Tabiiy fanlarni o‘qitishda STEAM yondashuvi

Tabiiy fanlarni o‘qitishda STEAM yondashuvi .                       

Kundan kunga texnologiyalar rivojlangan hozirgi davrda yoshlarning texnik, madaniy savodxon bo‘lishi robotatexnika fanlarni yaxshi o‘zlashtirishi doimgidan ham muhimroqdir. Shunga muvofiq, O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2019-yil 29-apreldagi PF-5712-sonli Farmoni asosida qabul qilingan “O‘zbekiston Respublikasi Xalq ta’limi tizimini 2030-yilgacha rivojlantirish konsepsiyasi”da hamda O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2020-yil 24-yanvardagi Oliy Majlisga Murojaatnomasida STEAM ta’limni joriy qilish yuzasidan alohida vazifalari belgilandi.

1. STEM ta’limi va uning kelib chiqish ta’rixi

Bugungi kunda dunyoda to‘rtinchi texnologik inqilob mavjud: tezkor axborot oqimlari, yuqori texnologiyali innovatsiyalar va rivojlanishlar hayotimizning barcha sohalarini o‘zgartirib bormoqda. Shu bilan birgalikda jamiyatning talablari, shaxsning manfaatlari ham shunga ko‘ra o‘zgarib bormoqda. Bugungi kunda o‘quvchilarni robototexnika, 3-D dizayn, modellashtirish, dasturlashga bo‘lgan qiziqishlari ortib bormoqda. Ushbu manfaatlarni ro‘yobga chiqarish uchun mahorat va kompetentlik talab etiladi. Faqat bilish va anglash emas, balki tadqiqot va ixtiro qilish ham muhimdir. Bunda STEM (Sciyence, technology, engineyering and mathematics) – bir vaqtning o‘zida fan, texnologiya, matematika va muhandislik sohalarini bir so‘z bilan birlashtirish mumkin bo‘lgan integratsiyalashgan ta’lim yondoshuvi muhim ahamiyat kasb etadi. STEM integratsiyalashgan ta’lim yondoshuvi jahon ta’limidagi asosiy tendensiyalardan biridir. U o‘z ichiga matematika, texnologiya, ijodkorlik, muhandislik san’ati va tabiiy fanlarni o‘rganishni qamrab oladi. Integratsiyalashgan ta’lim jarayoni muhandislik, dizayn va modellashtirish sohasida talab qilinadigan mutaxassislarni tayyorlash imkonini beradi.  STEM – real hayot talablaridan kelib chiqqan holda ilmiy-texnikaviy konsepsiya doirasida integratsiyalashgan holda o‘qitishdir.

Integratsiyalashgan ta’limni joriy etishdan ko‘zlangan maqsad - bu ta’lim, jamiyat, ish va dunyoni bir butun holda tasavvur etish va ular o‘rtasida barqaror aloqa o‘rnatishdir.

Ushbu ta’lim yondoshuvi qanday paydo bo‘ldi?

STEAM ta’limi texnologiyasi - nazariya va amaliyotning birlashtirilgan natijasidir. "STEM" qisqartmasi birinchi marta 1990-yillarda amerikalik bakteriolog R.Kolvell tomonidan taklif qilingan, ammo faqat 2000-yillardan faol foydalanila boshladi.

STEM ta’limi – maktabgacha ta’limdan boshlab texnologiya va muhandislik ishlarini o‘rganishga hissa qo‘shadigan ta’lim faoliyat majmui hisoblanadi. STEM (fan, texnologiya, muhandislik, matematika) asosida ushbu konsepsiyaning yangi variantlari paydo bo‘ldi, ularning eng keng tarqalgani STEAM (fan, texnologiya, muhandislik, san’at va matematika) va STREAM (fan, texnologiya, robototexnika, muhandislik, san’at va matematika). Bugungi kunda STEAM jahon ta’limidagi asosiy tendensiyalardan biridir. Texnologiyaning jadal rivojlanishi tufayli yangi kasblar paydo bo‘ladi. STEM mutaxassislariga bo‘lgan talab hamma joyda o‘sib bormoqda. Turli hisob-kitoblarga ko‘ra, yuqori o‘sish darajasiga ega bo‘lgan har 10 ta mutaxassisliklardan 9 tasida STEAM bilimlari talab etiladi. Xususan, 2018 yilgacha kimyo muhandislari, dasturiy ta’minot ishlab chiquvchilar, neft muhandislari, kompyuter tizimlari tahlilchilari, mexanik muhandislar, qurilish muhandislari, robototexnika, yadroviy tibbiyot muhandislari, suv osti inshooti me’morlari, aerokosmik muhandislar kabi mutaxassisliklarga bo‘lgan extiyojning oshishi kutilmoqda. STEAM ta’limi esa o‘quvchilarni texnologik jihatdan rivojlangan dunyoga tayyorlaydi. O‘tgan 60 yil mobaynida texnologiya jadal sur’atlar bilan o‘sdi. Jumladan: Internet (1960 yil) va GPS texnologiyalardan (1978 yil) to DNKni skanerlash (1984 yil) hamda albatta iPod (2001 yil) hamda boshqalarni misol qilib keltirishimiz mumkin. Bugungi kunda deyarli har bir kishi smartfonlardan foydalanmoqda. Bizning dunyomizni texnologiyasiz tasavvur etishning iloji yo‘q. Bundan keyin ham texnologik rivojlanish davom etadi va  STEM ko‘nikmalari bu rivojlanishning asosi bo‘lib hisoblanadi.

Bugun ta’limning bu – STEM / STEAM / STPEAM yangi yondashuvlari rivojlangan davlatlarda keng qo‘llanilib, jahon hamjamiyati tomonidan ijobiy baholanmoqda.

Fan, texnologiya, muhandislik va matematika fanlari birgalikda o‘quvchilar qobiliyatlarini rivojlantirishi STEM deb nomlanadi.

“STEM ta’limi ilmiy usullardan, texnik qo‘llanmalardan, matematik modellashtirish va muhandislik dizaynidan foydalanishga imkon beradi. Bu o‘quvchining innovatsion fikrlash, XXI asrning qobiliyatlari, ko‘nikmalarini shakllantirishga olib keladi.

STEM o‘qitish - bu bolalarimizning mahoratini yangi bosqichga ko‘tarish imkonini beradigan innovatsion metod. Uning yordami bilan biz iqtisodiy jihatdan mustaqil va raqobatbardosh mamlakat bo‘lishimizga imkon beradigan ilg‘or kadrlar bazasini shakllantirishimiz mumkin.

STEM ta’limining afzalliklari:

-         fanlar bo‘yicha  emas, balki mavzularga kompleks o‘qitish;

-         ilmiy va texnik bilimlarni real hayotda qo‘llash;

-         tanqidiy fikrlash ko‘nikmalarini rivojlantirish va muammolarni hal qilish;

-         texnik fanlarga qiziqishni rivojlantirish;

-         har bir bolaning yoshi va individual xususiyatlarini hisobga olgan holda bolalar faoliyati orqali texnik ijodkorlik motivatsiyasini rivojlantirish kabi.

Zamonning jadal rivojlanishi kelajakda yuqori texnologiyalar bilan bog‘liq kasblar: IT mutaxassislari, ma’lumot muhandislari, dasturchilar bo‘lishiga olib keldi. Ta’lim tizimi robototexnika, dasturlash, modellashtirish (STEM) doiralarining ko‘plab sonining paydo bo‘lishi bilan bunday ijtimoiy talabga javob beradi. Bugungi kunda, ilmiy va texnik bilimlarning yetishmasligi haqidagi fikrlar tobora ko‘proq eshitilmoqda. Kelajakda 4K deb nomlanadigan XXI asrning ko‘nikmalari talabga ega bo‘ladi.

Shunday qilib, kelajakdagi 4K asosiy ko‘nikmalari shakllandi: aloqa, hamkorlik, tanqidiy fikrlash, Ijodkorlik ko‘nikmalarni faqat laboratoriyalarda yoki ma’lum matematik algoritmlarni bilish orqali olish mumkin emas. Shuning uchun mutaxassislar STEAM fanlarini tobora ko‘proq o‘rganishlari kerak”[1].

Bu borada, rivojlangan davlatlarni kuzatadigan bo‘lsak, AQSH, Singapur, Koreya, Avstraliya, Xitoy, Buyuk Britaniya kabi ko‘pgina mamlakatlarda STEAM ta’limi sohasida davlat dasturlari amalga oshirilmoqda. Massachuset texnologik instituti (MIT) STEAM yondashuvga yorqin misol bo‘ladi. Bu universitetning shiori «Mens et Manus» («Tafakkur va qo‘l») bo‘lib, STEAM kurslari va bolalarning STEAM konsepsiyasi bilan oldindan tanishishlari uchun ba’zi o‘quv muassasalarida STEAM mashq markazlari ochilgan bo‘lib, maktab partasidayoq bu yo‘nalishni chuqur o‘rgatish rejalashtirilgan.

“Bularning barchasi AQSHda paydo bo‘lgan STEM atamasi bilan boshlangan. STEAM STEM-dan A-Art (art) bitta harfda farq qiladi, ammo yondashuvdagi farq juda katta. So‘nggi paytlarda STEAM ta’limi AQSH va Evropada haqiqiy tendensiyaga aylandi va ko‘pgina mutaxassislar buni kelajakning ta’limi deb atashadi.

STEAM – bu tanqidiy fikrlash tadqiqot qobiliyatlari va guruhda ishlash ko‘nikmalarini rivojlantirish vositasi sifatida bir nechta fan yo‘nalishlarini birlashtirgan yangi o‘quv texnologiyasi.

STEAM – bu taniqli STEM qisqartmasining rivojlanishi bo‘lib, san’at bundan mustasno. S - fan. T - texnologiya, ingliz tilida muxandislikni anglatadigan elektron muxandislik. M - matematik, ya’ni matematika. STEAM o‘quv rejasi o‘quvchilarga fanlararo va amaliy yondashuvdan foydalangan holda o‘qitish g‘oyasiga asoslangan. Beshta fanning har birini alohida o‘rganish o‘rniga STEAM ularni yagona sxemasiga birlashtiradi.

STREAM esa, S - fan, T - texnologiya, O‘qish + Yozish muhandisligi, A - art, M - matematika, yoki: fan, texnologiya, o‘qish + yozish, muhandislik, san’at, ijod, matematika. Bunday holda, tadqiqot konsepsiyasi bilan mustahkamlanadi, bunda nafaqat fan bilimlari va umumiy o‘qish va yozish qobiliyatlari, balki o‘quvchilarni qiziqtiradigan bo‘lsa global miqyosda rivojlanib borishi mumkin bo‘lgan ma’lumot qidirish ko‘nikmalari va mini-tadqiqotlar talab etiladi.

Darhaqiqat, kelajakda yoshlarimizni hayot so‘qmoqlaridagi murakkab muammolarini tushunish va hal qilish, o‘zining yashash sharoitini mustaqil yarata olish, texnika, texnologiya yo‘nalishida atrofidagilar bilan ongli munosabat o‘rnata olishlari uchun ham STEM / STEAM / STPEAM ta’lim yondashuvlarini joriy qilish zarurati mavjud.

Jumladan, STEAM quyidagi yo‘nalishlarni chuqurlashtirib o‘rgatadi:

STEAM – arxitektura va dizayn

STEAM– qishloq xo‘jaligi, o‘simlikshunoslik asoslari

STEAM – robototexnika, 3D-modellashtirish, radiotexnika

 STEAM - kimyotexnologiya va ishlab chiqarish

STEAM - dasturlash, modellashtirish,

STEAM - biotexnologiya, ekologiya

STEAM – raketa va aviamodellashtirish

STEAM – tokarlik va chilangarlik ishi

Ma’lumki, bu borada muammolar borligi ham sir emas. Misol uchun, maktab bitiruvchilarini qiziqishi asosida o‘qitish, oliy o‘quv yurtlariga kirish qamrovini oshirish maqsadida (XTVning 405-s. 28.12.2019 y.) tashkil qilingan tajriba-sinov maydonlarining tanlov yo‘nalishlar bo‘yicha tahlil qilinganda, eng kam texnologiya (matematika, fizika) yo‘nalishi 10,2% va tabiiy fanlar (kimyo, biologiya) yo‘nalishi 12,6% o‘quvchilar tomonidan tanlanganligi bu fanlarning o‘qitilish sifati pastligini isbotlaydi.

Shuning uchun, qator me’yoriy hujjatlarimizda bu muammolarga keskin ravishda aniqliklar kiritish, muammolarni bartaraf etish, o‘qituvchilar malakasini oshirish, STEAM ta’limini joriy qilish ishlari rejalashtirilgan va qat’iy belgilangan.

Bu yo‘nalishda Prezident maktablarida ingliz tilida o‘tiladigan STEAM fanlari qo‘shimcha ravishda “Khan Academy” platformasidan foydalanib, o‘qitish amalga oshirilmoqda. Bunda, o‘qituvchi va o‘quvchilar “web-site”dan ro‘yxatdan o‘tib, kichik online sinf tashkil etiladi. Mavzuga doir videomateriallar hamda mashqlar o‘qituvchi tomonidan guruhga qo‘yib boriladi va o‘qituvchi har bir o‘quvchining vazifani bajarganini kuzatib boradi. O‘quvchilarni ro‘yxatdan o‘tkazish o‘qituvchi tomonidan amalga oshirilishi ham mumkin. O‘quvchi esa online sinfga kirib, videodarslarni o‘zi mustaqil o‘rganib chiqadi, tushunmagan qismini o‘qituvchisidan so‘rash imkoniyatiga ega. Har bir mavzu yuzasidan maxsus testlar tuzilgan bo‘lib, darsdan so‘ng o‘quvchi ularni bajaradi. Berilgan javob natijasi shu zahoti dastur tomonidan ko‘rsatiladi va yechish usuli ham taklif etiladi. Bu o‘quvchi mashqni to‘liq tushunishi uchun juda foydali bo‘ladi. Online sinfda ham odatdagi darslardagi kabi bolaning mashqni o‘zlashtirish ko‘rsatkichi namoyish etiladi.

Shuningdek, Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi axborot-kommunikatsiya texnologiyalari yo‘nalishiga oid fanlarni chuqurlashtirib o‘qitishga ixtisoslashtirilgan maktabda o‘tkazilayotgan robototexnika darslari orqali o‘quvchilar C dasturlash tili, elektronika asoslari, sodda va murakkab sxemalar yasash, 3D dizayn va 3D modellashtirish, mikrochiplar bilan ishlash, sensorlar va qo‘shimcha modullar bilan ishlash (PGB, WIFI, PIR, LSD displey, PFID) kabi bilim va ko‘nikmalarni egallashmoqda.

Bu kabi ishlarni boshqa ta’lim muassasalarida ham joriy qilish uchun avvalo, STEAM fanlarni va tanqidiy fikrlash, axborotni mustaqil izlash va tahlil qilish kompetensiyalari va malakalarining rivojlanishiga alohida urg‘u berishni hisobga olgan, zamonaviy innovatsion iqtisodiyot talablariga javob beradigan, telekommunikatsiya muhitiga asoslangan yangi o‘qitish tizimini bosqichma-bosqich amaliyotga kiritish va shu asosda kadrlarni tayyorlash lozim.

Hozirgi vaqtda inson hayotining turli sohalarini keng miqyosda robotlashtirish: mashinasozlik, tibbiyot, kosmik sanoat va boshqalar ishlab chiqarish sohalarining ajralmas qismiga aylandi. Birgina, tibbiyot sohasini olaylik, xorij texnik jihozlari keng qo‘llanilmoqda. Bu meditsina jihozlarini ishlatish uchun, albatta, kuchli mutaxassislar kerak bo‘ladi. O‘qituvchilar loaqal shuni ko‘z oldilariga keltirishi va bugungi o‘zining o‘tayotgan darsini shu talabga muvofiqmi degan savol bilan qiziqib ko‘rishi shart.

O‘quvchilar o‘z robotlarini yaratib, kompyuter dasturlari tizimi tomonidan boshqarib, robototexnika musobaqalari, ko‘rik-tanlovlarda ishtirok etayotgan hamda internetda chet davlatlar bilan hamkorlik ishlarini yuritayotgan bir paytda o‘qituvchilarning mas’uliyatini oshirmaslikning iloji yo‘q.

STEAM yondashuvining asosiy xususiyati shundaki, bunda o‘quvchilar ko‘pchilik fanlarni samarali o‘rganishda aqli va qo‘l mehnatidan foydalanishadi, amaliy bilimlarni mustaqil egallashadi. O‘quvchilar o‘quv mashg‘ulotlarida tajribalar o‘tkazishadi, modellarni konstruksiyalaydi, robotlarni yasashadi, o‘z g‘oyalarini amalga oshiradilar va mahsulot yaratishadi, bundan ko‘zlangan natija shuki, “texnika asri”da kasb mutaxassisliklari zaruratini hozirdan bashoratlash, jahon hamjamiyati talablariga mos raqobatbardosh kadrlar tayyorlash, tabiiy va aniq fanlarni chuqurlashtirib o‘qitish orqali iqtisodiyotning innovatsion rivojlanishga erishishdan iborat.

Maxsus adabiyotlar

1.  Diane Belcher, Ann M. Johns, Brian Paltridge. New directions in English for specific purposes research. The University of Michigan Press. 2011.

2.  Ишмухамедов Р.Ж., Юлдашев М. Таълим ва тарбияда инновацион педагогик технологиялар.– Т.: “Ниҳол” нашриёти, 2013, 2016.–279б.

3.  Муслимов Н., ва бошқалар. Касб таълими ўқитувчиларининг касбий компетентлигини шакллантириш технологияси. 2013 й. Тошкент, «Фан ва технологиялар». 8 б.т.

4.  Сайидаҳмедов Н.С. Янги педагогик технологиялар. – Т.: Молия, 2003. – 172 б.

5.  Абдуғаниев И. ва бошқ. География майдончасида метеорологик кузатишларни олиб бориш.Тошкент. 2010. 32 бет

6.  Маматкаримов А. Қизиқарли география. –Т.: “Тафаккур”, 2011

7.  Рафиков В. Қизиқарли география. –Т.: “Шарқ” НМАК, 2010.

8.  Ниғматов А.Н., Шивалдева Н.С. Иқлим ва биз. –Т.: “Чинор” ЭНК, 2010.

9.  Ваҳобов Ҳ., Мирзахўжаев С. География. -Т.: Вектор-пресс 2011

10.  Абдураззоқова Д. Дарсларда ва амалий машғулотларда инноватцион технологияларни қўллаш бўйича услубий кўрсатмалар.

11.  Абдураззоқова Д. Интерфаол таълимнинг педагогик-психологик

хусусиятлари. Тошкент, 2012.

12.  Йўлдошев Ж.Г., Усмонов С.А. Педагогик технология асослари.-Т, 2001.

13.  Ишмуҳамедов Р.Ж. Инноватцион технологиялар ёрдамида таълим самарадорлигини ошириш йўллари.-Т.:Низомий номидаги ТДПУ, 2004, 2008 (қайта нашр). -  44 б.

14.  Сафин Д.В., Мусина Р.Г. Таълим бериш ва ўқишнинг интерфаол усуллари. Ўқув қўлланма. -1-модул. Интерфаол ўқитишнинг назарий асослари. - Тошкент, 2007.

15.   Қурбонниёзов.Р.География ўқитиш методикаси. Хоразм.2006. 212 бет

16.  Рақибов Ж. Дарсларда ва амалий машғулотларда ЯПТларни қўллаш бўйича услубий кўрсатмалар.Фарғона, 2009.67 бет.


Taqdimotni ko'rish
Mavzu bo'yicha onlayn test