электронная версия
ISSN 1829-5351
Республика Казахстан

Образование не имеет точки насыщения


Краеведение

 

 

В текущем номере ...

Краеведение

 





Краеведение: интеграция предметов и прикладной подход

От редакции. Предлагаем вашему вниманию подборку статей преподавателей и учащихся НИШ ФМН города Тараз. Вместе они совершают экспедиции по родному краю, где ребята не только собирают материал для исследовательских проектов, проводят эксперименты, углубляя свои знания по школьным предметам, но и растут духовно, проникаясь любовью к малой родине.


«STEAM» образование и краеведение

№2 (193) февраль 2020г.

Л.Ж. ИСАТАЕВА, учитель, эксперт истории, руководитель научного общества учащихся «STEAM», НИШ ФМН, г. Тараз


STEAM образование подразумевает создание такой среды, в которой ученики начинают понимать, как можно применить научные методы на практике. Данная аббревиатура имеет следующее содержание:
S – science (наука),
E – engineering (инженерное искусство),
A – art (творчество) и
M – mathematics (математика).

STEAM образование основано на применении междисциплинарного и прикладного подхода, а также на интеграции всех пяти дисциплин в единую схему обучения.

Аналитики прогнозируют, что все больше профессий станет попадать в зону риска, исчезая одна за другой, их будет заменять искусственный интеллект. И пока что среди немногих навыков, которые в обозримом будущем не поддадутся напору искусственного интеллекта, остаются творческое мышление, междисциплинарный подход, эмпатия и эмоциональный интеллект. Понимание потребностей человека и творческое переосмысление вопросов, стоящих перед нами, – прерогатива специалистов, которые знакомы с гуманитарными аспектами развития личности, творчеством, искусством, философией.

Учитывая требования современного мира, в котором при решении задачи цена умения взаимодействовать и сотрудничать с людьми, имеющими разные точки зрения, а не полагаться только на свои собственные силы, существенно возросла, идея объединить в группу детей, которые без этого вряд ли бы даже и общаться-то начали, кажется очень ценной.

Все эти задачи можно решить, применяя исследовательское и проектное обучение, наиболее интегрированной и жизнеспособной формой которого как раз и является STEAM. Его преимуществами стоит назвать тесную связь с реальным окружающим миром: изучение предмета на практике, наличие вызова для учеников, междисциплинарный подход, высокая доля мотивации и поощрение к сотрудничеству непохожих друг на друга ребят.

Одно из направлений STEAM – развитие исследовательских навыков у учащихся на основе интеграции предметов. Ребята, начиная исследовательский проект, первоначально не имеют представления, какие навыки приобретут, сколько связей образуется, не говоря о новых приятелях и друзьях.

Принципы STEAM образования не всегда можно применять на уроках. Действия учителя ограничивает программа, время и профессиональные знания конкретного предмета. А как подготовка к профессиям, которых нет, и развитие навыков XXI? Все эти вопросы решаются с помощью созданного в нашей школе научного общества учащихся (НОУ) «STEAM», целью деятельности которого является развитие у учащихся навыков XXI через проектно-исследовательское обучение.

Используя интеграцию наук и интересы, школьник в сумме получает научное исследование или создание продукта проекта. Например, в исследовании по археологии использовать законы и приборы физики, в краеведении понадобилось углублять знания по химии, в биологии – появилась потребность в агрохимии. В итоге получается, учащийся проводил исследование по археологии, а увлекся физикой и информатикой, создавая баннер для защиты на конкурсе, сделал осознанный выбор своей будущей профессии стать дизайнером. И что еще немаловажно, ребята начинают приобретать необходимые им знания самостоятельно, а учитель становится для них консультантом.

Но и STEAM образование не панацея: это лишь инструмент, позволяющий учащимся сделать первый шаг на пути понимания меняющегося мира, осознания многоуровневых связей между разными аспектами жизни. Спустя некоторое время концепции, которые сегодня свежи и во многом революционны, включая STEM, STEAM и любые другие, станут обыденностью и будут изобретены новые.


Развитие саморегуляции учащихся через PBL в процессе биолого-экологических исследований Жамбылской области

И.В. АКСЁНОВА, учитель-эксперт биологии, магистр биологии НИШ ФМН, г. Тараз


Вызовы современного общества требуют от человека быстрого решения проблем с определением стратегий по их решению и осознанию рисков. Этому учит элективный курс «Биолого-экологические исследования Жамбылской области» по моей авторской программе, который реализуется в Назарбаев интеллектуальной школе физико-математического направления города Тараз. Он нацелен на овладение учащимися проектно-исследовательскими навыками оценки и способов снижения антропогенной нагрузки на окружающую среду Жамбылской области.

Особенностью программы является использование регионального компонента в процессе биолого- экологических исследований на территории города Тараз и Жамбылской области. Сбор материала (почва, вода, живые объекты: дождевые черви, листья и стебли растений) осуществляется в составе школьных краеведческих экспедиций. Научная поддержка осуществляется ведущими вузами страны: Евразийским национальным университетом им. Л. Гумилева, Павлодарским государственным педагогическим университетом, Таразским государственным университетом им. М.Х. Дулати.

Программа элективного курса делится на две части: «Биолого-экологические исследования» и «Биолого-экологические эксперименты», которые разбиты на 7 разделов. В первом полугодии учащиеся исследуют состояние окружающей среды Жамбылской области. Во втором полугодии слушатели элективного курса применят полученные навыки для биолого-экологических экспериментов по улучшению качества окружающей среды Жамбылской области. Исследуя атмосферу, литосферу и гидросферу, учащиеся определят причину загрязнения, последствия и рассчитают риски дальнейшего развития событий.

В 2019 году состоялся первый выпуск слушателей курса, которые показали высокие результаты. В рамках элективного курса учащимися были определены релевантные биоиндикаторы для почвенной и воздушной среды города Тараз; исследовано влияние сточных вод на продуктивность водного фитоценоза оросительных каналов города Тараз; реконструирована модель экосистемы мелководного моря нижнего карбона на местности современных гор Улкенбурылтау; использовано мироклональное размножение для ускоренного лесовосстановления можжевельника туркестанского (Juniperus turkestanica Komar.); определено качество питьевой воды и продуктов питания школьной столовой; определена возможность использования сорбентов для повышения толерантности растений в условиях солевого стресса; дана биолого-экологическая оценка плодородия почвы сельскохозяйственных земель Жамбылского района Жамбылской области; определено влияние ионов молибдена и вольфрама на рост и развитие сельскохозяйственных культур в Жамбылской области; создано руководство для оказания информационной поддержки туристов в ущелье Коксай по оказанию первой доврачебной помощи в кризисных ситуациях.

Слушатели элективного курса представили результаты своих исследований широкой научной общественности и стали призерами школьного, сетевого и Республиканского конкурсов научных проектов, а также Международного конкурса юношеских исследовательских работ имени В.И. Вернадского, Балтийского научно-инженерного конкурса, Международного конкурса исследовательских работ и проектов школьников «Дебют в науке»», Всероссийской олимпиады научно-исследовательских проектов по проблемам защиты окружающей среды «Человек- Земля-Космос», Международном конкурсе «Новые идеи» в номинации «Лучшая научно-исследовательская работа школьников», Конкурсе молодежных проектов «Нуринтех», внеся в копилку школы 29 дипломов I-III степени и 15 грамот.

Биолого-экологические исследования слушателей курса имеют важное значение для экономического и культурно-исторического, а также экологического развития Жамбылского региона. Так, онлайн-карта качества земель Зуфарова Файми помогла крестьянам в выборе арендуемых земель. Идея Мухамеджановой Дарины с использованием золы-уноса помогла земледельцам снизить уровень засоленности почвы. Созданная модель экосистемы мелководного моря нижнего карбона на местности современных гор Улкенбурылтау помогла местному историко-краеведческому музею реконструировать часть экспозиций.

В 2019-2020 учебном году элективный курс «Биолого-экологические исследования Жамбылской области» впервые был внедрен в 7 классе, так как ранее его изучение осуществлялось в 9-10 классах. Семиклассники отличались от своих предшественников низким уровнем развития саморегуляции. В процессе работы над заданиями учащиеся постоянно нуждались в контроле, предоставлении алгоритма и необходимых ресурсов. Решая симулирующие экологические проблемы, они затруднялись в определении проблемы и цели, а также самостоятельном выборе стратегий для достижения целей и решения проблем. В таких условиях учащиеся были готовы только к освоению техник и методов исследования качества окружающей среды. Трудности в аутентичной группе слушателей были связаны с созданием собственного проекта, с определением объекта и предмета исследования, формулирование проблемы, темы и цели исследования. Ожидаемыми результатами от учащихся были развитые регулятивные навыки умения работать в группе, анализировать проблему, составлять перечень фактов, генерировать идеи, формулировать вопросы, планировать действия, самостоятельно обучаться, анализировать информацию, создавать отчет, оценивать и рефлексировать. Так как превалирующим методом элективного курса «Биолого- экологические исследования Жамбылской области» является проблемно-ориентированное обучение или PBL (Problem based learning), то его использование на уроках теперь обрело новый смысл. Необходимо было в кратчайшие сроки развить у учащихся метапознавательный потенциал.

По словам основателя метода Говарда Бэрроуза, PBL – это «образовательный процесс, который требует от обучения пройти те действия во время изучения, которые важны в реальном мире… Его цель состоит в том, чтобы бросить вызов с помощью проблемной ситуации, взятой из практической жизни, которая должна являться стимулом для изучения, она должна помочь так организовать обучение, чтобы полученные знания могли быть применены в будущей работе». Решение проблемы является стимулом для учеников и заставляет их сосредоточиться на самоорганизации и самоэффективности. В итоге все это направлено на использование знаний и навыков в жизни. Актуальность и эффективность метода PBL отражена в его растущей популярности. По данным Soumya Sahoo (2014), PBL используется в 103 учебных учреждениях 35 стран мира. PBL учит школьников мыслить. При этом задание воспринимается как некая игра, а материал, который необходимо запомнить, воспринимается студентами как правила, по которым нужно играть, но которые иногда можно и нарушить. Процесс строится по принципу: задача – инструменты для решения (теории, определения, законы и т.д.) – поиск решения – решение. Учащийся понимает, почему важны те или иные теории, концепции и правила. И воспринимает их уже по-другому.

Согласно разработанной классификации моделей PBL (Savin-Baden, 2000), наиболее распространенной моделью PBL в школьной практике является модель I «PBL для гносеологии (процесса познания)». Учащиеся получают знания через решение проблемы, предложенной учителем (фасилитатором). Учитель создает условия для нахождения решения проблемы и понимания контента. Это становится возможным посредством тщательно подобранного пакета ресурсов. Предоставляемая учащимся проблема вызывает интерес, не отталкивая своей простотой или, наоборот, сложностью. Проблема очевидная и демонстрирует связь абстрактнопропозициональных знаний с реальной жизнью.

Каждая тема элективного курса представлялась учащимся в виде одного типа проблемы: ознакомительной, объяснительной, стратегической или моральной. Проблемы формулировались с учетом возрастных особенностей и регионального компонента. Например, учащиеся определяли качество питьевой воды в школе, безопасное место для отдыха на территории школы, превышение уровня ПДК нитратов в местных овощах и фруктах.

Использование метода PBL строится поэтапно, согласно модели:

1. Создание групп учащихся. Практика показала, что эффективнее работают группы из 4-5 учащихся.

2. Анализ проблемы. Обсуждение в группе понимания ситуации проблемы.

3. Составление перечня фактов, извлеченных из проблемы. На данном этапе рекомендуется начать заполнение таблицы FILA.

4. Генерирование идей. На основе фактов учащиеся выдвигают идеи, которые также можно внести в таблицу FILA.

5. Формулирование вопросов. На основе идей формулируются вопросы, которые позволят разработать план действий по решению проблемы. Вопросы вносятся в таблицу FILA.

6. План действий. На основе вопросов перечисляются действия, которые необходимо предпринять для решения проблемы. Например: получить онлайн данные, посетить библиотеку, провести эксперимент. План вносится в таблицу FILA.

7. Самостоятельное обучение. Поиск информации и выполнение рекомендаций плана действий.

8. Анализ информации. Анализ собранной информации и проверка гипотез.

9. Создание отчета. Подготовка письменного отчета и устного в приемлемой для группы форме (презентация, эссе, видеоролик, постер и т.п.). В отчете даются рекомендации, прогнозы, выводы по решению проблемы.

10. Оценивание и рефлексия. Размышление над проделанной работой и предоставление обратной связи. Оценка полученных выводов в соответствии с целями обучения.

Промежуточный мониторинг исследования эффективности проблемно-ориентированного обучения для развития саморегуляции показал, что учащиеся научились анализировать проблему, формулировать цель и гипотезу исследования проблемы, планировать эксперимент, самостоятельно работать с источниками информации и проводить эксперимент. Спустя полгода учащиеся приступили к созданию собственного научного проекта по решению биолого-экологических проблем местного региона. Они завершили работу над написанием абстракта, введения и выполнили обзор литературы. Следующий этап – экспериментальный. Поэтому учащиеся заняты определением эффективных и современных методов исследования для начала выполнения экспериментов.

На сегодняшний день учащиеся исследуют проблемы загрязнения местных озер, определением эффективных биоиндикаторов для города Тараз. Слушатели курса заняты поиском методов механической очистки оросительных каналов и определением причин зимовки перелетных птиц. Также разрабатывают проект «Школа без отходов» и ищут новые способы применения специй и растений с повышенным содержанием каталазы. Кроме того, совместно с учащимися создан экологический паспорт школы и стартовал медиа-проект «Экологические новости» и социальный проект «Зеленое сердце».

Список литературы

1. Аксенова И.В. Достижение учебных целей через проблемное обучение на уроках биологии. Пособие для учителей Назарбаев интеллектуальных школ – Астана, 2015. – 28 с.

2. Barrows HS, Tamblyn, R. Problem-Based Learning: An Approach to Medical Education. New York: Springer, 1980 р.

3. Dr. SoumyaSwaroopSahoo, Introduction Differences between traditional learning and Problem Based Learning (PBL). – British Medical Journal, 2014 – 125 р.

4. Savin-Baden, M. The challenge of using problembased learning online. – UK: Open University Press, 2006.

 


Человеческий фактор в исследовательской работе

АПИЛ БАУЫРЖАН, 11 класс


Слишком много в мире людей, которым никто не помог пробудиться.

Антуан де Сент-Экзепюри


Думаю, большинство моих сверстников думает в основном о том, как стать успешным, богатым, счастливым, любимым, знаменитым – «крутым», одним словом. Разумеется, преуспевающим и счастливым – потребителем! Слово «человек» как бы выпадает не только из словосочетания, но и из зоны нашего понимания. Оно кажется вполне понятным и без размышлений. И все же перед вами мое понимание того, что значит быть человеком.

Как ни странно, к этому пониманию меня привело занятие научно-исследовательской деятельностью. Выбрав объект исследования по краеведению, я грезил путешествиями в горы, ночевками в палатке, сидением у костра и долгими переходами по отрогам Тянь-Шаня – Киргизскому Алатау.

Все началось банально, вот есть объект исследования, есть тема, написан абстракт, а как провести аналитический обзор? Руководитель объяснил, показал, но надо еще и сделать. Помучившись, решил обратиться за помощью к тем, кто не первый год занимается проектами, и помощь пришла. Несмотря на то, что ребята заняты, поделились, показали, разъяснили. Напоследок бросив: «Если что, обращайся!»

Для описания туристического маршрута появилась необходимость выезда в горы, а это не просто походы от одного до трех дней, но еще и проведение экспериментов в полевых условиях. Научный руководитель объявила в школе о необходимости помочь юному исследователю, то есть мне. И помощь не заставила ждать, желающих было столько, что приходилось отказывать. Отправляясь в экспедицию, мне как виновнику этого события – проведения эксперимента на открытой местности – в одночасье пришлось стать и лидером команды, где от каждого зависел успех теперь уже нашего общего дела, и исполнителем своего проекта. Ребята не подвели, работали как для себя, материала было собрано достаточно.

В ходе проведения исследования у меня появилась необходимость задействовать знания из разных областей наук, но быть экспертом во всем просто невозможно. И здесь пришлось развивать коммуникабельность: договариваться о встречах со специалистом из музея, джиппером, работником архива, метеорологической станции. Потом я понял, специалисты, к которым я обращался за информацией, чаще всего мне помогали не в силу своих обязанностей и даже не по долгу службы, а потому что призвание человека – помощь людям.

Не секрет, что много людей страдает прокрастинацией, и я был не исключение. Что мог – оставлял на потом, оттягивал как мог момент истины. И казалось, такое состояние будет до бесконечности. Простое занятие – походы в горы – способствовало самоорганизации по тайм- менеджменту! Если подъем всей группе в 7-00, то дежурным надо встать в 6-00, а попробуй, проспи дежурство, вся группа останется без завтрака.

Проведение научного исследования дало мне возможность лучше ориентироваться в разных дисциплинах и разбираться в потоках новой информации и в первую очередь благодаря развитию навыков и компетенций, таких как упорство, лидерство, инициативность и коммуникабельность. Это означает, что, овладев множеством новых навыков, можно самостоятельно, вне привычных ситуаций, заниматься собственным образованием и развитием. Но самое ценное – это понимание «Быть человеком».

 


Физические методы в изучении истории

ИБРАШ БАЛНҰР, ученица 11 класса


В июне 2019 года я начала свою проектную деятельность и поняла, что история – это путь в будущее, а любовь к родному краю начинается с малого. Например, с познания истории своего города, в моем случае моего Тараза.

Город Тараз прославился в прошлом как город купцов. Имея двухтысячелетнюю историю, наш город не перестает удивлять своих жителей историческими открытиями. В 2013 году археологи обнаружили древние руины средневекового Тараза под тонной асфальта Центрального рынка. С того времени были проведены масштабные археологические раскопки, в результате чего был построен археологический парк «Древний Тараз» в 2015 году, где мы позже начнем свою работу.

Десятки древних городов Казахстана канули в лету, от некоторых остались лишь скупые упоминания в источниках, на месте других находятся захоронения соседних поселений, а рядом с третьими раскинулись аулы. Поневоле задаешься вопросом: «А каким образом этот город не перестал жить в потоке истории, как он смог противостоять законам времени?» Для того, чтобы найти ответ на данный вопрос, мы с другом Басыбек Мейржаном и под руководством наших учителей и научных руководителей Исатаевой Л.Ж. и Искаковой Н.А. провели научное исследование с использованием материалов археологических раскопок древнего городища Тараз.

Проект направлен на определение роли технологий в развитии средневекового Тараза по материалам археологических раскопок 2013-2017 гг. Нам было важно провести эту работу, ведь именно археологические материалы являются достоверными источниками информации о прошлом, будут способствовать восстановлению исторической памяти казахского народа. Мной овладела идея восстановить картину когда-то утраченной жизни в древнем городе.

Изучая научную литературу, познакомились с мнением К. Байпакова, который считал, что расцвет Тараза приходится на Х-ХII вв., когда высокое развитие получили стеклоделие, гончарное, кузнечное, медницкое и ювелирное ремёсла.

Мы выдвинули гипотезу: технологии, применяемые в средневековом городе, были не менее эффективны, чем современные. На практическом этапе исследования перед нами стояла задача провести эксперимент, подтверждающий или опровергающий эту гипотезу. Идея использовать знания по физике, вернее ее раздела «Теплофизика», пришла, когда работник музея разрешил подержать в руках кирпичи с раскопок городища Тараз. Они из разных строений: один – с дороги, другой – от бани, а третий – с кладки караван-сарая. Все разной величины, толщины, цвета и даже веса. Эврика! А что, если измерить их теплопроводность. Самой захватывающей частью исследования стало проведение опыта с кирпичами со стены средневековой бани и современным.

Для эксперимента установили два кирпича, между ними лампочку в 200 вт. Суть опыта состояла в том, чтобы лампочкой нагреть кирпичи, а затем измерить их теплопроводность оборудованием Spark.

В результате после троекратного повторения эксперимента установили, что у современного кирпича по сравнению со средневековым теплопроводность в среднем выше всего лишь на 3 градуса. Полученный результат позволил нам сделать вывод, что средневековые технологии были развиты на достаточном уровне.

Проведение исследовательской работы позволило мне использовать и углубить знания по физике и истории, познакомиться с археологией; развить необходимые качества личности, такие как умение критически мыслить, интерпретировать уже существующие знания об окружающем мире, тайм-менеджмент.

А также развить коммуникативные навыки, налаживая контакты с людьми разных возрастов и профессий. Для этого мне нужно было выйти за рамки привычного общения и уметь находить общий язык со взрослыми, ибо наша жизнь состоит из социальных связей. Например, в процессе работы нам оказала большую услугу заместитель директора РГУ «Государственный историко-культурный заповедник-музей «Памятники древнего Тараза» в.и.д. Крокошева А.В. А также, учитель-модератор физики нашей школы Ольга Дмитриевна вместе с Анной Валерьевной терпеливо помогли с дополнительной консультацией.

Я очень благодарна своей школе и своим руководителям за бесценный опыт и возможность еще раз почувствовать каждой частичкой своей души все величие своей малой Родины!

 


Удивительное рядом, оно не где-то

ТУРСЫН ЕРСУЛТАН, 11 класс


О, сколько нам открытий чудных
Готовит просвещенья дух,
И Опыт, сын ошибок трудных,
И Гений, парадоксов друг.

А.С. Пушкин


Я не подозревал, насколько может быть прав поэт, пока не попал в одну экспедицию. До 10 класса моя жизнь протекала как у многих моих сверстников – тихо, размеренно, то есть в зоне комфорта. Когда представилась возможность заняться научным проектом, я воспринял это без воодушевления, ведь предстояло совершать поход на несколько суток по горам и далям Жамбылской области. Впоследствии, находясь на высокогорье, увидев уникальную красоту альпийских лугов, арчовников, кристально чистых родников, рек и озер, я задался целью заниматься исследованием моего родного края.

Когда мы с моим соавтором Баужаном начали работу над исследовательским проектом по созданию туристического маршрута, перед нами встал выбор: делать оценку ресурсам или определять рентабельность? Через SWOT анализ сделали выбор, прежде чем выявлять, зачем вести туристов, надо определить, куда.

По стандарту наша деятельность началась с проведения литературного обзора. После того, как мы изучили труды доктора исторических наук Досымбаевой Айман Меудеубаевны «Мерке – сакральная земля тюрков Жетысу», «Западный тюркский каганат. Атлас», «Тюркология», нам не терпелось попасть на плато Сандык и увидеть каменные изваяния – реликвии, о которых мы прочитали. Ну а встреча с самой ученой в стенах нашей школы еще больше вдохновила нас на экспедицию в эту местность.

Для определения возможностей туристических ресурсов плато Сандык и местности Каракыстак необходимо было провести биолого-экологическую, психолого-эстетическую, культурно-историческую оценку этого района.

Отправившись на местность, преодолевая препятствия на горных тропах, любуясь красотой родного края, удивляясь культурному наследию наших предков, мы делали главное – собирали материал для оценки туристических ресурсов. Проводить три раза в день замеры температуры воздуха, скорости ветра, влажности нам помогали многие участники экспедиции, это занятие стало всеобщим.

Неожиданностью стали результаты пробы воды на содержание рН прибором «Cobra-4». Результаты определения уровня рН привели нас в восторг. Многие, наверное, знают о роли показателя среды pH воды, которая влияет на кислотно-щелочной баланс, от этого зависит здоровье и самочувствие человека. Нормальным и оптимальным показателем уровня pH питьевой воды считается промежуток от 7,0 до 8,0. Например, по этим данным можно сказать, что вода из родника на плато Сандык (Тб. 1) не просто пригодна для питья, но и полезна для здоровья человека.

А мне пришла на память сказка из детства «О молодце-удальце, молодильных яблоках и живой воде», где говорилось, кто этой воды изопьет, тот на тридцать лет моложе станет. Мы ощутили действие горной воды с таким высоким рН на себе. Горную воду можно было пить прямо из под ледника, при кипячении не бывает накипи, быстро снимает усталость, бодрит.

В результате исследовательской деятельности я получил опыт работы с профессиональными приборами, научился самообладанию и самодисциплине вне зоны комфорта, определил для себя, что значит быть человеком, познакомился с интересными людьми, состоялось мое знакомство с прошлым в реальных условиях – суровой среде, на безбрежных просторах Сандыка.

Описание маршрута мы составили, исследование закончили, даже успели получить авторское свидетельство на создание туристического маршрута.

 

 

Наши друзья



Журнал выходит 1 раз в месяц и распространяется по подписке в школах, лицеях и гимназиях
 
 
Копирование материалов
без ссылки на сайт
запрещено
 
 
 

 

E-mail: o.shkola@rambler.ru      

00050035, г.Алматы, 8 м-н, д.4, кв.82, тел. 8(727)249-84-38, 8(727)290-92-10