Сембаева Н.А.
ФИЗИКА ПӘНІНДЕГІ АКТ ЖӘНЕ ЖИ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫ *
Аннотация:
жасанды интеллект, физика пәні, АКТ, цифрлық технология, цифрлық білім беру ресурстары
Ключевые слова:
жасанды интеллект, физика пәні, АКТ, цифрлық технология, цифрлық білім беру ресурстары
Кіріспе. Білім беру жүйесі цифрлық білім беру ресурстары және жасанды интеллект технологиялары арқасында қарқынды дамып келеді. Оқу процесіне жасанды интеллект (ЖИ) технологияларын, АКТ енгізу оқушылардың білім сапасын арттырудың, оқу материалдарын тереңірек түсінудің және оқуға деген қызығушылықты сақтаудың тиімді құралы ретінде қарастырылады.Әсіресе, күрделі физикадағы ұғымдарды тереңірек түсініп, бағдарламаны меңгеруге жол ашады. Ғылыми әдебиеттерге сүйенсек, АКТ түсінігін М.И. Винокурова, В.П. Игнатьев, А.А. Дарамаева және т.б. зерттегенін байқаймыз, олардың пайымдауынша, цифрлық құзыреттілікті білім, дағдылар, қатынастар, құндылықтар, сондай-ақ білім беру іс-әрекетінде АКТ-ны дамытуға мүмкіндік беретін жеке тұлғалық қасиеттер ретінде сипаттайды.
Сонымен, жасанды интеллект және АКТ түсініктерін ашып көрейік.
Ақпараттық-коммуникациялық технологиялар (АКТ) – заманауи білім беру саласының ажырамас бөлігіне айналған инновациялық құралдар мен әдістер жиынтығы. АКТ білім беру үдерісін жаңғыртып, оқыту мен үйренудің тиімділігін арттыруда. Олар оқушылардың білімге қолжетімділігін жеңілдетіп, оқу-әдістемелік процестерді заманауи талаптарға сәйкестендіруге үлкен мүмкіндік беруде. АКТ-нің білім берудегі ролі мен артықшылықтары өте орасан, тоқталып кетсек:
Оқуға қолжетімділік: АКТ арқылы білім беру шектеулерді жойып, білімді қашықтықтан алуға мүмкіндік береді. Онлайн платформалар арқылы кез келген уақытта білім алу мүмкіндігі бар.
Интерактивті оқыту: АКТ оқыту әдістерін қызықты әрі тиімді ету үшін мультимедиалық құралдарды қолдануға мүмкіндік береді. Мысалы, бейнематериалдар, презентациялар, анимациялар.
Білім беру ресурстары: АКТ сандық оқулықтар, электронды кітаптар, интерактивті тапсырмалар сияқты ресурстарға қол жеткізуді жеңілдетеді.
Жеке оқыту тәсілі: Оқушылардың қабілеттері мен қажеттіліктеріне қарай оқыту үрдісін жекелендіруге мүмкіндік береді. Оқыту барысында оқушының жетістіктерін бақылауға арналған бағдарламалар қолданылады.
АКТ-ның білім берудегі артықшылықтары:
Оқытудың сапасын арттыру: Оқытуда заманауи технологияларды қолдану оқу материалдарын тиімді әрі көрнекі түрде жеткізуге мүмкіндік береді.
Уақыт пен ресурстарды үнемдеу: АКТ арқылы қағазбен жұмыс істеу қажеттілігі азаяды, ал оқушылар мен мұғалімдердің уақыты үнемделеді.
Оқушы белсенділігін арттыру: АКТ оқушылардың өздігінен ізденуін және шығармашылық ойлауын ынталандырады.
Қашықтықтан оқыту: Пандемия кезінде бұл технологияның маңыздылығы ерекше байқалды. Онлайн сабақтар, вебинарлар мен қашықтықтан емтихандар өткізу білім беру процесінің үздіксіздігін қамтамасыз етті.
Жасанды интеллект – бұл біздің күнделікті тәжірибемізді өзгертуге және жақсартуға қабілетті технологиялық революция. Зерттеу саласы ретінде жасанды интеллект ХХ ғасырдың ортасында пайда болды. Терминді алғаш рет 1956 жылы Дартмут университетінде өткен ғылыми конференцияда информатика саласындағы танымал маман Джон Маккарти қолданды,онда Марвин Мински, Эндерсон Ньюэлл және Герберт Саймон сияқты бірқатар көрнекті ғалымдар адам интеллектін елестетуге қабілетті машиналарды жасау мүмкіндіктерін жүйелі түрде зерттей бастады [1]. «Жасанды интеллект» термині алғаш қолданылғанымен, оның анықтамасы айтылмайды. Қазіргі таңда «жасанды интеллект» ұғымының сан қилы анықтамасы мен түсініктемесі бар. Жасанды интеллект– бұл компьютерлік ғылымдардағы адам интеллектісін қажет ететін тапсырмаларды орындай алатын жүйелерді құрумен айналысатын сала.
Зерттеу мәселесіне арналған дереккөздерді талдай отырып, жасанды интеллект тақырыбында көптеген ғалымдардың қызығушылығын тудырғанын байқауға болады.
Ren Y., Lan L. Application and Development Prospect of Artificial Intelligence in Quality Education атты мақаласында «Адамның интеллектісі мен жасанды интеллектінің өзіндік артықшылықтары бар және терең интеграцияның негізіне ие. Екеуінің интеграциясы сыныптағы оқытудың әсерін оңтайландырып қана қоймайды, сонымен қатар білім берудің мәнін сынайды. Жасанды интеллекттіні жүзеге асыруға негізделген жүйеде бұлар үш аспект бойынша талқыланады: білім беру тұжырымдамасын қайта құру, әр тараптандырылған білім беру экожүйесін құру және білім беру, жасанды интеллектке кепілдік беру жүйесін оңтайландыру. Бұл жасанды интеллекттіні жүзеге асырудың негізгі әдісін ұсынады» – дейді [2].
Shuixing H.жасанды интеллектке қатысты келесі ойды білдіреді: «Білім беруде жасанды интеллект технологиясы кеңінен қолданылуы керек» десе [3], Р. Kavitha, В. Moorthy., Р. Sudharshan жасанды интеллектке негізделген оқытуды қолдай отырып: «қазіргі заманғы технологиялық әлемде білім беру басым рөл атқарады. Бұл өмірдегі жақсы жетістіктерге қол жеткізу үшін әртүрлі мүмкіндікерді ашады, сонымен қатар мансаптық өсуге ықпал етеді. Оқыту саласында қолданылатын әртүрлі педагогикалық әдістер студенттер арасында білімді қалыптастыру, үйрету және бөлісу міндеттерін қолдайтын жаңа сапаны тудырады»– дейді [4]. Ресейлік зерттеуші Ю.Ю. Петрунин «Интеллект» ұғымы қандай да бір интеллектуалды міндеттерді шешудің белгілі бір алгоритмі болмаған жағдайда оларды шешу қабілеті ретінде түсіндіруге болатындығына назар аударады. Ақпараттың жетіспеушілігі жағдайында ұтымды таңдау қабілеті интеллекттің тағы бір сипаттамасы болып саналады. Оны нейрондар деңгейдегі сыртқы тітіркендіргіштерге ойлау процесінің реакциясы ретінде анықтаудың аналитикалық тәсілі де бар» – дейді [5]. Демек, оқу процесін оңтайландыру үшін білім беру мен жасанды интеллектіні байланыстыра алуымыз керек.
Жасанды интеллект және АКТ технологияларын физиканы оқыту үдерісінде қолдану тиімділігі жоғары. Физика нақты пән болғандықтан, тәжірибелер мен бақылауды талап етеді. Осылайша, түрлі білім беру платформалары, ЗД толықтырылған шындық моделі, интерактивті симуляторлар физикалық құбылыстарды одан әрі түсінуге септігін тигізері сөзсіз. Жасанды интеллект арқылы генерациялай отырып, яғни авторлық картинкалар, презентациялар, оқу бейнероликтерін, дыбыстау және бейнені тірілту, әуен қосу және т.б. дайындай алады. Жасанды интеллект мұғалімнің рөлін алмастырмайды, керісінше оны оңтайландырады, уақытын үнемдейді.
Мен физика сабағында тәжірибемде жасанды интеллект, АКТ технологияларымен қалай қолданған қадамдарымды ұсынып өтсем.
Қазіргі заманғы жасанды интеллект технологияларының бірі – бейнелерді, ғалымдарды жандандырып, сөйлету мүмкіндігі. Бұл бағытта D-ID Studio және Vibro сияқты нейрожелілер кеңінен танымал. Бұл құралдар арқылы статикалық суреттерге тірі адамның мимикасын, қозғалысын және дауысын қосып, интерактивті бейнелер жасауға болады. Әрбір платформа өзінің ерекше мүмкіндіктерімен ерекшеленеді.
2.Интерактивті симуляциялар – білім беру саласында күрделі процестерді визуалды түрде көрсету және түсіндіру үшін қолданылатын тиімді құрал. PhET Simulations, Labster, Algodoo, https://efizika.ru/ (1-сурет) сияқты платформалар ғылыми және техникалық концепцияларды оңай әрі көрнекі түрде түсіндіруге мүмкіндік береді. Бұл құралдар оқушыларға өз бетінше зерттеулер жасауға, шығармашылықпен ойлауға және теориялық білімді практикалық тәжірибемен ұштастыруға мүмкіндік береді.
Сурет 1. efizika.ru платформасында виртуалды зертханалық жұмыс.
Ойын платформалары - білім беру процесінде оқушылардың қызығушылығын арттырып, танымдық қабілеттерін дамытатын тиімді педагогикалық тәсіл. Бұл әдіс арқылы оқушылар оқу материалын жеңіл әрі қызықты түрде меңгеріп, алған білімдерін тәжірибе жүзінде қолдана алады. Атап айтсақ, Word Woll, Genially, mentimeter, Quiz wizard, Umaigra (2-сурет), Joiteka секілді платформаларды сабақтарымда пайдаланамын.
Сурет 2. Umaigra платформасындағы «Күш» тақырыбын бекіту ойыны.
Виртуалды шындық (VR), 3D куб бағдарламалары – бүгінде қызықты ойын технологиясы ғана емес, сонымен қатар көптеген жаңа мүмкіндіктері бар құралдарға айналды. Виртуалды шындық – бұл пайдаланушыға мазмұнды неғұрлым шынайы түрде көрсетуге мүмкіндік беретін, компьютердің үш өлшемді ортасы. Бұл технологияны қолданатын оқушы өзін жасанды әлемге енгендей сезінеді, сондай-ақ мұнда ол физикалық әрекеттерді орындауға және виртуалды объектілерді басқаруға қабілетті. Бұл бағдарламалар оқушылардың зейінін аударуға көмектесетін инновациялық құрал. Физика сабағында 3DMOZAIK, Merge EDU (3-сурет) платформаларын қолдану оқушыларды физика әлемінде жүргендей сезіндіреді. 3DMOZAIK платформасында сонымен қатар, тақырыпқа сай тапсырмалар, сұрақтар да қарастырылған.
Сурет 3. Merge EDU платформасында күн жүйесі.
Эксперименттік кезең «Екібастұз қаласы білім беру бөлімінің №11 жалпы орта білім беру мектебі»коммуналдық мемлекеттік мекемесінің 7 сынып оқушыларымен өткізілді. Зерттеуге 7 «А» сыныбы эксперимент тобына, ал 7 «Ә» сыныбы бақылау тобына алынды. Осы жасанды интеллектіні қолдана отыра, сабақ беретін 7 «А,Ә» сыныптарға салыстырмалы талдау жасалынды. Екі сыныптың «Жылу құбылыстар» бөлімі бойынша жиынтық бағалаудың (ТЖБ) нәтижесі 1-кестеде көрсетілген. 7«А» сыныбының білім сапасы көрсеткіші жоғары екендігін көруге болады.
Кесте1. «Жылу құбылыстары» бөлімі бойынша БЖБ нәтижесі.
|
Сыныптар |
Оқушы саны |
10-8 балл |
7-5 балл |
5-тен төмен |
|
7А |
24 |
9 |
15 |
|
|
7Ә |
23 |
7 |
14 |
2 |
Қорытындылай келе, АКТ мен ЖИ технологияларының мүмкіндіктерін физика пәнінде пайдалану білім алушылардың білім деңгейін, сабаққа қатысуын және пәнге деген қызығушылығын арттырады. Бұл технологиялар оқушылардың мотивациясын арттырып қана қоймайды, сонымен қатар оқу процесін байытады, оны интерактивті, тартымды және тиімді етеді. Келешек ұрпақтың тек қана бір бағытта білім алуы емес, теориямен қатар практикада да жүзеге асыра алатын, саналы әрі сапалы болуына әрқайсымыздың қосатын үлесіміз зор.
Номер журнала Вестник науки №1 (82) том 2
Ссылка для цитирования:
Сембаева Н.А. ФИЗИКА ПӘНІНДЕГІ АКТ ЖӘНЕ ЖИ ТЕХНОЛОГИЯЛАРЫ // Вестник науки №1 (82) том 2. С. 1418 - 1425. 2025 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/20790 (дата обращения: 24.06.2025 г.)
Вестник науки © 2025. 16+