Оқытудағы интеграция – ілгерілеу жолы
Ел Президенті Нұрсұлтан Назарбаевтың «Болашаққа бағдар: рухани жаңғыру» атты бағдарламалық мақаласынан «Күн санап өзгеріп жатқан дүбірлі дүниеде сана-сезіміміз бен дүниетанымымызға әбден сіңіп қалған таптаурын қағидалардан арылмасақ, көш басындағы елдермен тереземізді теңеп, иық теңестіру мүмкін емес» деген жолдарды оқыдық. Бұл еліміздегі білім беру және ғылым жүйесін жетілдіруге де қатысты.
Мен көптеген жылдар бойы жоғары және орта білім беру саласында еңбек етіп келемін. Осы жылдар ішінде білім беру саласындағы сан түрлі реформалардың куәсі болдым. Жоғары оқу орны оқытушы-профессорлары мен мектеп мұғалімдерінің арасында «Кеңес үкіметі кезіндегі білім беру жүйесі дұрыс еді» деген пікір әлі де бар. Бірақ, қоғам мен оқытудың техникалық жабдықтарының өзгеруіне байланысты бұл пікірді өзгертуге және жетілдіруге болады. Кез келген ғылыми пәндердің негізінде гипотеза, ғылыми болжам, эксперимент, теория жататыны белгілі.
Қазіргі замандағы ғылым мен техниканың және өндірістің дамуы бір мезгілде білімді интеграциялау мен мамандандыру жүріп жатқан кезде ғылыми-әдістемелік әдебиеттерде біріктіріліп берген білімнің сапасы мен меңгерілуінің жоғары екендігіне көзімізді жеткізді. Бұрын орта мектептегі дағды пәнаралық (математика, физика, химия, биология) байланыстар арқылы қалыптастырылса, енді қазіргі кезде қолданбалы ғылым салаларымен мектептегі жаратылыстану пәндерін біріктіріп оқыту идеясы көтеріліп келеді. Мектеп бітіруші түлек әр ғылым саласынан хабардар болуы керек. Мектепте жаратылыстану пәндерінің мұғалімдерінің бүгінгі білімдері мен дағдылары өткен XX ғасырдағы мектеп мұғалімдерінің білімдерінен көш ілгері болуын талап етеді. Сондықтан, осындай талапқа сай болатын мамандарға пәнаралық байланысты жаңа деңгейге көтеру қажет. Металтану, металлография, кристаллография, петрография, минералогия сияқты кейбір ғылым салаларын оқытуда күрделі электронды құрылғылар қажет ететіндіктен, олар туралы өткен ғасырда мектепте мағлұматтар беру қиындыққа соққан болатын. Мектептерде кеңінен қолданыла бастаған жаңа инновациялық-компьютерлік технология бұл қиындықтарды шешті.
Қазіргі заманда педагогика ғылымының алдына қойған мақсаттарының бірі – оқушылардың әрбір жеке пәндер бойынша қабылдауын басқа пәндермен байланыстыра отырып, айналадағы ортаны жан-жақты тұтастай таныту арқылы білім бере отырып, өсіп келе жатқан ұрпақтың табиғат пен оның заңдылықтары туралы көзқарасын қалыптастырумен қатар, қоғамдағы өз орнын табуына көмектесу болып табылады. Бұл мақсаттарды шешуде кіріктірілген немесе интеграцияланған сабақтардың мүмкіндіктері мол. Әртүрлі пәндерден алған ақпараттарын пайдалана отырып, қоғамда және табиғатта жүріп жатқан құбылыстарға жаңаша көзқараспен қарайды. Кіріктірілген сабақтарда білімді синтездеуге үлкен мүмкіндік туады. Бір салада қол жеткізген ғылыми жетістіктерді екінші салаға тасымалдауға қажетті дағды қалыптастырады. Ол өз кезегінде оқушылардың ғылыми талдауға деген қызығушылын арттырады. Кез келген таным объектісіне жүйелі түрде тарату қажеттілігін дамытады, талдау қабілетін қалыптастырады, күрделі үрдістерді салыстыруға және шын нақты іске көшуге баулиды. Осы негізінде тұтастай ғылым негіздерін қабылдау, түсіну және ұғыну іс-қимылына қол жеткізеді. Ол жаратылыстануды ғылыми түрде танып, дүниеге деген танымның қажетті шартын қалыптастырады.
Мектептегі жаратылыстану пәндерін кіріктіре оқыту проблемасы заман талабынан туындап отыр. Жаратылыстану ғылыми пәндерін кешенді оқыту мәселесі мектептегі жаратылыстану пәндерінен сабақ беретін мұғалімдерінің үлкен ғылыми-әдістемелік дайындығын талап етеді. Мектепте физика пәні бойынша ақпараттың қажеттілігін мектеп оқушылары биологияны оқығанда, 6 сыныптан бастап сезіне бастайды. Тірі жүйедегі өзара әсерлесудің заңдылықтарын зерттеген кезде биология, химия пәнімен бірігіп кетеді. Мектепте табиғаттану ғылымдарын оқытуда ортақ ұғымды пайдалану, мысалы физика мен химияда зат құрылысы мен құрылымы туралы ұғымдар, термодинамикалық процестер, оптиканың көптеген тараулары, ал биология мен физикада ортақ ұғым ретінде «энергия» ұғымын алуға болады. Сондықтан, тірі ағзадағы физикалық процестерді сипаттайтын заңдарды анықтау басты мақсат болып табылады. Тірі ағза табиғаттың бір бөлігі болғандықтан, ол физиканың заңдарына да бағынады. Биологиялық нысандар материяның биологиялық қозғалыс формасымен өмір сүреді.
Қарағанды мемлекеттік университетінің физика-техникалық факультетінің физика және нанотехнология кафедрасында соңғы жылдары мектептегі жаратылыстану пәндерін кіріктіре оқытудың теориясы мен әдістемесіне арналған зерттеу жұмыстары жүргізіле бастады. Кіріктірілген сабақ оқыту ең тиімді формалардың бірі екендігін байқатты. Өйткені, оқытылған пән материалын бір кезеңде жүргізу табысқа апаратынына көз жеткіздік. Бұл ерекше сабақ түрі. Бір ұғымды, процесті, құбылысты меңгеру бір уақытта бірнеше пәндерді біріктіреді. Осындай сабақта басты пән таңдап алынады. Ол біріктіруші пән болып табылады. Ал басқа пәндер басты пәннің материалдарын толықтырушы болып қалады. Оқу пәндерінің арасында қайталау жойылады. Материалды тереңдетіп оқытуда қосымша уақыт талап етпей, білім деңгейін жоғарылатуға қол жеткізеді. Бірақ, жаратылыстану пәндерінің зерттеу объектілері бір болғанымен оларды танып-білу жолдары әр түрлі. Сондықтан, бұл пәндер бойынша ортақ материалдарды біріктіріп оқыту жас ұрпаққа жан-жақты білім берудің бір көзі болып табылады. Мектептегі жаратылыстану пәндерінде көптеген ғылыми ұғымдар беріледі. Мысалы, молекула, атом, масса, заряд және басқа ұғымдарды оқыту химия, биология, физика пәндерінде оқу жылының әр мезгілінде береді де бұл уақыт алады. Егер оларды кіріктіре оқыту әдісі арқылы түсіндірсек, қаншама уақыт үнемдеп, оқушылардың ой өрісінің дамуына жеңілдік туар еді.
Көптілділік, яғни, үш тілде интеграцияланған оқыту – оқушылардың білім дәрежесін бақылау мен тексерудің критерийі, коммуникативтік және тілдік дағдыны дамыту, зерттеу дағдысын қалыптастыру, оқушылардың жас ерекшеліктеріне сәйкес ақпарат таңдауды жүргізуді үйрету қазіргі заманның басты талабы. Физика ғылымы мен оны оқытудың технологиясы өзгергенімен әлі күнге дейін мектептегі физика курсының мазмұны өзгермей, онда XIX ғасырдың екінші жартысына дейін ғылымда қол жеткізілген заңдар мен тұжырымдар оқытылып келеді. Мектеп физика курсында көбінесе заттың «құрылысы» мен «құрылымы» туралы ұғымдарға көп көңіл бөлінбей келе жатыр.
Халық тұтынатын тауарлардың тұтыну қасиетін жетілдіру үшін материалдардың құрылымы мен құрылысына байланысты жаңа қасиеттерін анықтап, оны әрі қарай дамыту жолдарын іздестіру талап етіледі. Халық тұтынатын тауарлар, құрал-жабдықтар мен радиоэлектронды құрылғылардың жұмыс істеу принциптеріне және қолданылу мақсаттарына қарай олар дайындалатын материалдардың функционалдық қасиеттері мен технологиялық қасиеттерін де еске алу керек болады. Материалдардың тұтыну қасиеттерін олардың физикалық-химиялық қасиеттерінен бөліп қарауға болмайды. Олардың функционалдық қасиеттерінің дәрежесі тұтыну қасиеттерін анықтайтын болады.
Ғылымның дамуына байланысты әртүрлі оқу орындарының түлектерінен ғылымда қол жеткізілген жетістіктерді меңгерту талап етіледі. Сондықтан, оқытудың сапасын арттыру оның мазмұнын жетілдіру мен технологиясына жаңа техниканы қолдану талап етілуде
Халық шаруашылығының кез келген саласында қатты денелердің қандай да бір: электрлік, магниттік, механикалық, жылу физикалық, оптикалық, коррозиялық төзімділік қасиеттері пайдаланылады. Сонымен бірге, қатты денелер физикасының дамуы қандай да бір жаңа материал алудың ғылыми негізін құрайды. Техника мен өндірісте қолданыла бастаған наноматериалдар соның айғағы. Нано қосымшасы (10-9) көбейткіші қазіргі заманғы ғылыми техникалық прогресс тілінде: наноматериалдар, наноэлектроника, нанотехнология, нанокерамика және басқа болып жалғасып, ғылым мен өндіріске толықтай еніп келеді. Жаратылыстану ғылымдары, электрондық және компьютерлік техника жүйесін соңғы 15-20 жыл ішінде үлкен даму дәрежесіне жетті.
Нано нысанының өлшемі 1-ден 100 нм дейін жетеді. Ол нысандарға жеке дара объектіден екі өлшемді құрылымға ие болатын материалдар алынады. Белгілі бір технология арқылы нанобөлшектерді қандай да бір көлемге жинақтаса немесе оның ішіне жинақтаса, онда макрокөлемге ие болатын нысан пайда болады. Осындай наноматериалдар өндірісте ақпараттық революция тудыруда. Көптеген мамандар келешек ондаған жыл ішінде нанотехнологияның дамуы өндірісте кеңінен қолданады деп атап көрсетеді.
Әлемдік ғылым мен технологияның даму үрдісін білмей, жаңадан ештеңе жасай алмайсың. Ондай ақпараттың барлығы ағылшын тілінде. Ол үшін кәрісің бе, жассың ба оған қарамай ағылшын тілін меңгеру керек. Сонда ғана күнделікті жедел ақпаратқа қол жеткізесің. Осыдан 15-20 жыл бұрын оқу процесіне компьютер ене бастағанда да, оған үрке қарағанымыз бар. Бүгінде компьютер оқу процесінің ажырамас бөлігі. Бір сөзбен айтқанда жас ұрпаққа қаншама ақпарат береміз. Оның болашақ өміріне сол ақпараттар керек пе, жоқ па оған бас қатырып жатқан ешкім жоқ. «Біз осы қалай оқытып жүрміз?» деген мәселе төңірегінде де ойланатын уақыт жетті.
Сағатбек Дәрібеков,
Е.Бөкетов атындағы ҚарМУ-дың физика және нанотехнология кафедрасының профессоры.
