STEM
STEM education. Science Technology Engineering Mathematics.

Robototexnika uşaqlara nəyi öyrədir? STEM nədir?

STEM dərs modeli ilk dəfə olaraq XX əsrin ortalarında Amerika məktəblərində tətbiq olunmağa başlayıb.
STEM dərs modeli ilk dəfə olaraq XX əsrin ortalarında Amerika məktəblərində tətbiq olunmağa başlayıb.

Məlumdur ki, qloballaşan dünyamız texnologiya əsrinə qədəm qoyub. Artıq qabaqcıl dünya ölkələrı texnologiyanın inkişafı  fonunda  öz elmi potensialını və onun rəqabətlilik qabiliyyətini  artırmağı əsas hədəf kimi  götürüblər. Bütün proseslər təhsil sisteminin modernizə olunmasını vacib etdi. Bu məqsədlə dünya ölkələrinin təhsil eksperimentləri bir-birinin təhsil sistemlərini araşdırırlar. Aparılan bu araşdırmalar  nəticəsində qabaqcıl  dünya dövlətlərinin  təhsil modelləri digər ölkələrdə də tətbiq olunmağa başlayır.

Hal-hazırki dövrün təhsil sistemində robototexnika sahəsi şagirdlərin texniki yaradıcılığının inkişafı üçün üstünlük təşkil edir. Robototexnika sahəsinin inkişafının akademik prosesə daxil edilməsi demək olar ki, ilkin mərhələsində sayılır. Müasir texniki mühitin yenilik tələb edən və cəmiyyətin texniki fəaliyyətinin yenilənməsi məktəb təhsilinin məzmununda öz əksini tapmalıdır. Tədris, gənc nəslin müasir sosial-texniki sistemlərə uğurla inteqrasiya etməsinə, cəmiyyətin elmi və texnoloji potensialını səmərəli şəkildə qoruyub inkişaf etdirməsinə imkan verən bilik, qabiliyyət və bacarıqların formalaşdırılmasına yönəlməlidir. Bu baxımdan politexnik təhsilin məzmununa texniki yenilik sahələrinə aid bölmələr daxil edilməlidir. Belə sahələrdən biri də robot texnikasıdır.

Robototexnika 15 ildən artıqdır ki, dünya təhsil sistemində fəaliyyət göstərir. Məktəblilərdə robot yaradıcılığındakı fəallıq yalnız son 6-7 ildə əhəmiyyətli dərəcədə artdı. Tələbələr üçün robototexnika mövzusunda sinif təşkil etmə təcrübəsi, əlavə təhsil müəllimləri və pedaqoqlarının, mənbə mütəxəssislərinin və bu texniki bilik sahəsinin populyarlaşdırılması ilə məşğul olan mühəndislərin nəşr olunan əsərlərində öz əksini tapmışdır. Təhsil robototexnikası məktəblilərdə mühəndislik təfəkkürünü formalaşdırmaq, texniki yaradıcılığa marağını inkişaf etdirmək, mühəndislik peşələrinə və işçi ixtisaslarına üstünlük verməyə yönəltmək vasitəsi hesab olunur. Bununla birlikdə, robototexnika dərsləri üçün hazırlanmış təhsil materialları əsasən uşaqların əlavə təhsilinin dəstəklənməsinə yönəldilmişdir.

Azərbaycanın  təhsil sistemi də dünya ölkələriin   təhsil  sistemində  atılan  mütərəqqi  addımlardan kənarda qalmır, əksinə, həmin addımların ağırlıq mərkəzində olmağa can atır. Bunun ən bariz nümunəsi kimi Azərbaycanda  aparılan  təhsil  proqramlarını göstərmək olar. Belə ki, 15 iyun 1999-cu il tarixdə “Azərbaycan Respublikasının təhsil sahəsində İslahat Proqramı” təsdiq olundu.  Bu proqram  üç mərhələli şəkildə Azərbaycan  təhsil sisteminə daxil  oldu. 1990-2003-cü illərdə  birinci mərhələdə bu, kurikulum proqramını və bu  proqramdan irəli gələn bəzi detalları təhsil  işçilərinə və ictimaiyyətə tanıtdırmaqdan ibarət idi. 2004-2007-ci illərdə kurikulumun ikinci mərhələsi olan hazırlıq mərhələsinin əsas hədəfi bu proqram üzrə mütəxəssislər yetişdirmək və onların sayını ölkə üzrə kəskin artırmaq idi. 2008-2013-cü illərdə isə tətbiqetmə mərhələsi həyata keçirilməyə başlandı. Heç şübhəsiz ki, texnologiyanın sabahkı inkişafının bünövrəsi dəqiq elmlər üzrə ixtisaslı kadrların yetişdirilməsi üzərində qurulur. Dünyada texnologiyanın sürətli inkişafı fonunda təhsilalanların hadisələr və proseslər arasındakı əlaqəni dərk etməsinə, onların yaradıcı düşünməsinin zəruriliyinə və düşə biləcəyi müxtəlif problemli situasiyalarda göstərə biləcəyi sinergetik yanaşma qabiliyyətlərinə tələbat artmışdır. Məhz bu səbəbdən ümumorta təhsil müəssisələrində şagirdlərin dəqiq elmlərə olan marağını artırmaq, başqa sözlə, şagirdlərə riyaziyyat, fizika, kimya, biologiya fənləri üzrə praktik bacarıq və vərdişləri aşılamaq lazımdır. Buna nail olmaq üçün isə şagirdlərə adıçəkilən fənlərin vəhdətindən ibarət dərs modelinin tədris edilməsi zəruridir. Həmin dərs modeli kimi dünyanın populyar təhsil modeli – STEM dərs modelini təklif edirik. Bu model bir çox ölkələrin təhsil sistemlərində çox uğurla tətbiq olunur. Bəs, STEM dərs modelinin məğzi və əhəmiyyəti nədən ibarətdir?

STEM nədir?
Foto mənbə: Teach Your Kids Code

STEM dərs modeli

STEM dərs modeli ilk dəfə olaraq XX əsrin ortalarında Amerika məktəblərində tətbiq olunmağa başlayıb.

STEM sözünün açılışı ingilis dilindən olan sözlərin birinci hərfindən ibarətdir. Belə ki, ingilis dilində olan Science, Technology, Engeenering, Math sözləri uyğun olaraq Elm, Texnologiya,  Mühəndislik və Riyaziyyat kimi sözlərin tərcüməsindən götürülüb. Başqa sözlə, bu dərs adıçəkilən fənlərin vəhdətindən olan dərs modelidir. Bu dərsdə şagirdlər hər hansı problemin həllini Elm, Texnologiya,  Mühəndislik və Riyaziyyat kimi fənlərin prizmasından baxaraq həll etməyə səy göstərirlər. Burada hər bir fənn şagirdlərin müəyyən bacarıqlarını üzə çıxarır. Belə ki, bu dərsdə Elm (Science) onların obyektiv dünyanı dərk etməsini, Texnologiya (Technology) hər hansı problemin həllində vasitələrdən istifadə bacarığını, Mühəndislik (Engeenering) onların texnoloji vasitələrdən istifadə bacarığını və Riyaziyyat (Math) isə onların ölçmə və hesablama bacarığını inkişaf etdirir.

Ümumilikdə? STEM dərs modelinin mahiyyəti ilə əlaqədar belə bir fikir söyləmək olar: STEM – texniki və təbiət fənlərinin tədrisində orta məktəbin ənənəvi nəzəriyyəyə əsasən əzbərlətmə üsullarından fərqli olaraq, elmi-texniki biliklərin gündəlik həyatda necə tətbiq olunmasını “layihə əsaslı öyrətmə” metodudur. Bu dərsin tədrisi zamanı şagirdlərin bir çox bilik, bacarıq və qabiliyyətləri inkişaf edəcəkdir. Bunlara məntiqi, tənqidi, yaradıcı təfəkkürə malik olmalarını, düşdüyü problemli situasiyadan məharətlə çıxmaq bacarığını, yenilikçi, ixtiraçı, özlərinə inamlı və texnoloji baxımdan savadlı olmalarını göstərmək olar.

STEM-in tarixinə gəldikdə isə, onun tarixi dünyanın güc mərkəzlərinin Ayın fəth edilməsi uğrunda apardığı mübarizənin nəticəsi fonunda meydana gəlib. Belə ki, 1958-ci ildə ABŞ prezidenti Esenhover NASA kosmik agentliyi yaradır və bununla da amerikalılar arasında “science” elminə marağı daha da artırır. Daha sonra 1990-cı ilin əvvəllərində Amerikada STEM sahəsi üçün K-12 kurikulum modeli hazırlanıb. 2009-2010-cu illər ərzində isə Amerikanın sabiq prezidenti Barak Obamanın təşəbbüsü ilə STEM karyerasının imkanları geniş şəkildə təbliğ olunmağa başlanıldı. Bununla da o, 2021-ci ilə qədər sayı 100000 bərabər olan ən yaxşı STEM müəlliminin yetişdirilməsini əsas məqsəd kimi önə çəkdi. 2014-cü ildə Obama administrasiyası tərəfindən STEM təhsilin inkişafına qoyulan investisiyanı 2012-ci ilə nisbətən 6,7% artırılaraq 3,1 milyard dollara çatdırılması ilə bağlı göstəriş verildi.

Söhbətimizin bu məqamında bir sual ortaya çıxır? STEM təhsil alan şagirdlərimiz hansı peşənin sahibi ola bilərlər? Yeri gəlmişkən bir məqamı xüsusi qeyd etmək istərdik ki, STEM peşələri dünyada ən gəlirli peşələrdir. Məsələn, Amerikada STEM peşələrinin hər saatına orta hesabla 34,44 dollar əməkhaqqı ödənilir. Müqayisə üçün deyək ki, digər sahələrdə isə hər saat üçün 18,68 dollar ödənilir.

Şəkil 1 – Robotexnika

Ümumiyyətlə, dünyada ən çox yayılmış STEM peşələri:

  • Robotexnika;
  • Nüvə mühəndisliyi;
  • Biotibb mühəndisliyi.

 Bu peşələrin də içərisində ən aktual olanı Biotibb mühəndisliyidir. Aparılan statistik araşdırmalara (“Azərbaycan məktəbi” jurnalı, 2009) görə 2020-ci ilədək Biotibb mühəndisliyinə tələbat daha böyük sürətlə artacaq. Bəs sual olunur: Biotibb mühəndisi kimdir? Biotibb mühəndisi insanın xarici və ya daxili orqanlarını əvəz edə bilən süni modellər hazırlayan mütəxəssisdir. Bunun üçün də həmin mütəxəssisin biologiya, fizika, mühəndislik, texnologiya və riyaziyyat fənlərindən mükəmməl biliyə sahib olması lazımdır.

Şəkil 2 – Biotibb mühəndisliyi

Nüvə mühəndisləri nüvə enerjisi və radiasiyadan fayda əldə etmək üçün istifadə olunan prosesləri, alətləri və sistemləri araşdırır və inkişaf etdirirlər . Bu mühəndislərin çoxu radioaktiv materialların sənaye və tibbi məqsədlər üçün istifadəsini tapır, məsələn, tibbi diaqnostika və müalicədə istifadə olunan avadanlıqlarda.

Şəkil 3 – Nüvə mühəndisliyi

Bu məqamda STEM dərsə aid bir nümunənin göstərilməsi daha münasib olar. Yuxarıda deyildiyi kimi, STEM dərs layihə əsaslı dərs olduğundan şagirdlərə “Lego Hava şarları maşını” layihəsini hazırlamaq tapşırılır. Şagirdlər qruplar halında bu layihəni hazırlamağa başlayırlar.

Şəkil 3 – Lego Hava şarları maşını

Bu layihənin icrası zamanı şagirdlər fizikadan sürət, ətalətlilik, cismin dayanıqlığı, kütlə mərkəzi və Nyutonun qanunları haqqında biliklərə malik olacaqlar. Bununla yanaşı, Texnologiya fənninə uyğun olaraq müvafiq legoların seçilməsinin səbəbini, Mühəndislik baxımından legolarla işləmək bacarığını əldə edəcəklər. Digər tərəfdən qruplarla işləyərkən şagirdlərdə nizamlılıq, səbirlilik, rəqabətlilik, tədqiqatçılıq və gender bərəbərliyinə hörmət kimi şəxsi keyfiyyətlər inkişaf edəcək.

İstinadlar:

  1. www.muallim.edu.az/news.php?id=6492
  2. www.stemart.az/az/pro/3-vex-iq
  3.  www.vexrobotics.com/
  4. www.tanmoyray.com
  5. Underwater Lego Robotics: Testing, Evaluation & Redesign. Retrieved from 
  6. www.academia.edu/2991725/Underwater_LEGO_Robotics_Testing_evaluation_and_redesign 
  7. Filippov, S.A. (2013). Robototekhnika dlya detej i roditelej [Robotics for children and parents]. SPb.: Nauka.
  8. www.engineering.tamu.edu/news/2021/08/nuclear-engineering-department-awarded-over-4m-from-department-of-energy.html

Firuzə ŞİRİNOVA