық институты. - маусым 2011. - 19.00.

  15. Вулф Б.П. Білім беру технологиясының жол картасы. Амхерст, MA: Онлайн білім беруге арналған жаһандық ресурстар. 2010. - 80б.

  16. Копосов Д.Г. No24 МБОУ орта мектебінде білім беру жобалары. No24 МБОУ ОГ информатика мұғалімінің авторлық сайты. [Электрондық ресурс]. http://www.koposov.info.

  17. Копосов Д.Г. 9-11 сынып оқушыларына арналған қосымша білім берудің «Микропроцессорлық басқару жүйелерінің негіздері» авторлық бағдарламасы. [Электрондық ресурс]. http://shkola24.su/?page_id=1534.

  18. Intel Educational Galaxy ресми веб-сайты, вебинарлар бөлімі. [Электрондық ресурс]. http://edugalaxy.intel.ru/?act=webinars&CODE=recwebinars.

  19. Путин В.В. Инженерлік кадрлардың жетіспеушілігі туралы ресейлік саясаткерлердің пікірлері. 11.04.2011 ж. // Мемлекеттік жаңалықтар (GOSNEWS.ru). Интернет-басылым. [Электрондық ресурс]. http://www.gosnews.ru/business_and_authority/news/643.

Мәселе туралы аздап мәлімет

Неліктен отандастарымыз шетелдік көліктерді тізгіндегенді ұнатады? Неліктен сіздің ортаңызда отандық смартфондардың пайдаланушыларын таппайсыз? Неліктен 40 жыл бұрын шетелге сәтті экспортталған ресейлік қол сағаттары бүгінде швейцариялық сағат өнеркәсібінің өнімінен әлдеқайда артта қалды?...

Осындай «неліктен» барлығына жауап қарапайым: соңғы онжылдықтарда ел инженерлік-конструкторлық кадрларды толықтыру үшін түбегейлі жағдайлар жасамай, айтарлықтай жоғалтты. Нәтиже – жоғары кәсіби дизайнерлер мен инженерлерді қажет ететін көптеген салаларда бәсекелес елдерден артта қалу. Және олар жиһаздан бастап әскери және ғарыштық технологияларға дейін кез келген нәрсені әзірлеуге және өнеркәсіптік өндіруге қатысты барлық салаларда қажет.

Қазіргі уақытта жағдайды хабардар ету, оны түзету үшін жүйелі шаралар қолға алынды. Бұл жағдайда бәрі білімнен басталуы керек екені анық, өйткені бірінші дәрежелі инженерді ауадан шығара алмайсың. Тиісті кадрларды тәрбиелеу тізбегі кеңейтілуі керек мектептен бастап инженерлік университеттер арқылы жоғары технологиялық инновациялық кәсіпорындарға дейін.

Осылайша, 2015 жылдың қыркүйегінде Мәскеу білім басқармасының қолдауымен қала экономикасына қажетті және заманауи еңбек нарығында сұранысқа ие құзыретті мамандарды дайындаудың негізгі мақсаты болып табылатын «Мәскеу мектебіндегі инженерлік сынып» жобасы іске қосылды. (осындай жобалар аймақтарда іске қосылды). No1519 гимназия жобаға қатысушылардың бірі болды.

Іске қосылғаннан кейін бір жыл

2015/2016 оқу жылы «Мәскеу мектебіндегі инженерлік сынып» жобасын ілгерілету тұрғысынан өте серпінді болды. Елорданың жүзге жуық мектебі жобаға қосылып, барлығы 4,5 мыңға жуық оқушыны қамтитын екі жүзден астам инженерлік сыныптар ашылды. Жыл соңына дейін 130-дан астам жаңа мектеп жобаға қатысуға ниет білдірді. Жобаны жүзеге асыруға 16 федералды техникалық университет қатысуда, олар инженерлік сыныптардың студенттерімен кәсіптік бағдар беру жұмысының тірек алаңдары болып табылады. Әр түрлі салалардан жоба серіктес-кәсіпорындарының пулы құрылуда. Нағыз жоғары технологиялық кәсіпорындардың жұмысымен танысу студенттерді инженерлік салаға тиімді «батыру» ретінде қызмет етуі керек.

2016 жылдың маусым айында Мәскеуде Мәскеу мемлекеттік техникалық университетінің алаңында. Н.Е. Бауман атындағы халықаралық конгресс «SEE-2016. Ғылым және инженерлік білім». Конгресс жұмысына ресейлік және шетелдік жоғары оқу орындары мен ғылыми және өндірістік кәсіпорындардың, әлеуетті жұмыс берушілердің, отандық оқу орындарының өкілдері қатысты. Конгресс заманауи жағдайда инженерлік білім берудің тиімділігін арттыруға арналды, ал шетелдік әріптестермен тәжірибе алмасу отандық инженерлік әлеуетті жаңғыртудың әлі іске асырылмаған мүмкіндіктері мен әлсіз тұстарын анықтауға мүмкіндік берді.

«Біз дайын нәрсені қалаймыз»

Съездегі коммуникациялар көрсеткендей, кейбір ресейлік кәсіпорындар мен университеттер әлі де болса кәсіби инженерді тәрбиелеу үшін университет бағдарламаларын инженерлік кадрларды қажет ететін кәсіпорындардың қажеттіліктеріне бейімдеу жеткілікті деген идеядан шығады. Бұл тәсілдің нәтижесі университет түлектерінің қажетті деңгейге дейін «білімінің төмендігі» болып табылады. Отандық сарапшылардың пайымдауынша, инженердің білім көкжиегі шамамен жеті жыл, одан шығатыны Бұл тәрбиенің бастауын мектептен бастау керек.. Инженерлік сыныптардың ашылуы және жобаға қатысатын университеттердің мамандандырылған мектептермен тиімді өзара әрекеттесуін құрудағы және жоғары сыныптардан бастап инженерлік оқытудың белгілі бір нысандарын енгізудегі белсенді позициясы осы қажеттілікті қанағаттандырады.

№1519 гимназияда екі инженерлік сынып (10 және 11) және «инженерлік дайындық» деп аталатын 9 сынып бар, оның оқушылары да тиісті кәсіптік бағдар беру іс-шараларына қатысады және бейіндік пәндер (физика, математика, информатика) бойынша біліктілігін арттырады. . Мектеп бітіру кезінде осы сыныптағы оқушылардың басым көпшілігі профильді таңдайды техникалық бағыторта мектепте. 10 және 11-ші инженерлік сыныптарға қабылдау студенттердің бейіндік пәндер бойынша кіріктірілген білім беру нәтижелерін, жобалық-зерттеу жұмыстары мен ғылыми-техникалық шығармашылық нәтижелерін талдау негізінде жүзеге асырылады.

№1519 гимназия MIEM NRU HSE және MSTU-мен ынтымақтастық туралы келісімдерге қол қойды. Н.Е.Бауман. Бұл университеттермен серіктестік студенттерге әртүрлі инженерлік және білім беру мүмкіндіктерінің кең спектрін ұсынады, соның ішінде кәсіптік бағдар беру бойынша дәрістер, арнайы курстар, зертханалық жұмыстар, шеберлік сабақтары, университет кафедралары, ғылыми-білім беру орталықтары мен зертханалар базасында жазғы инженерлік практика.

Және бұл ертерек болуы керек еді

Болашақ инженерлерді тәрбиелеуді мектептен бастау қажеттігін түсіну барған сайын көбірек қолдаушыларды қамтиды және қайтымсыз дерлік сипатқа ие болады деп айтуға болады. Бұл ретте шетелдік тәжірибемен салыстыру мұны көрсетеді шетелде мектеп оқушыларын инженерлік қызметке тарту біздің елге қарағанда әлдеқайда ертерек - бастауыш сыныптан бастап орын алады..

Орыс мектептері бұл тәжірибені ендіре бастады. Осылайша біз куә боламыз инженерия саласына түсудегі жас кедергісін төмендету үрдісі. Бұл үшін қазіргі уақытта жақсы алғышарттар қалыптасуда: студенттер мен олардың ата-аналары инженерлік мамандықтың беделін көтеру үшін жоғары және бейресми белсенділікті көріп, жоғары ынта-жігерленіп, бұл сигналға нақты жауап береді. Бір жылдан кейін студенттерді мамандандырылған инженерлік сыныптармен қамту бірнеше есе артып, профильдік дайындықтың басталуы 5-8 сыныптарға ауысуы мүмкін.

Осы тенденциядан хабардар No1519 гимназия да 2016/17 оқу жылында 5-8-сыныптарда профильге дейінгі инженерлік дайындық элементтерін енгізуді жоспарлап отыр. Осы элементтердің бірі мектеп оқушыларының кеңістіктік ойлауын дамытуға бағытталған 3D компьютерлік графика курсы болмақ. Тағы бір элемент – интеллектуалды робототехника үйірмесі, ол компьютерлер мен басқарылатын роботты құрылғыларды пайдаланудың негізгі дағдыларын, бағдарламалау дағдыларын және алгоритмдік есептерді шешуге ықпал етеді.

Сіз шынымен не істей аласыз?

Инженерлік және білім беру қауымдастығы бөліскен маңызды тезис: адам өз қолымен бірдеңе жасай бастағанға дейін оның инженерлік білімі иллюзорлық болып табылады. Сондықтан да еліміздің инженерлік әлеуетін жаңғырту қозғалысына қатысушылардың барлығы дерлік мектеп оқушылары мен студенттердің жобалық және ғылыми-зерттеу қызметінің ерекше маңыздылығын атап көрсетеді. Осы фактордың маңыздылығын түсіне отырып және Федералдық мемлекеттік білім беру стандартының екінші буынының ережелеріне сүйене отырып, қажет жобалау және ғылыми-зерттеу қызметіне оқытудың міндетті компоненті мәртебесін беру мектеп оқушылары. Бұл тәсіл де алдағы жылдары трендке айналуы әбден мүмкін.

Дегенмен, оқушылардың жобалау-зерттеу әрекетін ұйымдастырудың барлық әдістері бірдей және тиімді емес сияқты. Менің ойымша, мұндай іс-шараларды ұйымдастырудың үш деңгейі бар:

«Бастауыш»

Бұл жобаланған жобалар үйде немесе мектепте. Мұндай жобалардың жетекшілері баланың ата-анасы немесе мұғалім болып табылады. Бір жағынан, бұл белсенді балаларды бөліп алуға, олардың ынтасын арттыруға және ең аз зерттеу тәжірибесін алуға мүмкіндік береді. Екінші жағынан, бұл әдістің кемшіліктері өте маңызды: әдетте, өндірістік база және басшының ғылыми әлеуеті сияқты маңызды ұйымдастырушылық ресурстар мұндай жұмыстардың артында қалмайды. Тиісінше, мұндай жобалардың, негізінен, қолданбалы құндылығы және одан әрі елеулі даму перспективалары жоқ дерлік.

«Негізгі» (қазіргі уақытта)

Бұл деңгей жобаларды қамтиды университет мамандары мен зерттеушілердің жетекшілігімен университет сайттарында. Бұл жағдайда жобаны орындайтын мектеп оқушысы әртүрлі жабдықтармен қамтамасыз етіледі және жетекшінің ғылыми тәжірибесі оған шын мәнінде өзекті және перспективалық міндет қоюға мүмкіндік береді және аяқталған дамуды одан әрі ілгерілету мүмкіндігін береді, егер ол болса. соған лайық. Бұл деңгей студенттердің инженерлік сыныптардағы жобалау және ғылыми-зерттеу әрекеттері туралы заманауи идеяларға сәйкес келеді және жобаға қатысушы университеттер мен мамандандырылған мектептер арасындағы ынтымақтастық туралы келісімдердің көпшілігінде қарастырылған. Негізінде дәл осы жобалық және ғылыми-зерттеу қызметінің нысаны үшін қазіргі уақытта инженерлік кәсіпті жаңғыртуға қатысатын қатысушылардан (мектептер, университеттер, кәсіпорындар) сұраныс бар.

«Жоғары» (болжау)

Жобалау және ғылыми-зерттеу қызметін дамытуда серпінді қадам болар еді нақты кәсіпорындарда нақты жобаларды жүзеге асыруға қатысатын студенттер мен оқушылардан тұратын топтар құруғылымды қажет ететін және инновациялық салаларды көрсетеді. Мұндай көзқарас болашақ инженерлерге мамандыққа максималды ену дәрежесін береді, олардың жұмысының сөзсіз қолданбалы құндылығын қамтамасыз етеді, сонымен қатар аяқталған әзірлемелерді тәжірибеге енгізу перспективасын қамтамасыз етеді. Мұндай үлгідегі студенттердің мотивациясы ең жоғары деңгейге жетеді.

Жобалау және ғылыми-зерттеу қызметі контекстінде біздің гимназияның №1 міндеті – оқушыларды осы қызметпен «базалық» деңгейден төмен емес деңгейде барынша қамту және оған мектеп оқушыларын оқытудың міндетті компоненті мәртебесін беру. Сонымен қатар, біз гимназияға «жоғары» деңгейлі үлгіні енгізуге күш салуды көздеп отырмыз.

Сіз «сата аласыз ба?

SEE-2016 конгресінде осы тақырып бойынша қызықты пікірталас болды: инженер бір мезгілде кәсіпкер болуы керекөз идеяларыңыз бен әзірлемелеріңізді коммерцияландыру, олар үшін инвесторлар табу, өмірге өз жолын «соқтыру» мүмкіндігі болуы керек пе? Қатысушылар мұндай қос рөл – «инженер-кәсіпкер» – дұрысырақ деп келісті. идеалды үлгі және оны стандарт дәрежесіне көтеру мүмкін емес. Дегенмен, егер инженер өз кәсіпқойлығына нұқсан келтірмей, қандай да бір түрде кәсіпкердің дағдыларын меңгерсе, онда мұны тек құптауға болады.

Ақылға қонымды шешім әртүрлі университеттерде жасалады инженерлік әзірлемелерді алға жылжыту үшін мамандарды дайындайтын факультеттер мен кафедралар.Ал «Инженерлік сабақтар» жобасында инженерлік әзірлемелерді коммерцияландыруға емес, нақты инженерлік мамандықты игеруге баса назар аударылғанымен, инженерлік кәсіпке қатысты кейбір кәсіптік бағдар беру жұмыстары артық болмас еді. Қалай болғанда да, инженер мамандығын мақсат тұтқан студент үшін инженер жасаған нәрсенің прототипі, тіпті егер ол өте перспективалы және сұранысқа ие болса да, процестің соңы емес екенін алдын ала елестету пайдалы. дамуды өмірге әкелетін арнайы іскерлік оқиғалардың тұтас кешенінің басталуы ғана.

Осыған байланысты мынадай ой туындайды: инженерлік сабақтарды кең мағынада алға жылжыту арқылы әлеуметтік-экономикалық бейіндік сыныптардағы студенттердің бір бөлігі үшін осы үдерісте пайдалы орын табуға болады. Қалай болғанда да, гимназиямыздың тәжірибесі бұл сынып оқушыларының «Инженерлік бизнес және менеджмент» бағытына қызығушылық танытқанын көрсетеді. Әлеуметтік-экономикалық бағыттағы сыныптарды университеттердің тиісті факультеттерімен және кафедраларымен өзара іс-қимылға тарту «Инженерлік сабақтар» жобасын шамадан тыс «жүктеп» қоймай, сонымен бірге оны негізді түрде толықтыратын сияқты. инженердің өзі мен өмірдегі инженерлік әзірлемелерге ықпал ететін кәсіпкердің рөлдерін бөлу туралы жоғарыда айтты.

IT оларсыз еш жерде емес!

SEE-2016 спикерлерінің бірі орынды атап өткендей, заманауи ұшақ, зымыран және басқа да көптеген жабдықтар көп жағдайда IT өнімдері. Бұл мағынада олардың маңызды бөлігі оларды басқаратын бағдарламалық және аппараттық жүйелер болып табылады. Толығымен нақты бағдарламалардан тұратын және қызметтің үлкен өрісін білдіретін «таза» IT-қызметтері туралы не айтуға болады. Міне, тағы бір мәселе туындайды - сөздің классикалық мағынасында инженерлердің ғана емес, сонымен қатар жоғары сапалы бағдарламашылардың өткір тапшылығы. Мұның тағы бір дәлелі маусым-тамыз айларында өткен «Территория мағына» Бүкілресейлік жастардың білім беру форумында, атап айтқанда, шілдеде ашылған «IT саласындағы жас ғалымдар мен мұғалімдер» үшінші ауысымда берілді. 13, 2016 ж.

Осылайша, бұл мәселені мектептен бастап шешу керек. Жобалау және ғылыми-зерттеу қызметі тақырыбына қайта оралатын болсақ, оның мазмұнын АТ жобаларымен «байыту» және студенттердің бағдарламалау тәжірибесін алуына, жобалық топтардың құрамында кәсіпорындарда процестерді автоматтандырудың нақты жобаларына қатысуына жағдай жасау орынды.

2016 жылғы 30 маусымда 2016/17 жылдарға арналған «Мәскеу мектебіндегі инженерлік сынып» жобасын әзірлеу жоспарлары туралы кеңесте Мәскеудің білім департаменті IT саласының серіктес кәсіпорындарының пулы қазірдің өзінде қалыптасып жатқанын хабарлады. , ол мектеп оқушыларымен кәсіптік бағдар берумен айналысады. Біз басқа трендті көретін шығармыз - IT саласында жұмыс істеуге бағытталған инженерлік сыныптардағы студенттер үлесін арттыружәне қабылдау үшін сәйкес университеттер мен бөлімдерді таңдау.

Қорытынды

Білім берудің кез келген сегментінде, атап айтқанда, «Мәскеу мектебіндегі инженерлік сынып» жобасы аясында бар және пайда болған үрдістерді түсіну, ескеру және оларға жауап беру студенттерді тиімді дайындау үшін қажетті жағдай бар.

«Мәскеу мектебіндегі инженерлік сынып» жобасы жалпы білім беру ұйымдары, жоғары кәсіби білім беру ұйымдары және ғылыми-өндірістік кәсіпорындар арасындағы желілік өзара әрекеттесуді кеңейту үшін жағдай жасайды. Жобаға қатысушылардың ресурстарын біріктіру мектеп оқушыларының инженер болудың жаңа нақты жолдарын ашады.

Неліктен орыс мектеп оқушыларының оқу қабілеті төмендеді

«Түлектердің геометриялық, әсіресе стереометриялық дайындығының жалпы деңгейі әлі де төмен. Атап айтқанда, тек есептеу сипатындағы мәселелер ғана емес, сонымен қатар бітірушілердің кеңістіктік бейнелерін дамытудағы кемшіліктермен, сондай-ақ геометриялық фигураларды дұрыс бейнелеу, қосымша конструкцияларды орындау, алған білімдерін қолдану дағдыларының жеткіліксіз қалыптасуымен байланысты. практикалық есептерді шешу... Бұл осы бөлімге дәстүрлі түрде төмен деңгейде дайындықпен және талдаудың бастауларын оқытудағы формализммен байланысты...»

FIPI есебінен Нәтижелерді ҚОЛДАНУМатематика, 2010 ж.

Жоғарыда келтірілген дәйексөзден қандай қорытынды жасауға болады? Балалар мектеп бітірген кезде қарапайым математикалық дағдылар мен дағдыларды аз меңгереді екен? Мұндай іргелі білімі бар инженер маманды дайындау мүмкін емес екені анық. Сарапшылар нақты ғылымдар бойынша білімдегі олқылықтың себебін көріп отыр сапасы нашароқулықтар мен оқытудың формализмінде және мектеп оқушыларының қазіргі ұрпағының дамымаған логикалық, аналитикалық ойлауында.

-мен әңгіме болады деп үміттенеміз Евгений КРЫЛОВ, Атом энергиясы институтының (Обнинск) доценті, математика, бағдарламалау оқулықтарының, балаларға арналған бірегей «компьютерлік ертегілердің» авторы және Олег ҚЫРЫЛОВ- Ижевск мемлекеттік ауылшаруашылық академиясының доценті, бұл мәселенің мәнін нақтырақ түсінуге көмектеседі.

Евгений Васильевич, сіз жоғары оқу орындарына арналған бағдарламалау оқулығын әзірлеудесіз, бүгінде колледждерге арналған математика оқулығын әзірлеудесіз. Айтыңызшы, сіз оларды жасағанда қандай критерийлерге сүйенесіз? Жалпы мектептегі және университеттік білім беруді әдістемелік қамтамасыз ету туралы не айта аласыз?

Е.Қ.:Мектептер мен жоғары оқу орындарын әдістемелік қамтамасыз ету басқаша құрылады. Университет әдістемесі оқытушының жоғары кәсібилігіне негізделген, оған қатаң реттеу қарсы. Менің ойымша, осы ұстанымды ескере отырып, Федералдық мемлекеттік білім беру стандарттарын әзірлеуді жүзеге асыру керек және олар ұсынымдық мәртебеге ие болуы керек.

Әдетте, жаңа білім беру стандарттары ЖОО-ға түскеннен кейін бітіру және жалпы кафедраларда мұқият талқыланады, содан кейін әрбір оқытушы өз бағдарламасын жасайды - бұл негізгі мәселе. Алдағы уақытта бағдарлама кафедралар мен факультеттердің әдістемелік кеңестерінде тағы да талқылануда. Осыншама жылдар жұмыс істегеннен кейін ғана өнім дайын болады. Оның оқу жоспарының жалпы жоспарына қаншалықты сәйкес келетінін көретін адамдардың қатысуы өте маңызды: міндетті түрде - кафедра меңгерушісі, жақсырақ рецензент және, әрине, жоғары білікті оқытушы.

Мектеп қиынырақ. Әдістемелік қолдауды дайындаған кезде сіз «орташа» мұғалімге сенуіңіз керек және оған шаблондар мен бланкілер жасау керек. Дегенмен, мұғалімдердің пікірін жинақтау үшін кері байланыс орнату қажет. Әдістемелік қызметтер мұны істемейді, өйткені олар көп жағынан дәрменсіз болып шықты. Олар кәсіби қоғамдастықтың пікірін білдіруі керек, яғни «теріс» кері байланыс рөлін ойнап, министрлік стратегияны қолдап, негіздемеу керек.

Қазір кез келген сыннан төмен тұрған оқу бағдарламасының мазмұны өте маңызды мәселе. Алдыңғы ұрпақ авторларының көп жылдық тәжірибесіне негізделген бағдарламалау оқулығын жазу кезінде мен үшін дұрыс маманның дамуы басты критерий болды. Бірақ мен қолданыстағы оқу жоспарын, бағдарламалық өнімдерді өндірудің бар шындықтарын және т.б.

ЖАРАЙДЫ МА.:Мен де өз пікірімді білдірейін. Бүгінгі таңда мектеп оқулықтарына қатысты болып жатқан жайт – апат. Мысалы, бір автордың оқулықтары, бір баспадан екі жыл қатарынан шыққан оқулықтар тек тапсырмалардың, абзацтардың, тараулардың, тақырыптардың нөмірленуінің сәйкессіздігінен оқу үдерісінде пайдаланыла алмайды.

Жақсы мектеп оқулығын әзірлеуге бір жылдан астам уақыт қажет. Оның үстіне нақты бағдарлама бойынша және сол пәндердің мазмұны тұрғысынан болашақ студент жоғары оқу орнында оқуы керек. Мысал: университеттегі барлық сызба геометриясы постулаттар ретінде мектеп стереометриясында дәлелденген теоремаларға негізделген. Студенттің ЖОО-дағы сызба геометрия бойынша лекцияларды түсінуіне мектеп оқулығының сапасы, соған сәйкес мектептегі геометрияны оқыту сапасы тікелей әсер ететіні анық. Шындығында, бірінші курс студенттерінің көпшілігі қатты геометрия теоремаларын естімеген немесе түсінбеген. Нәтижесінде сызба геометриядағы тапсырмалар теориялық түсініксіз әдістемелік құралдағы үлгі бойынша ғана шешіледі. Ал мектепте математика сабағында қажетті іргетас қаланбаған болса, бұл түсінік қайдан шығады?

– Оқулықтардың сараптамасы туралы не айта аласыз?

Е.Қ.:ЖОО үшін оқулық сараптамасы сауатты ұйымдастырылған. Менің ойымша, оны өзгерту қажет емес, бірақ жақсартуға болады. Менің тәжірибемде әрбір кезең, әсіресе рецензенттермен жұмыс жасау, жақсартуға әкелді.

Жалпы, оқулық екінші-үшінші басылымнан кейін жақсы болатынын байқаймын. Геометрия бойынша үздік – А.П. Киселева жүз жыл жұмыс істеді, бірақ қазір, өкінішке орай, сапасы жағынан әлдеқайда нашар ауыстырылды. Неліктен? Иә, өйткені тиісті министрлік оларды бес жыл сайын өзгертуге кеңес берді.

Оқулықты дайындау кезінде пәннің қатаңдығын сақтау және берілген жас деңгейінде материалды меңгеруді қамтамасыз ету өте маңызды. Сондықтан авторға тақырыпты білумен қатар, белгілі бір жаста жұмыс істейтін мұғалімдердің ұсыныстары немесе жеке тәжірибесі қажет.

Шынымды айтсам, оқулықтың қатып қалған жоспары баспадан түсірілгеніне таң қалдым. Авторға мүлдем байланысты емес екен? Менің ойымша, бұл жағдай негізсіз - бұл сапаға күрт теріс әсер етеді.

Оқулықтың композициясын таңу да қисынсыз, менің ойымша. Бір кітапта қарапайым математика мен математикалық талдау элементтерін бірде-бір данышпан жақсы бере алмайды деп ойлаймын. Соған қарамастан маған геометрияны да, проблемалық кітаптарды да бір кітапқа сығуды ұсынды.

Мен әлі мектеп оқулығының сараптамасын кездестірген жоқпын, бірақ әріптестердің айтуынша, ол нашар ұйымдастырылған. Рецензенттер көбінесе өздерінің баспа фирмаларын қорғаумен айналысады және олардан объективтілік күтуге болмайды.

GUVSE сарапшылары В.Гимпельсон мен Р.Капелюшниковтың зерттеуіне сәйкес, Ресейдің техникалық университеттері студенттерінің үштен екісі жай ғана инженер бола алмайды - бұл «алған білімнің» салдарынан. Зерттеушілер мәселені негізінен техникалық жоғары оқу орындарына түсушілер келетін негізгі мектептегі білім сапасының төмендігінде көреді ...

Е.Қ.:Менің субъективті бағалауым бойынша, өткен жылы кибернетика факультетінде оқитын студенттердің жартысы инженер болуға дайындығын айтпағанда, мүлдем оқи алмады. Мүмкін, оқу қабілеттерінің қажетті критерийлерін атауға болады, бірақ олардың жеткілікті мөлшерін атау қиын ...

Мектептегі білім сапасының төмендігі ЖОО-да оқу мүмкіндігінің төмендігінің бір себебі, бірақ жалғыз емес. Білімнің құлдырауы балабақшадан немесе одан да ертерек - отбасында басталады. Мен не айтқым келеді? Қоғам үшін білім – қауіп-қатерден, ал жеке тұлға үшін – қатал бәсекеден қорғау құралы. Бірақ қазіргі қоғамда қауіпсіздіктің жалған сезімі бар. Ал ата-аналар білім алу үшін үлкен еңбекті қажет ететінін түсінбей, балаларына жайлылық тілейді. Демек, сапалы, байыпты білім қоғам деңгейінде де, жеке тұлға деңгейінде де сұранысқа ие емес.

– Оқушылардың нақты ғылымдар бойынша қабілеттерін анықтау және дамыту үшін мектепке не қажет деп ойлайсыз?

Е.Қ.:Менің ойымша, нақты ғылымдар үшін қабілеттерді арнайы анықтау қажет емес. Үйірмелерді, факультативтерді, таңдау курстарын, пәндік олимпиадаларды дамыту қажет – бұл жеткілікті болады. Сіз мансаптық нұсқауды қоса аласыз. Нақты ғылымдарда да, гуманитарлық ғылымдарда да қабілеттерді дамыту үшін мына қағида бойынша жұмыс істеу керек: қабылдауға психологиялық дайындығына қарай оқыту.

– Жас ұрпақтың логикалық, танымдық ойлауы нашарлап барады. Мұның себебі неде, сіздің ойыңызша?

Е.Қ.:Логикалық ойлаудың нашарлауы бар және бірқатар объективті және субъективті себептерге байланысты. Көп жылдар бойы бағдарламалау бойынша лекция оқығандықтан, алгоритмдік ойлау қабілетінің төмендегенін байқадым. Бұл әсіресе соңғы жылдары байқала бастады. Бүгінгі таңда біздің қоғам интеллектке қажеттілікті сезінбейді, дегенмен, мысалы, Жапония мен Финляндияда мұндай қажеттілік бар.

Бірінші себеп – техникалық құралдардың: теледидар, компьютерлік техниканың даму деңгейі. Компьютер «өшірілді» делік. ұсақ моторикадамытудың күшті құралы болып табылатын бала, әсіресе ерте балалық шақта.

Тағы бір себеп - мектептегі білім берудің сәтсіздігі және ең алдымен логикалық қабілеттерді ерте дамыту идеясы. Барлығы уақытында жасалуы керек: ерте даму интеллектке орны толмас зиян келтіреді! Балабақшада сіз моторика мен қиялды дамытуға қамқорлық жасауыңыз керек. Келесі, в бастауыш мектеп, бейнелі ойлауды дамытатын кез келді. Логикалық ойлау – бұл кейінгі қасиет және ол мұқият дайындалуы керек, ең алдымен қиялды, сонымен қатар ойлау тәртібін дамытады. Бұл шамамен сегізінші сыныпта орын алуы керек. Міне, сол кезде математика, физика, информатиканың уақыты келді.

Сонымен қатар классикалық пәндерді әдістемелік тұрғыдан дұрыс оқытпау да ойлаудың дамуына кері әсерін тигізеді.

Математиканы алайық. Оқушы үшін ең қиын сұрақтардың бірі: қарындаштың ұзындығы қандай? Тағы бір мысал: жақсы оқитындардың жартысы алпыс градустың синусы неге тең деген сұраққа жауап береді. Неліктен - үшеуден артық емес түсіндіреді. Мәселе мынада, концептуалды түсініктеме, пікірталас, қорытынды мектеп курсынан лақтырылады. Мектеп математикасы артық нәрселерге толы, ал қажетті дағдыларды дамытуға уақыт жоқ. Осындай мысалдарды мектептегі физика курсынан да келтіруге болады. Орыс тілі де дамудың қажетті құралы. Мектепте балаларды сөйлеуге және жазуға үйрету керек, бірақ лексикалық талдауға уақыт жоғалтпау керек.

ЖАРАЙДЫ МА.:Білімге деген ынтаның төмендеуі, өкінішке орай, «тұтынушы қоғамының» идеологиясының нәтижесі. Балалардың қозғалыс белсенділігі айтарлықтай төмендеді. Компьютер құрдастарымен байланысты ауыстырады.

Ресей шахмат федерациясының Бақылау кеңесінің төрағасы Аркадий Дворковичтің барлық балаларға шахмат туралы минималды білім беру туралы идеясына қалай қарайсыз? Мектептегі шахмат сабақтары оқушылардың қабілетін дамытуға қаншалықты көмектесе алады?

Е.Қ.:Шахмат қызықты және оған қызығушылық танытқандар үшін пайдалы. Айтпақшы, олар компьютер сияқты белгілі бір қабілеттерді дамытады. Шахмат ойлауды дамытудың бастапқы кезеңінде қолайлы. Бірақ егер біз қазірдің өзінде кәсіби білім деңгейі туралы айтатын болсақ, онда шахмат пен математиканың бірін таңдауға тура келеді.

Мектептерге шахмат үйірмелері мен турнирлер керек екені сөзсіз, бірақ шахмат сабақтарын міндетті курсқа айналдыру арқылы біз тағы бір науқанды жүргізіп, бас тартудың әсерін аламыз.

ЖАРАЙДЫ МА.:Шахмат ойнау, тіпті әуесқойлық деңгейде болса да, логика мен логикалық есте сақтау қабілетін дамытады. Шахматты меңгеру, шын мәнінде, өте бейнелі ойлаудан басталады, оның жетіспеушілігі білім беруде көп айтылады. Тек кейінірек ойын және турнир тәжірибесінің жинақталуымен нақты логикалық шахмат ойлауы іске қосылады.

Әдетте, кем дегенде екі-үш жыл шахматты жүйелі түрде ойнаған мектеп оқушылары мектепте жақсы оқиды және ең алдымен математикадан жоғары ұпай жинайды.

Сонымен қатар, турнирде жеңілген немесе ұтылған ойын жеке күш-жігер мен баланың өз іс-әрекетіне жауапкершілігін тікелей тәрбиелеудің нәтижесі болып табылады. Және ойын барысында ғана емес, оған дайындық кезінде де. Стресстік (турнир) жағдайда психологиялық тұрақтылықты тәрбиелеу туралы айтудың қажеті жоқ.

Кейбір мектептерде логиканы дамыту тәсілі ретінде информатика бірінші сыныптан бастап енгізілсе, басқаларында олар информатиканы әлдеқайда кейінірек, көбінесе факультативтік негізде оқи бастайды. Қалай ойлайсыз, қай жаста мұндай сабақтар орынды, қажет? Олар айқын «гуманистерге» қажет пе және қаншалықты?

Е.Қ.:Ерте информатика зиянды, өйткені логикалық даму бәрібір болмайды. Тек сөзбен айтып, «қажетсіз» білімнен бас тарту әдеті бар. Нәтиже – ақпаратты қабылдаудың түбегейлі өзгеруі.

Қайталап айтамын, байыпты сабақтар сегізінші сыныпқа дейін болмауы керек. Курстың құрамы оның мақсаттарына байланысты болуы керек. Кейбір студенттерге Office бағдарламасы жеткілікті болады (мысалы, гуманитарлық ғылымдар үшін), біреуге күрделі графикалық редактор (болашақ дизайнер), болашақ «техник» - Паскаль тілінде алгоритмдер мен бағдарламалау элементтері курсы (BASIC тілінде емес) ). Курс модульдік негізде – таңдаумен және негізінен факультативтік негізде құрылуы керек. Төменгі сыныптарда қарапайым графикалық құралдар мен қарапайым тілдерді қолдануға болады, мысалы, «тасбақа» бар LOGO.

– ЖОО жанындағы физика-математика мектептерін ұйымдастырудың негізі қандай негізгі принциптер болуы керек?

Е.Қ.:Мен Новосибирск университетінде математикалық талдау курсында жұмыс істеп, мамандандырылған мектеп түлектерінің одан әрі тағдырын бақылап отырдым. Өздерінің бәрін білетініне сенімді болғандықтан, олар орта мектептің бірінші курсында жиі босаңсып, бір жылдан кейін қарапайым мектептен келген студенттерге жеңіліс тапты.

«Университет» мектептерінде біліктілігі жоғары мұғалімдер жұмыс істеп, оларға нені және қалай оқыту керектігін таңдау еркіндігі берілуі керек. Міндетті түрде принципті ұстаныңыз: ерте дамуға ұмтылмаңыз, бірақ білімді тереңдетумен, қабілеттерді дамытумен айналысыңыз. Айталық, математикалық талдауды терең зерттеу қажет емес, бірақ салыстыру теориясы, комбинаторика өте пайдалы болады.

– Инженерлер үшін екі деңгейлі білім беру туралы не айта аласыз?

Е.Қ.:Екі деңгейлі оқытудың еш кемшілігі жоқ, бірақ ол төтенше қауіпті және техникалық күрделі өндірістерде оқытуға жарамайды. Информатикті кез келген жолмен дайындауға болады, өйткені мұндай инженер күнделікті өмірде дайын жүйелерді пайдаланады. Бірақ ядролық реактордың операторы, авиациялық инженер және басқа да осыған ұқсас мамандар. дәстүрлі түрде пісіру керек.

ЖАРАЙДЫ МА.:Бакалаврлар мен магистрлерге келетін болсақ, «оқуды тастап кету» барлық жерде қауіпті. Білімі төмен инженер ондаған механизатормен қалай жұмыс істей алады? Оның үстіне заманауи астық жинайтын комбайн өзінің жабдықталуы жағынан тіпті компьютерге емес, ғарыш кемесіне көбірек ұқсайды.

Әй, жаңалықпен танысу білім беру стандарттарыал оқу жоспарлары бір ғана ойға жетелейді: бастапқыда арнайы пәндер бойынша оқытушылар жойылып кетеді, өйткені бұл болашақ инженерлерді даярлау бағдарламаларынан қысқартылған (кейбір жағдайларда алынып тасталған) арнайы пәндер. Кеңес техник-механигі, техникумның түлегі әлдеқайда дайын болды - ең алдымен, практикалық мағынада. Бакалаврдың, керісінше, жеткілікті теориялық білімі де, ең төменгі қажетті практикалық білімі де болмайды.