Колледждегі білім беруді ақпараттандыру жағдайында физиканы оқыту үдерісі

Пән: Педагогика
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 32 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Зерттеудің көкейкестілігі. Қоғамдағы өндірістің, әлеуметтік,
экономикалық және саяси өмірдің күрделенуі мен адамзат іс-әрекетінің барлық
саласындағы үдерістердің серпінді өзгерісі, біріншіден білімге деген
сұраныстың өсуіне алып келсе, екіншіден осы сұраныстарды қанағаттандырудың
жаңа құралдарын жасау мен технологияларын анықтауды талап етеді.
Қазіргі ақпараттық технологиялардың қарқынды даму кезеңінде орта білім
беретін оқу орындарының оқу үдерісінің тиімділігі заманауи педагогикалық
технологияларды ұтымды қолдана білуге тікелей қатысты. Сол себепті
ақпараттық-компьютерлік технологиялар құралдарын педагогикалық іс-әрекетте
кеңінен қолдана білу іскерліктерінің жоғары деңгейде қалыптасуы орта
арнаулы оқу орындары мамандарының кәсіби дайындығына қойылатын талаптар
қатарына енеді. Осы орайда, орта арнаулы оқу орындарының педагогикалық
үдерісінде ақпараттық технологиялар мен бағдарламалық құралдарды қолдану
және осының негізінде ақпараттық-логикалық модельдеуді оқыту үдерісінде
пайдалану өзекті мәселе болып табылады. Бүгінгі ақпараттық қоғамның
материалдық технологиялық қоры компьютерлік техникалар мен компьютерлік
желілер, ақпараттық технологиялар мен телекоммуникациялық байланыстарға
негізделген жүйелер болып табылатындығы айқын болып отыр.
Сондықтан оқушыларға білім беруде ақпараттық–логикалық модельдеуді
физиканы оқытуда қолдану арқылы тәжрибелік іс-әрекеттер барысында пайда
болатын мәселелерді қалыпты түрде сипаттау, яғни ақпараттық–логикалық
модельдеу әдістері туралы біліктілік, іскерлік пен машықтар жүйесін
қалыптастыруды қажет етеді. Сонымен бірге негізгі алгоритмдік құрылымдарды,
бағдарламалау технологияларын білу, есептерді математикалық модельдер
бойынша шешу, ЭЕМ-мен, оның құрылғыларымен, ақпараттық технология
құралдарымен жұмыс істеу, құрылған алгоритм бойынша бағдарламалау
тілдерінің көмегімен ЭЕМ-ге арнап бағдарлама құру және бұл білімдер мен
іскерліктерді зерттеу нысанының, құбылыстың ақпараттық-логикалық моделін
құру үшін қолдану негізгі мәселе болып саналады.
Осы аталған талаптардың қажетті көлемде жүзеге асырылуы оқушылардың
ақпараттық–логикалық модельдеу бойынша сауаттылығының жоғары деңгейде
қалыптасуын қамтамасыз етеді. Ақпараттық–логикалық модельдеу ұғымы
ақпараттық мәдениеттілік ұғымына компьютерлік сауаттылықтың құрауышы
ретінде енді және ол жаңа ұғымдарды енгізу арқылы пайда болады, яғни барлық
жаңа ұғымдар ЭЕМ көмегімен физикалық есептерді шешу үшін
ақпараттық–логикалық модельдеу әдістерін қолдану мәселелеріне арналады.

Заманауи ақпараттық технологияларды қолдану негізінде білім беруді
жетілдіруге педагогика саласы ғалымдарының [А.А.Кузнецов, И.Н.Антипов,
И.В.Роберт, И.Е.Вострокнутов, В.В.Лукин, И.А.Трубина, И.А.Румянцева,
Ю.А.Первин, М.П.Лапчик, В.М.Монахов, А.Г.Кушниренко, А.Г.Гейн және т.б.]
еңбектері арналған.
Қазіргі қоғамның қарқынды дамуы жағдайында еңбек сапасына қойылатын
талаптың күшеюіне байланысты еліміздегі білім беру саласының жетілдірілуі
жөніндегі бірқатар еңбектерді атап өтуге болады. Атап айтқанда білім беру
жүйесін ақпараттандыру мен информатиканы оқытудың теориясы мен әдістемесі
саласында бірқатар еңбектер жарық көрді. Бұл еңбектерде – білімді
ақпараттандыру жағдайында электрондық оқулықтарды пайдаланудың
педагогикалық мәселелері [Г.К.Нұрғалиева], қашықтан оқыту жағдайында
оқушылардың ақпараттық мәдениеттілігін қалыптастыру [Д.М.Джусубалиева],
білім беру жүйесін ақпараттандырудың жалпы мәселелері [Б.Баймұханов,
С.Е.Шакликова, С.С.Үсенов, Р.А.Ильясова, Г.Б.Ахметова], жалпы білім беретін
орта мектептерде информатиканы оқытуды жетілдіру [С.Қариев,
А.И.Тажигулова], білім беруді ақпараттандыру жағдайында электрондық
әдістемелік жүйені құрастырудың әдіснамалық және технологиялық мәселелері
[Ш.Х.Құрманалина] жан-жақты қарастырылған. Бұл аталған ғалымдардың
еңбектерінің нәтижелері білім беру стандарттары мен оқытудың бағдарламалық-
әдістемелік кешендерін жасауда негізгі қолданысқа ие болды.
Студенттерді ақпараттық технология құралдарын қолдануға әдістемелік
тұрғыдан дайындау, информатика пәнін оқыту және соған сәйкес информатик-
мамандарды дайындау мәселелері [Е.Ы.Бидайбеков, Ш.Шекербекова,
Г.А.Абдулкаримова, Е.А.Вьюшкова, А.Ибашова және т.б.], информатиканы
оқытудың теориясы мен әдістемесінің түрлі аспектілері бойынша қарастырылды.
Атап айтқанда: Информатика мамандығының оқушыларын программалауға іргелі
және оза оқытудың әдістемелік жүйесін дамытып, теориялық негізін жасау
[Ж.К.Нұрбекова], логикалық программалауға оқытудың әдістемесі
[Н.А.Талпақов], математикалық модельдеу және есептеу эксперименті
[Л.Б.Рахымжанова], Интернет-технологияларды пайдаланып оқыту [С.Н.Конева]
және т.б. тақырыптар қарастырылған.
Көптеген ғалымдар компьютерлік оқыту мәселесіне ерекше мән беріп
келеді. Мысалы, Ж.А.Қараев оқытудың компьютерлік технологияларын пайдалану
жағдайында оқушылардың танымдық белсенділігін арттыру, А.Ә.Шәріпбаев
компьютерлердің бағдарламалық және ақпараттық құралдарының дұрыстығын
дәлелдеу, С.М.Кеңесбаев болашақ мамандардың жаңа ақпараттық технологияны
пайдалана білу мәселелерін, М.Ф.Баймұхамедов компьютерлік оқытудың
бейімделген технологиясын құрастырудың модельдері, Р.С.Шуақбаева
компьютердің мүмкіндіктерін пайдалана отырып, жоғары сынып оқушыларына
көпжақтарға берілген есептерді шығаруға үйретудің әдістемесі,
Л.А.Баймаханова бастауыш мектепте педагогикалық құралдарды пайдалану
әдістемесі, А.Қ.Бекболғанова ақпараттық-қатынастық технологияны қолдану
негізінде колледжде математиканы оқытудың қолданбалылығын арттыру жолдары,
І.Ж.Есенғабылов орта мектептің 5-6 сыныптарында компьютерлік технологияны
қолданып математиканы оқытудың тиімділігін арттыру мәселелері,
А.О.Алдабергенова ашық интерактивті тапсырмалардың компьютерлік
бағдарламаларын жасаудың әдістемесі, Г.Б.Таутаева интернет-ресурстарды
пайдаланудың әдістемесі мәселелерін қарастырған. Дегенмен бұл аталған
жұмыстарда әртүрлі пән саласы бойынша білімдерді бір қалыпты оқыту
әдістемесінің мәселелері жеткілікті зерделенбеген. Ал ол өз кезегінде осы
бағыт бойынша ғылыми жаңаша зерттеудің қажеттігін туғызып отыр. Себебі
оқушылардың бұл әдістерді жетік меңгеруі олардың болашақ кәсіби іс-
әрекеттерінде қазіргі заманда ақпараттық технологияларды неғұрлым ұтымды
пайдалануына мүмкіндік туғызады.
Сондықтан бүгінгі ақпараттық технологиялардың даму деңгейі мен оларды
физиканы оқытуда қолдану деңгейінің арасындағы қайшылықтарға байланысты
білім берудің неғұрлым тиімді технологияларын іздестіру көкейкесті мәселе
болып саналады. Сондай-ақ, оқу-ағарту саласының жетік компьютерлен-
дірілгендігі және оларға арналған компьютерлік оқыту бағдарламаларының
көптеп енуі, ал екінші жағынан мектепте физиканы оқытуда ақпараттық-
логикалық модельдеуді қолдану мәселесі теориялық жағынан негізделіп,
әдістемесінің жасалмағандығынан туындаған қайшылықтар бар. Осы қайшылықтар
зерттеу тақырыбын “Колледжде компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану
жағдайында ақпараттық-логикалық модельдеудің әдістемесі (физиканы оқыту
мысалында)” деп таңдауымызға негіз болды және оның көкейкестілігін
дәлелдейді.
Зерттеудің нысаны. Колледждегі білім беруді ақпараттандыру жағдайында
физиканы оқыту үдерісі.
Зерттеу пәні. Колледжде физиканы оқытуда компьютерлік оқыту
бағдарламаларын қолдану жағдайында ақпараттық-логикалық модельдеу
әдістемесі.
Зерттеудің мақсаты. Физиканы оқыту үдерісінде компьютерлік оқыту
бағдарламаларын қолдану жағдайында ақпараттық-логикалық модельдеуді ғылыми-
теориялық тұрғыдан негіздеу және оны колледжде оқытуда іске асырудың
әдістемесін жасау.
Зерттеудің ғылыми болжамы. Егер колледжде физика курсын оқытуда
компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану жағдайында ақпараттық-логикалық
модельдеу теориялық-әдістемелік тұрғыда негізделсе және оның әдістемесі
даярланса, онда оқушылардың компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдануға
негізделген ақпараттық-логикалық модельдеуді жетік меңгеру үдерісінің
тиімділігі және физиканы оқытудың сапасы артады, өйткені бұл оқу
орындарында білім беруді ақпараттандырудың мемлекеттік сұранысына сәйкес
келіп, оқушылардың оқуға деген қызығушылығы мен белсенділігін арттыра
түседі.
Зерттеудің міндеттері.
1. Білімді ақпараттандыру саласы бойынша ақпараттық технологияларға
негізделген білім беру стандарттарына, оқыту әдістері мен оқу
бағдарламаларына ғылыми талдау жүргізу негізінде физиканы оқыту
үдерісінде қолданылатын ақпараттық-логикалық модельдердің мән-
мағынасы мен атқаратын қызметін анықтау.
2. Ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы білім берудің ғылыми-
әдістемелік аспектілерін айқындау.
3. Оқыту үдерісінде ақпараттық-компьютерлік білім берудің дидактикалық
негіздерін анықтау арқылы оқушылардың танымдық іс-әрекеттерін
ақпараттық-логикалық моделдеу негізінде ұйымдастыру мен басқарудың
тәсілдерін айқындау.
4. Ақпараттық-логикалық модельдеуді физика курсын оқыту үдерісінде
қолданудың мазмұнын анықтау мен әдістемесін даярлау және тәжірибе-
эксперименттік жұмыстар арқылы оның тиімділігін дәйектеу.
Зерттеудің жетекші идеясы. Білім беруді ақпараттандыру және колледждің
оқу үдерісіне электрондық оқу жүйесін енгізу физиканы оқытуда ақпараттық-
логикалық модельдеуді қолдануға жаңа жағдай жасап, үлкен мүмкіншіліктер
туғызуда. Бұл арнаулы орта білім беру жүйесіндегі оқытудың тиімділігін
арттырып, білім дәрежесі жоғары, сапалы мамандар даярлауға жағдай жасайды.
Зерттеудің әдіснамалық және теориялық негіздерін білім беру жүйесінің
философиялық, психологиялық-педагогикалық, ғылыми-әдістемелік негіздері,
жеке тұлғаның қалыптасуының жалпы философиялық ұстанымдары, біртұтастық
туралы диалектикалық теориясы, қазіргі білім беру проблемалары,
политехникалық және кәсіптік білім беру, педагогика, психология мен жеке
тұлғаны дамыту саласындағы отандық және шетелдік ғалымдардың еңбектері
құрайды.
Диссертациялық зерттеудің теориялық, әдістемелік және ғылыми тәжірибе
қағидаларын жасауда орта білім беру үдерісін зерттеудегі жүйелілік,
тұлғалық және іс-әрекет тұрғысынан қараудың жалпы ғылыми ұстанымдары, іс-
әрекеттің философиялық, психологиялық, педагогикалық теориясы; проблемалық
оқытудың психологиялық-педагогикалық және әдістемелік негіздері туралы
теориялары мен идеялары қолданылды.
Зерттеу көздері: зерттеу проблемасы бойынша философтардың,
педагогтардың, психологтардың және т.б. ғалымдардың еңбектері; ҚР
үкіметінің ресми материалдары; Білім және ғылым министрлігінің орта
мектептің білім беру мәселелеріне қатысты көрсеткіш (норматив) құжаттары
мен оқу-әдістемелік кешендері (стандарттар, типтік оқу бағдарламалары,
оқулықтар, оқу құралдары және т.б.); Қазақстан Республикасы міндетті білім
беру бағдарламалары; Білім беру саласын ақпараттандыру тұжырымдамасы мен
бағдарламасы; педагогтардың ғылыми жетістіктері мен озық тәжірибелері;
ақпараттық-компьютерлік технологиялар саласындағы ғылыми еңбектері.
Автордың орта оқу орнында оқытушылық қызметтеріндегі көп жылдық
педагогикалық және зерттеушілік іс-әрекет тәжірибесі.
Зерттеу әдістері: зерттеу жұмыстарын жүзеге асыруда теориялық
(модельдеу, аналитикалық-синтетикалық, салыстырмалы, индуктивті-дедуктивті
талдау), эмпирикалық (сұрау, бақылау, педагогикалық эксперимент,
педагогикалық озық іс-тәжірибелер); әлеуметтану (сауалнама); білім беру
жүйесі пайым нысаны (субъектілерінің) тәжірибесін талдау, салыстыру,
зерделеу, жинақтау, тәжірибелік-әдістемелік жұмыстарды жүргізу,
математикалық есеп-қисабын (статистикалық) өңдеу әдістері қолданылды.
Зерттеу кезеңдері: зерттеу үш кезеңде жүргізілді.
Бірінші кезеңде (2005-2006 жж.) педагогикалық зерттеулер әдіснамасы мен
теориясының жалпы және арнайы мәселелері бойынша отандық және шетелдік
әдебиеттерді мақсатты түрде зерттеу мен талдау; физиканы оқыту тәжірибесін
талдау жұмысы ұйымдастырылды. Орта білім берудің мемлекеттік өлшеуіштері
(стандарттары), білім беру саласындағы бағдарламалар және бірқатар оқу
орындарын негізге ала отырып оқу жоспарлары зерделенді. Зерттеудің басты
қағидалары анықталды, ғылыми тәжірибе жұмысының әдістемесі жасалды. Орта
оқу орнында оқушыларға физика пәнін оқытудың әдістемесін қалыптастырудың
қазіргі заманға лайықты мәселелерін зерттеу деңгейі анықталды, анықтау
эксперименті жүргізіліп, оның нәтижелері өңделді.
Екінші кезеңде (2006-2007 жж.) оқушыларға физика саласында білім
берудің көп сатылы құрылымдық ерекшеліктері негізделді. Ақпараттық-
логикалық модельдеу негізінде білім берудің мәні мен мазмұны және құрылымы
тұжырымдалды. Оның әдістемесі айқындалды сондай-ақ физиканы оқытудың
мазмұны жетілдірілді және оқыту эксперименті жүзеге асырылды.
Үшінші кезеңде (2007-2009 жж.) физика курсын ақпараттық-логикалық
модельдеу арқылы оқытудың дидактикалық жасақтамасын және әдістемесін
негіздеп, жетілдіру жұмыстары жалғастырылды. Оқушыларға ақпараттық
технологиялар арқылы ақпараттық-логикалық модельдеу білімдерін берудің
дидактикалық ұстанымдары анықталып, оқу үдерісінде қолданылды. Оқушыларға
компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану жағдайында ақпараттық-логикалық
модельдеу арқылы оқытудың әдістемесі даярланды. Ол тәжірибелік-
экспериментте тексерілді. Педагогикалық эксперимент нәтижелері
қорытындыланды, мәліметтер есеп-қисаптық өңдеуден өткізіліп, әдістемелік
ұсыныстар берілді. Пайдаланылған әдебиеттер бір жүйеге келтірілді.
Диссертациялық жұмыс талап бойынша дайындалды.
Зерттеудің ғылыми жаңалығы.
1. Білімді ақпараттандыру саласында ақпараттық технологияларға
негізделген білім беру, оқыту әдістері мен оқу бағдарламаларына
талдау жүргізу негізінде физиканы оқыту үдерісінде қолданылатын
ақпараттық-логикалық модельдеудің мән-мағынасы мен атқаратын
қызметі анықталды.
2. Оқыту үдерісінде ақпараттық-логикалық модельдеудің дидактикалық
негіздері арқылы оқушылардың танымдық әрекеттерін компьютерлік
оқыту бағдарламалары негізінде ұйымдастыру мен басқарудың
тәсілдері айқындалды.
3. Ақпараттық-логикалық модельдеуді физика курсын оқыту үдерісінде
қолданудың мазмұны анықталып, әдістемесі даярланды және оның
тиімділігі тәжрибелік-эксперимент жұмыстары арқылы тексерілді.
Зерттеу жұмысының теориялық маңыздылығы. Орта оқу орындарында
ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы білім беруді теориялық тұрғыдан
негіздеуден, оқыту үдерісінде компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану
жағдайында білім берудің дидактикалық негіздерін анықтаудан, ақпараттық-
логикалық модельдеу арқылы оқыту технологиясын даярлаудан, орта оқу
орындарында ақпараттық-компьютерлік білім беру мазмұнын анықтаудан және
физиканы оқытуда ақпараттық-логикалық модельдеу негізінде жасалған
компьютерлік оқыту бағдарламаларының құрылымын айқындаудан тұрады. Бұлар -
білім беруді ақпараттандырудың теориясы мен әдістемесіне қосылған қомақты
үлес болып табылады.
Зерттеудің практикалық маңыздылығы. Зерттеудің нәтижелері бойынша
колледжде физиканы оқытуға арналған ақпараттық-логикалық модельдеу
негізінде жасалған компьютерлік оқыту бағдарламалары кейбір колледждердің
тәжірибесіне және Ұлттық ақпараттандыру орталығы дайындаған электрондық
оқулықтардың мазмұнына енгізілді. Мұндай компьютерлік оқыту бағдарламаларын
жасаудың тәсілдерін және бағдарламаның өзін орта мектептің физика
мұғалімдері өздерінің іс-тәжрибелерінде қолдана алады. Зерттеу жұмысының
нәтижелерін мұғалімдердің білімін жетілдіру институттарының әдіскерлері мен
физика оқулығының авторлары өз жұмыстарын жетілдіру үшін қолдануына болады.
Диссертацияда айтылған пікірлерді білімді ақпараттандыру жағдайында
колледждер мен орта мектептің басқа пәндерінің оқытушылары да өздерінің іс-
тәжірибелерінде қолдана алады.
Қорғауға ұсынылатын қағидалар:
1. Физиканы оқыту үдерісінде қолданылатын ақпараттық-логикалық
модельдеудің мән-мағынасы мен атқаратын қызметі.
2. Ақпараттық-логикалық модельдеуді физика курсын оқыту үдерісінде
қолданудың мазмұны мен әдістемесі.
3. Оқушылардың танымдық іс-әрекеттерін ақпараттық-логикалық модельдеу
негізінде жасалған компьютерлік оқыту бағдарламалары арқылы ұйымдастыру мен
басқарудың тәсілдері.
Зерттеу нәтижелерінің дәлелділігі мен негізділігі алғашқы әдіснамалық
және теориялық көзқарастармен; практикалық жұмыс мазмұнының ғылыми
аппаратқа сәйкестілігімен; зерттеу проблемасын зерделеуде зерттеу
міндеттеріне барабар әдістер кешенін пайдаланумен; зерттеу мәліметтерінің
дәлелділігімен; тәжірибелі-әдістемелік жұмыстарының жоспарлы
кезеңділігімен; ұсынылған әдістеменің тиімділігімен; бастапқы және соңғы
көрсеткіштердің нәтижелерін қорытындылаумен; олардың тиімділігін тәжірибе-
әдістемелік жұмыстар арқылы тексеруімен және оқу-тәрбие үдерiсіне кешенді
ендірілуімен дәлелденеді.
Зерттеу базасы. Ғылыми-тәжірибелік жұмысы Ұлттық ақпараттандыру
орталығында, Ғ.Мұратбаев атындағы Жетісай гуманитарлық колледжі, Мырзакент
колледжі, Жетісай медициналық колледжі, №6 Б.Момышұлы атындағы мектеп-
гимназиясында жүргізілді.
Тәжірибелік-зерттеу нәтижелерін сынақтан өткізу және практикаға ендіру
ғылыми-тәжірибе барысында жүзеге асырыла отырып, халықаралық, республикалық
ғылыми-практикалық, ғылыми-теориялық конференцияларда (Алматы -2009,
Жетісай -2007, -2009, Түркістан -2010;), республикалық педагогикалық
оқуларда, Сырдария университетінің жыл сайынғы өтетін конференцияларында,
ғылыми-әдістемелік іс-шараларда (семинарларында), мерзімді ғылыми-
педагогикалық басылымдарда және жинақтарда көрініс тапты. Зерттеу
нәтижелері Ғ.Мұратбаев атындағы Жетісай гуманитарлық колледжнің және
Мырзакент колледжі, Жетісай медициналық колледжі, №6 Б.Момышұлы атындағы
мектеп-гимназиясының оқу үдерісіне ендірілді.
Диссертацияның құрылымы. Диссертация кіріспеден, екі бөлімнен,
қорытындыдан, пайдаланылған әдебиеттер тізімінен және қосымшалардан тұрады.

Кіріспеде зерттеу тақырыбының көкейкестілігі мен маңыздылығы айтылды.
Зерттеу жұмысының нысаны мен пәні, оның мақсаты, болжамы мен міндеттері
анықталып, әдіснамалық және теориялық негіздері, зерттеу әдістері мен
кезеңдері, ғылыми жаңалығы, теориялық және практикалық маңыздылығы,
қорғауға ұсынылатын қағидалар, зерттеу нәтижелерінің дәлелдігі мен
негізділігі баяндалған.
Орта оқу орындарында компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану
жағдайында ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы білім берудің теориялық
негіздері деп аталатын бірінші бөлімде орта оқу орнында оқытудың
ақпараттық-компьютерлік технологияларын қолдануды айқындау негізінде білім
беру үдерісінде ақпараттық-логикалық модельдеудің оқытудағы мән-мағынасы
мен атқаратын қызметі анықталған. Ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы
білім берудің ғылми-әдістемелік көзқарастары негізделіп, оқыту үдерісінде
ақпараттық-компьютерлік білім берудің дидактикалық негіздері мен
оқушылардың танымдық әрекеттерін ақпараттық-логикалық модельдеу негізінде
ұйымдастыру мен басқарудың тәсілдері айқындалған.
Физика курсын компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану жағдайында
ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы оқытудың әдістемесі деп аталатын
екінші бөлімде ақпараттық-логикалық модельдеу арқылы оқытудың технологиясы
түсіндіріліп, компьютерлік оқыту бағдарламаларын қолдану жағдайында орта
оқу орнында ақпараттық-компьютерлік білім беру мазмұны мен білім берудегі
ақпараттық-логикалық модельдеудің құрылымы анықталған. Сонымен қатар, бұл
бөлімде ғылыми-тәжрибелік зерттеу жұмыстарын жүргізу және олардың
нәтижелері баяндалған.
Қорытындыда диссертациялық зерттеудің негізгі қорытындылары мен
ұсыныстары тұжырымдалған, проблеманы әрі қарай жалғастырып зерттеудің
болашағы анықталған.
Қосымшада зерттеу барысында қолданылған материалдар мен құжаттар
келтірілген.

Негізгі бөлім

Білім беруді ақпараттандыру үдерісінде, компьютерді оқу жүйесінде
пайдалануы арқылы халыққа білім беру жүйесін реформалаудың негізгі буынының
бірі болып саналады. Қазіргі қоғамның қажеттілігіне сай оқытудың әдісі мен
қалпын, білім берудің мазмұнын түбірімен өзгертуде компьютердің мүмкіндігін
пайдаланбай жүзеге асыру мүмкін емес деп есептейміз.
Компьютерлік оқыту бағдарламаларын оқу үдерісіне пайдалануда оқытудың
мынадай жалпы ұстанымдарын қолдануға тура келеді:
Бірінші ұстаным - өзара тығыз байланыстағы материалдарды блоктарға бөлу
(қадамдарға). Ал бағдарлама авторларынан оқу материалдарын тиянақты
талдауды, мәтін бөліктері арасындағы өзара байланыстың ерекшеліктері мен
мазмұнын анықтауды талап етеді.
Екінші ұстаным – алгоритмдерді (бағдарланған мәтіндерді) оқып үйрену
кезінде оқушылардың белсенділігін арттыру, яғни оқушылардың терең де, жан-
жақты талдаулар машығын қалыптастыруға бағытталады.
Үшінші ұстаным – оқушының әрбір жауабына мұқият баға беру және ол
жауаптың бағасын тез хабарлап, дұрыс жауап берген болса келесі қадамға
көшу.
Төртінші ұстаным - оқудың қарқыны мен мазмұнын арттыру, яғни оқу
қарқынын дараландырып отыруды қамтамасыз ету.
Бесінші ұстаным – бағдарланған мәтіндердің сезім мүшелері арқылы
қабылдау (эмпирикалық) сенімділігін тексеру, яғни әрбір оқушының
мүмкіндігіне қарай тапсырманың қиындық дәрежесін реттеуді қарастыру.
Оқыту үдерісінде білім беру жүйесінің жаңа бағыттарының бірі - болашақ
маманның ақпаратты игеру мәдениетін қалыптастыру болып табылады.
Біз орта кәсіптік оқу орындарының оқу-тәрбие үдерісін жетілдіру ісі мен
оқыту сапасын жақсартуда оқу-әдістемелік жұмыстың маңыздылығын ескере
отырып, ақпараттық-логикалық модельдеуді қолданудағы оқу-әдістемелік жұмыс
жүйесін жасап ұсындық (Сурет 1).
Модельдеу қоршаған ортаны, табиғат пен қоғамда болып жатқан ақпараттық
процестерді тану әдісі ретінде ерекше мәнге ие болады. Сондықтан да
ақпараттық-логикалық модельдеуге ерекше назар аударуға тура келеді. Себебі
ол оқушылар меңгеруге тиісті білім қорын таным тәсілі мен мазмұны
тұрғысында қарастырылады. Бұл ақпараттық-логикалық модельдеу (АЛМ)
мәселесі, қоршаған шындықты танып-білудің әдістері ретінде оқып-үйренуді
қажет етеді.
А. Маслов өз еңбегінде Ақпаратты ұсыну формалары, ақпаратты сақтау,
өңдеу және тасымалдауды ұйымдастыру, Өндірісті басқару үшін ақпаратты
пайдалану, ЭЕМ құрылғылары және оны қолдану, бөлімдерімен қатар
Информатиканың философиялық және саяси көзқарасы деген бөлімді ендірген.
Соңғы бөлім оқушыларға қоршаған әлемді тану туралы, ойлау үлгілерін тану
әдістерінің даму тарихы туралы, логикалық ойлау элементтері және оны
қалыптастыру, математикалық модельдеу, модельдер және білімді ұсыну
үлгілері туралы түсініктерді алу мүмкіндігін беретін тармақтардан тұрады.
Модельдеуді – оқытудың басты бір әдісі ретінде физика ілімінің
мамандары үлкен назарда ұстап отыр. Атап айтқанда, Л.И.Резник физиканы оқып-
үйренуде графикалық модельдерді қолданудың әдістемесін зерттеді.
С.Е.Каменецкий модель-аналогиялардың ролі мен мүмкіндіктерін көрсетті.
Л.Р.Калапуша және И.И.Логвинов белгілерді қолданатын модельдерді қолдану
ерекшеліктерін ашты. Д.И.Пеннер ядро құрылысын оқып-үйрену барысында және
физикалық оптикадағы модельдеудің ролін зерттеді. Ал физикалық есептерді
шешуде, құбылыстарды зерттеудегі ақпараттық-логикалық модельдер әзірше,
жете зерттелмегендігі байқалады.

Сурет 1 – Оқушыларды ақпараттық-логикалық модельдеуді қолданып оқытудағы
оқу-әдістемелік жұмыстардың жүйесі

Осы аталған ғалымдардың еңбектеріне жүргізілген талдау нәтижелеріне
сүйенсек, олардың жалпы ортақ мақсатты көздейтіндіктерін байқауға болады.
Физика курсында модельдеуді оқып-үйренудің негізгі мақсаты, бұл оқушылар
арасында қазіргі замананың ғылыми көзқарасын қалыптастыру, бұл жерде
ақпарат - табиғаттың іргелі сөз мағнасының қасиеті ретінде қарастырылады,
ал ақпараттық үдерістер кез-келген техникалық, әлеуметтік және табиғи
жүйелердің, оның ішінде адамзатты қоршаған ортаны тану үдерістерінің де
маңызды интелектуальды компоненттері болып табылады. Сонымен бірге аталған
зерттеулер бүгінгі заманның ғылыми әдістемелерін негізге ала отырып,
ақпараттық модельдеудің теориялық мәселелерін оқып-үйренуге бағытталады.
Ал Т.А.Яковлева ЭЕМ көмегімен есепті шешудің келесі кезеңдерін атап
көрсетеді: есептің нақты зерттеу нысанында қойылуы, формальдау және
модельдеу, алгоритм және бағдарлама құру, ЭЕМ жұмысының нәтижелерін алу
және талдау. Модельдеу элементтерімен, ғылыми танымның әдісі ретінде
оқушылар кіші сыныптарда математика курсында танысады. Модельдер сызба,
схема, формула, теңдеулер және т.б. қалыпта ұсынылуы тиіс. Сонан соң
модельдеу басқа пәндерді (химия, биология, информатика, физика және т.б.)
оқып-үйрену барысында қолданылады. ЭЕМ-ді қолдану арқылы модельдеу, яғни
компьютерлік моделдеу технологиясы қазіргі ғылыми танымның неғұрлым жемісті
(продуктивті) технологияларының бірі болып табылады. Ол оқушылардың
эксперименттік және зерттеушілік әрекеттерін арттырады (күшейтеді),
модельдеу технологиясына негізделген оқыту үдерісін нақты таным үдерісіне
жақындату мүмкіндігін береді. Біздіңше осы айтылған пікірлерге сүйене
отырып физика курсының кез-келген тақырыбы, мүмкіндігінше, компьютерлік
модельдеу идеологиясына сәйкес құрылуы тиіс. Сондықтан физика курсының
оқулықтарындағы есептерді модельдеу элементтерін оқып-үйренудің
дидактикалық шарттарына байланысты топтастыру қажет.
Сондықтан физика курсын оқыту өзара әрекеттесетін модельдерді кеңейте
түсетін жаңа жүйе ретінде құрылуы тиіс.
Физиканы оқытудағы модельдеу әдісінің мәні мынада, яғни қандай да бір
зерттеу нысанын оқып-үйрену барысында, алдыңғы зерттеу нысанын алмастыратын
басқа зерттеу нысаны қолданылады. Түпнұсқаны алмастыратын зерттеу нысанын
модель деп атайды. Модельдеу кезінде, бір зат (модель) туралы білімдер
басқа бір зерттеу нысанына (түпнұсқаға) тасымалданады. Молекулалық
физиканы, электродинамиканы, оптиканы, атомдық және атомдық ядро физикасын,
заттардың құрылысы және өрістер, молекула мен атомдардың құрылысын, олардың
қозғалысын оқып-үйрену үдерісінде оқушыларда модельдік ұғымдарды және олар
туралы түсініктерді қалыптастыру қажеттігі туындайды. Бұл кезде көрнекі
құрал ретінде модельдерді жиі пайдалануға тура келеді. Ал құбылыстар туралы
тұжырым мен қорытындыны ұқсастық бойынша жасайды. Бұл жерде техникалық және
зертханалық құрылғылар мен тәжрибелердің модельдері қолданылады, яғни олар
Резерфорд тәжірибесі, Штернь тәжірибесінің моделі, үдеткіш, циклотрон,
бетатрон, ядролық реакторлардың және т.б. модельдері. Мұндай
модель–ұқсастықтар оқушыларға құбылыстың ішкі механизмін түсіну үшін
маңызды мәнге ие болады.
Физиканы оқыту практикасында тағы да бірқатар модель-ұқсастықтар
кеңінен қолданылады. Мысалы Броундық қозғалыстың механикалық моделі, металл
өткізгіштегі электрондардың инерциялық қозғалысының механикалық моделі –
О.Э.Мендельштам мен Н.Д.Папалекси және т.б. тәжірибелерінің моделі.
Модельдеу табиғатты зерттеу әдісі ретінде физикалық зерттеу нысанын
тану үшін ертеден қолданылып келеді. Физикадағы модельдеудің ғылыми
негіздерінің дамуы И.Ньютонның атымен байланысты. Ол алғаш рет ұқсастық
туралы екі теореманы ұсынады, сонымен модельдеуді теориялық танымның әдісі
ретінде тұңғыш бастама жасады. Бұл бағыттағы келесі қадамды, физикалық
құбылысты математикалық модельдеу тұрғысынан қарастыруды Д.Максвелл жасады.
Идеал газдың моделі мен заттардың атомдық-молекулярлық құрылысының моделі,
заттардың молекулярлық-кинетикалық теориясының дамуына ықпал етті және
бірқатар эксперименттік газ заңдарын (Бойль-Мариотт, Гей-Люссак, Шарль)
түсіндіруге көмектесті.
Жиырмасыншы ғасырда теориялық модельдеу микроәлем физикасын оқып-
үйренуге бағытталып, ары қарай дами түсті. 1900 жылы М.Планк кванттық
осцилятордың моделін ұсынды. Бор атомының моделі классикалық физикадан
кванттық физикаға өтудің өтпелі кезеңі болды. Кванттық механикада бірқатар
құбылыстардың құрылымдық және энергетикалық моделін (зондық модель,
жартылай өткізгіштердің өтімділігінің зондық теориясы) қарастыру мүмкін
болды. Ядро моделі бүгінгі заман теориясы бойынша эксперименттік
зерттеулердің нәтижелері мен оларды жоспарлаудың басты құралы қызметін
атқарды.
Физикада барлық модельдерді құру тәсілі бойынша материалдық және
идеалды (ойша) деп бөлуге болады. Материалды модель деп зат түріндегі
элементтен тұратын және белгілі бір табиғи (жаратылыс) заңдылықтарымен
нақты қызмет ететін модельдерді айтады. Олар зерттеу нысанының құрылымын,
өту сипатын және қарастырылып отырған физикалық процестің немесе техникалық
құбылыстың мәнін жаңғыртуға арналады.
Материалдық модельдер физикалық ұқсас (электродвигательдердің моделі,
бу трубиналары); кеңістіктегі ұқсас (автомобильдердің, кемелердің, ұшақ
қанатының, іштей жану, магниттік қосқыш двигательдерінің модель-макеті және
басқа микроәлемнің демонстрациялық модельдері және т.б.). оларды
суреттердің, мультипликацияның, белгілі бір символдардың көмегімен
көрсетуге болады. Дегенмен, элементтердегі барлық түрлендірулер бұл
жағдайда адам санасында логикалық, математикалық және физикалық ережелер
мен заңдар бойынша іске асырылады.
Идеалды модельдер елестету-модельдері (представления) мен белгілер
моделіне бөлінеді. Адам бейнелер арқылы ойлайды, сондықтан оқушылар
санасындағы физикалық бейнелер қорын толтыру – физика мұғалімінің басты
міндеттерінің бірі, яғни оқушылардың физикалық ойлауын дамытудың негізі.
Ақпараттық модельдеудің жалпы идеяларын қарастыру барысында мына
сұрақтарға басымдылық беріледі: ақпараттың қалыпты белгілер түріндегі
сипаты; компьютерді дискретті белгілер құрылымдарын ұсыну және түрлендіру
құралы ретінде пайдалану; зерттеу нысаны–тіл–зерттеу нысанының бейнесі
(модель); формальды модельдерді жүйелі ақпараттық тілде сипаттаудың негізгі
конструкциялары; ақпараттық модельдерді құру барысындағы технологиялық
тізбек және оларды компьютердің көмегімен жүзеге асыру (есептің қойылуы
және зерттеу нысанын – модельдеу – алгоритмдеу – бағдарламалау – нәтиже –
нәтижені талдауды оқып-үйрену).
Ақпараттық модельдеуді оқып-үйрену үшін көптеген авторлар мектеп
бағдарламасына келесі жаңа бөлімдерді кіргізуді ұсынады: “Ғылымдар
жүйесіндегі информатика”, “Зерттеу нысаны”, “Бүтін, бөлік, жиын”,
“Қасиеттер мен шамалар”, “Қатынастар”, “Схемалар”, “Әрекеттер”, “Тіл”,
“Қалыпты зерттеу нысаны”, “Класс”.т.б.
Егер физика курсын оқытуды қалыптастыру бұған дейін математикалық
модельдеуге негізделіп келсе, курсты қазіргі заман технологиялары
тұрғысында дамыту үшін оқушыларды ақпараттық-логикалық модельдеу әдістері
бойынша оқытуды ұсынамыз. Ақпараттық-логикалық модельдеу әдістері пән
салалары бойынша нақты және жалпы мәліметтерді ұсыну конструкциялық құралы
ретінде қарастырылады.
Оқушыларды ақпараттық-логикалық модельдеу негізінде кәсіби оқыту іс-
әрекетінің мазмұны оқушының келешек кәсіби іс-әрекетінің бөлінбейтін
компоненті, ол мынадай іс-әрекеттің жинағы: модельдеу іс-әрекетінің нысанын
анықтау, модельдерді таңдау және құрастыру, оқу үдерісін жоспарлауда
қойылған мақсатқа жетудің көрсеткіштері мен деңгейлерін анықтау; оқу
үдерісінің әрбір кезеңінде модельдердің түрлерін тиімді және жүйелі
қолдану; іс-әрекет нәтижелерін түсіндіру және бағалау; жоспарланған және
алынған нәтижелерді салыстыру; іс-әрекеттік мақсатқа жетуде жіберілген
кемшіліктердің себептерін анықтап, өзінің іс-әрекетін бағалау; қажет болған
жағдайда оқыту әдістемесіне өзгерістер енгізу.
Ақпараттық-логикалық модельдеу негізінде болашақ мамандарды кәсібилікке
бейімдей оқыту әдістемесінің негізгі мақсаты - олардың ақпараттық
мәдениетін дамыту, мектеп бітірушілердің әдістемелік даярлығының кәсіби
деңгейге жетуін қамтамасыз ету. Әдістеменің мазмұндық негізін физика пәні
мен кәсіби-педагогикалық білім берудің негізгі құрауыштары (компоненттері)
анықтайды. Бұл тұрғыда біз болашақ мамандарды кәсіби оқыту жүйесінде
ақпараттық-логикалық модельдеуді қолданудың оқу-технологиялық моделін
ұсындық (Сурет 2).
Есепті шешуді автоматтандырудың қажетті деңгейін қамтамасыз ету үшін
ЭЕМ қолданылады. Математикалық модельдерді ЭЕМ бағдарламаларының жиынтығы
түрінде іске асыру оның компьютерлік моделі деп аталады.
Ақпараттық модель - бұл сезімдік және теориялық ойлауға сүйенетін
табиғи немесе арнайы тілдердің көмегімен оқып-үйренетін пәнді дәл, нақты
сипаттау. Компьютерлік модель - ақпараттық-компьютерлік-ақпараттық модель

Сурет 2 - Болашақ мамандарды кәсіби оқыту жүйесінде АЛМ-ді қолданудың оқу-
технологиялық моделі
арқылы ұсынылған пәндер мен құбылыстар туралы нақты білімдерді жалпы
анықтау нәтижесі ретінде қарастырылады.
Зерттеу жұмысының барысында физиканы оқытуда қолданылатын компьютерлік
оқыту бағдарламаларының құрылымы анықталды (Сурет 3).
Тәжірибелік-эксперимент жұмыстары үш кезеңде (анықтау, қалыптастыру,
оқыту) өткізілді.
Анықтау эксперименті барысында (2005-2006 оқу жылдарында) зерттелінетін
проблеманың нақты жағдайының деңгейін анықтау мақсатында информатика және
физика оқулықтарына, оқу-әдістемелік құралдарға, оқу орнында физиканы оқыту
жүйесіндегі пәндердің бағдарламалары мен оқу, оқу-әдістемелік құралдарына
талдау жасалды. Талдау негізінде оқушылардың ақпараттық-логикалық модельдеу
іскерлігін қалыптастыруды жүзеге асыратын теориялық материал мен есептер
жүйесінің қаншалықты қамтамасыз ете алатындығының
жәйі анықталды. Сонымен бірге, орта арнаулы оқу орнының алғашқы семестрінде
оқушылардың ақпараттық-логикалық модельдеу іскерлігінің деңгейі талданды.
Сонымен, анықтау кезеңінде жоғарыда аталған оқу орындарындағы оқу-
тәрбие үдерісінің нақты жағдайы мен оны даярлаудың бастапқы деңгейін
анықтау үшін мына міндеттердің шешімі іздестірілді:
эксперименттік зерттеудің проблемасын және мақсатын анықтау;
эксперимент жұмысының зерттеу нысанын, тақырыбын таңдау және оны
жүргізуді теориялық тұрғыда негіздеу;
эксперименттің болжамын тұжырымдау;
экспериментке (эксперимент және бақылау тобы) қатысатын оқушылар санын
анықтау;
эксперимент барысында жүргізілетін жұмыс қалпын анықтау;
оқушылардың бастапқы дайындық деңгейін анықтауға қажетті әдістемелерді
таңдау және оның тиімділігін тексеру;
оқушылардың дайындық деңгейін жетілдіруге байланысты дидактикалық кешен
дайындау;
эксперимент нәтижесінде оқушылар дайындығында болған өзгерістерді,
педагогикалық әсерлерді анықтау.
Ақпараттық-логикалық модельдеу бойынша оқушылардың біліміне сандық және
сапалық талдау жасап қорыту, пәндерді оқыту барысында оның мазмұны мен
әдістеріндегі кемшіліктерді анықтап, оларды жетілдіру мәселесіне назар
аудару қажет екендігін көрсетті. Оқушылардың ақпараттық-логикалық модельдеу
іскерлігінің нақты жағдайын білу үшін жүргізілген тексерудің нәтижесінде
олардың даярлығының төмендігі байқалды. Сол сияқты кәсіби оқу орнында
бүгінгі қолданылып жүрген бағдарламалар мен оқу-әдістемелік құралдар
ақпараттық-логикалық модельдеудің қандай да бір теориялық және әдістемелік
негіздерін жеткілікті түрде қарастырмайды; оқушылардың (болашақ
мамандардың) физика және ақпараттық-компьютерлік модельдеу бойынша
жүргізілген алғашқы анықтауыш эксперимент кезінде қажетті білім мен
іскерлігінің жеткіліксіз екендігін көрсетті. Нақтырақ айтқанда:

Сурет 3 - Физикадан компьютерлік оқыту бағдарламасының құрылымы.
- ақпараттық-логикалық модельдеу іскерлігін қалыптастыру міндетін
атқаратын физика пәнінен берілген модельдеудің теориялық және әдістемелік
негіздеріне оқытудың айқын, мақсатты, жүйелі, бірізділігі жасалмаған;
- оқыту үдерісіндегі қолданылатын модельдерді іріктеудің кәсіби
педагогикалық сипаты және олардың болашақ мамандарды оқыту үдерісіндегі
орны анықталмаған;
- қазіргі қолданылып жүрген мамандық бойынша оқытылатын пәндер
бағдарламаларында модель және онымен байланысты ақпараттық-логикалық
модельдеу, ақпараттық-логикалық модельдеу үдерісі, ақпараттық-логикалық
модельдеуді үйрету, ақпараттық-логикалық модельдерді жіктеу, ақпараттық-
логикалық модельдерді физиканы оқытуда қолдану т.с.с. ұғымдарды, жалпы
алғанда модельдеу теориясы, оның психологиялық-педагогикалық негіздері
қарастырылмаған;
Информатика мұғалімі мамандық пәндері мен әдістемелік циклдегі пәндердің
(тіпті олардың өздерінің) арасында ішкі байланыс, сабақтастық, үйлестіру
іске ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.