Биотехнологиялық білім берудегі пәнаралық жобалық STEM моделін бағалау

Аңдатпа

Болашақ биология мұғалімдерінің зерттеушілік құзыреттілігін, пәнаралық ойлауын және практикалық мәселелерді шешу дағдыларын қалыптастыру үшін STEM білім беруді биотехнологиямен интеграциялау маңызды. Алайда биотехнологиялық білім беруде эксперименттік зерттеулер мен жасанды интеллект технологияларына негізделген пәнаралық STEM модельдерін қолдану әлі де шектеулі. Бұл зерттеудің мақсаты - биология мұғалімдерін даярлау үдерісінде биотехнология, экология, химия, инженерия, математика және жасанды интеллектті біріктіретін пәнаралық STEM жобасын әзірлеу және бағалау. Зерттеуде зертханалық экспериментті, жобалық оқытуды, сауалнаманы, сұхбатты және статистикалық талдауды біріктіретін аралас әдістер тәсілі қолданылды. STEM жобасы Phaseolus vulgaris өсімдігінің өсуіне мыс, мырыш және кадмийдің әсерін зерттеуге негізделді. Жоба барысында студенттер деректерді өңдеу, визуализациялау және ғылыми интерпретациялау үшін ChatGPT, Claude AI, Python және OneCompiler сияқты жасанды интеллект және цифрлық құралдарды қолданды. Білім беру нәтижелері бойынша қатысушылардың 83,3%-ы экспериментті жоспарлау, деректерді жинау және деректерді талдау кезеңдерін меңгергенін хабарлады, ал 91,7%-ы жобаны аяқтағаннан кейін биотехнологияға қызығушылығының артқанын көрсетті. Қатысушылар сондай-ақ зерттеушілік құзыреттіліктің, пәнаралық түсініктің және экологиялық мәселелерді шешуде ғылыми әдістерді қолдануға деген сенімділіктің артқанын хабарлады. Зерттеудің ғылыми жаңалығы эксперименттік биотехнологияны, жобалық оқытуды және жасанды интеллектті біртұтас білім беру шеңберінде біріктіретін пәнаралық STEM моделін әзірлеу мен енгізуде жатыр. Ұсынылған модель зерттеуге бағытталған биотехнологиялық білім беруді дамытуға ықпал етеді және пәнаралық ғылыми мәселелерді шешуге қабілетті болашақ биология мұғалімдерін даярлаудың практикалық тәсілін ұсынады.