МАТЕМАТИКА ПӘНІН МАМАНДЫҚҚА БАҒЫТТАП ОҚЫТУ

Математика пәнін мамандыққа бағыттап оқыту

Жұмашев Жансейіт Қарасайұлы

Атырау қаласы, С.Мұқашев атындағы «Атырау политехникалық колледжі» ҚМҚК, оқытушы

Жаңа білім ғасырында теориялық білімді терең меңгерген, жаңа технологиямен қаруланған, жан - жақты білімді, білікті мұғалім ғана еліміздің болашағына өз үлесін қоса алады.

Экономикада, өндірісте бәсекелестіктің  пайда болуы мамандардың кәсіби дайындығына қойылатын талаптарды күшейтіп, күрделене түсуіне әкелді. Бәсекеге қабілетті тұлғаны тәрбиелеу мен оқытуда оқу орындарының алатын орны ерекше. Жаңа заман талаптарына сәйкес кәсіптік-техникалық білім беру орындарының дамуы көптеген қоғамдық әлеуметтік мәселелерді шешуді қамтамасыз етумен байланысты. Бұл - кәсіптік-техникалық білім беру орындарында мамандарды кәсіби даярлаудағы өзекті мәселелердің бірі.[3]

Болашақ мұнай өндіру саласының мамандары алдымен, мамандықты оқып-үйрену мен дайындыққа көңіл аударуы, одан кейін кәсіби шеберлікке ұмтылуы қажет. Олардың кәсіби бағытталу аясына негізінен мыналар кіреді: кәсіби бағдар, кәсіпке дайындық, кәсіби орнығу, мамандық бойынша студенттердің білім алу ерекшеліктері.

Студенттердің кәсіби бағыттылығын қалыптастыру, техникалық және кәсіптік білім беру орындарына қойылатын негізгі талаптардың бірі болып табылады. Ақпараттық қоғам еңбек мазмұнының өзгеруіне сәйкес жылдам бейімделетін, жаңа білімдерді, біліктіліктерді және дағдыларды қысқа мерзімде игеру қабілетіне ие болатын мамандарды қажет етуде. Осы негізде кәсіптік білім берудің мақсаты – қоғамның,  мемлекеттің және жеке тұлғаның сапалы кәсіптік білім алуға  деген мүдделерін  қанағаттандыру. Әрбір адамға оқытудың мазмұнын, нысанын  және мерзімдерін таңдауға кеңінен мүмкіндік беру. Демек, техникалық және кәсіптік білім берудің міндеті - іргелі білімді кеңінен меңгерген, бастамашыл, еңбек нарығы мен технологиялардың ауысып тұратын талаптарына бейімделген жаңа тұрпатты маман даярлау. Олай болса, кәсіби білім беру орнының оқыту жүйесінде болашақ мамандарды дайындау - жоғары мәдениетті, түпкілікті кәсіби біліктілігі қалыптасқан, жаңа білімді өздігінше меңгеруге қабілетті және жаңа техника мен технологияны меңгерген жеке тұлғаның қалыптасуымен қамтамасыз етілуін қажетсінуде.

«Еліміздің ертеңі бүгінгі жас ұрпақтың қолында, ал жас ұрпақтың тағдыры ұстаздардың қолында» деп Елбасымыз Н.Ә.Назарбаев айтқандай, қазіргі заманғы ғылыми-техникалық үрдістің даму қарқыны білім беру жүйесінің алдына жаңа міндеттер жүктеп отыр. Заман талабына сай, бәсекеге қабілетті жан-жақты жетілген кәсіби  мамандар  даярлауда математиканың алатын орны ерекше. [14]

Техникалық және кәсіптік білім беру орындарында заман талабына сай, сұранысқа ие бірнеше кәсіби мамандықтар бойынша білікті мамандар даярлайды. Соның ішінде, мұнай және газ саласындағы кәсіби  мамандарға қоғамның сұранысы артып келеді.

Болашақ маманның кәсіби бағыттылығын арттыруда математикалық  пәндерді оқыту  әдістемесі жасау мен оны тиімді  тәжірибелік-эксперимент ретінде пайдалануды қажет етеді.

«Математика – ғылымдар патшайымы» деп бекер айтылмаса керек. Қандай мамандық саласын алсаңыз да, математикасыз оның болашағын елестетуге болмайды. [8]

Болашақ кәсіби мамандарының ойлау жүйесінің қалыптасуында математиканың алатын орны ерекше. Математикалық пәндер курсының негізгі міндеттерінің бірі кәсіби қызметтің арнайы дайындығын қамтамасыз ету. Бұл міндеттің жүйелі шешімі болашақ маманның кәсіби қызметіне дайындығының математикалық аспектілерін айқындауға мүмкіндік береді.[6]

Білім беру үдерісінде оқытылатын міндетті курстардың әрқайсысы жалпы білім беру талаптарын жетілдіруге өз үлестерін қосады. Соның бірі – математика. Математика – түрлі табиғи құбылыстар мен жүйелерді айқындайтын әмбебеп тіл, оны болашақ маман жете игермейінше кәсіби дайындық туралы да, нәтижелі қызмет туралы да ойлауы мүмкін емес. Сондықтан математиканы оқытудың негізгі мақсаттары тәрбиелік және кәсіби ақпараттық бағытта жалпы білім берумен бірге, математикалық біліктілігі мен дағдыларын қалыптастыру болып табылады. [7]

Математикалық пәндердің тәрбиелік мәні - студенттерде математикаға деген тұрақты қызығушылықты қалыптастыру, математикалық біліктілікті және интуицияны дамыту. Сондай-ақ, математика студенттердің ақыл-ой мотивациясына жақсы әсер етеді және интелектілікті тәрбиелеуде, математикалық ойлауда, болашақ  маманның қалыптасуында үлкен үлесі бар.[8]

Техникалық және кәсіптік білім беру орындарында болашақ мамандардың кәсіби біліктілігін арттыру барысында математикалық пәндері мен кәсіби пәндер арасында байланысты көрсететін желілік модель тұрғызылады. Жалпы математика курсын өту барысында ұғымдар мен формулалардың, математикалық есептеу тәсілдері кәсіби пәндерде кездесетіндігі жөнінде мысалдар келтіріледі.

Техникалық математиканың зерттеу негізінде зерделеніп отырған техникалық процестерді математикалық модельдеу, яғни бұл процестің сандық заңдылықтарын математикалық формулалар көмегімен сипаттау жатыр. [4]

Колледж қабырғасында өтетін тақырыптарға сәйкес әр мұнай және газ өндіру саласында математиканың мұнай өндіру есептерінде қолдануыда математикалық моделін құрып алады. Математикалық модельдердің көптеген анықтамалары бар.

Математикалық модель – математикалық символдармен жазылған нақты құбылыс абстракциясы. Оны талдау осы құбылыстың мəнін тереңдей ашуға мүмкіндік беретіндей етіп құрастырылған. [4]

Математикалық білім болашақ мұнай өндіру мамандығы кәсібінің мүмкіндігін кеңейтіп, математикалық моделдеуді қолдана отырып, бағдарлама құру әдістерін қалыптастыруға септігін тигізеді. Сонымен қатар қарастырылған жағдай нәтижесін болжай білуге; ақыл-ой қимылының алгоритмдерінің дамуына себеп болады; ойлауды тәртіпке келтіріп, логикалық толық талқылауды қалыптастырады. Ол болашақ мамандардың кәсіби әрекеттерінің ғылыми негіздегі деңгейін қалыптастыруда анықталады. Мұның барлығы да кәсіптік-техникалық білім беру орындарында математикалық білімді тереңірек беруге міндеттейді, ал ол білім мен біліктілікті біртұтас дамытуға  себепкер болады. Сондықтан, математикалық пәндерді оқытуда - кәсіптік бағыттылықты жетілдіре түсу үшін оны кәсіби пәндермен байланыстырып оқыту керек.

Математика сабақтарында кәсіптік бағдар беру жұмыстарын үш сатыда жүргізу тиімді деп есептеймін. Жұмыстың кіріспе сатысында студенттердің математика туралы білімін тереңдетіп, математикалық білімнің алдағы уақытта оқылатын кәсіби пәндерде және басқа салалардағы қолданымдарынан хабардар еткен жөн. Сонымен бірге, математикалық пәндердің информатикамен, физикамен және т.б. пәндермен пәнаралық байланысын түсіндіргеннен кейін, өз кәсіптеріне тікелей байланысы бар ақпараттық–іздеуші, басқарушы, сараптаушы, ұйымдық  жүйелерді жасау, іске қосу және пайдалану қызметтеріндегі қолданымдарын айтып, олардың еңбек жетістіктерін көрсететін көрнекіліктер жасау ұтымды нәтиже береді.[10]

Математикалық тапсырмалардың қолдану аясы шектеусіз, олар көптеген өнеркәсіптер мен білім салаларында қолданылады.

Сондықтан техникалық және кәсіптік білім беру орындарында математикалық пәндерді  кәсіпке бағыттап оқыту барған сайын көкейтесті, әрі қажетті мәселеге айналып отыр. Ол студенттердің кәсіпке неғұрлым ойдағыдай бой үйретуін қамтамасыз етеді, ғылыми білімдер жүйесін қалыптастыруға, студенттердің болашақ мамандығына оң көзбен қарауына, танымдық іздемпаздық әрекетін жандандыруға, студенттердің бойында кәсіпқойлық қасиеттердің қалыптасуына, олардың жеке тұлғаға айналуына септігін тигізеді. Осыдан келіп, болашақ мамандарға қойылатын кәсіби талаптарды ескере отырып оларға математикалық білімді беру, болашақ мамандардың кәсіби біліктілігін жетілдіруге себеп болады деп топшылай аламын.

Ұсынылған болжамды жүзеге асыру үшін төмендегідей  міндеттерді  шешуді талап етеді:

1. Студенттерге математикалық пәнін оқыту үрдісінде оларға кәсіби бағыт беру мақсатында арнаулы пәндерде кездесетін математикалық әдістерге мысалдар келтіру.

Математикалық әдістерді қолдану: дифференциалдық функциялар, анықталған интеграл, тригонометриялық функцияларды мұнай өндіру саласында Сорап өнімін алған кездегі теориялық өнімді анықтайтын жалпы формуласын көрсетіп, жоғарыда айтылған математикалық әдістерді қолдану жолы көрсетіледі. Мысалы,  теориялық өнімді анықтайтын жалпы формуласы Q_m = mαFSn

Мұндағы m – цилиндр саны;

α – өзектің орнатылған орнын ескертетін коэффицент;

F – поршеньнің көлденең қимасының ауданы, м³;

S – поршеньнің жүру жолының ұзындығы, м;

n – поршеньнің минутына жасайтын қос жүріс саны, мин.

мұндағы f – өзектің көлденең қима ауданы, м².

D – поршеньнің диаметрі.

Жалпы формулаға сүйіне отырып, түрлі поршеньдік сораптардың теориялық өнім мәнін анықтауға болатындығы айтылады.

Жалғыз әрекетті сорап өнімінің өзгерісі поршень қозғаласының бірқалыпты сызығына негізделген. Қалыпты жұмыс істейтін сорапта сұйық поршеньмен еріп отырады. Поршеньнің dx-ке тең жолы жүрген кездегі ығыстырылатын сұйық көлеміне тең:

dQ  =  Fdx

мұндағы F – поршень ауданы. Себебі:

dx = udt = rwsinαdt

Осыдан:

dQ = Frsinαdt

Поршеньнің бір қозғалісінда айдалатын сұйық көлемінің мәні:

Осындай есептеулерде қолданылатындығы түсіндіріп кетіледі.

Тағыда бірнеше мысалдар келтіруге болады. Екі цилиндрлі қос әрекетті сорап:   Q_T = 2(2F – f)8n функциясымен есептелінеді.

Сорап поршенінің жылжу заңы айналшықты-бұлғақта механизм кинаметикасы синусойда және косинусойда графиктерімен белгіленеді.

Поршеннің соңғы қозғалыс кезіндегі жылдамдығы өседі

Поршень үдеуінің өзгеру заңы

Осындай мысалдарды математика пәнін оқыту кезінде келтірген кезде, математикалық әдістердің кәсіптік пәндерде есептеулер жүргізген уақытта қолданылатынғына көздері жетіп, оқу сапасының артуына үлесін қосады.[9]

2. Болашақ маманның кәсіби бағыттылығын арттыруда математикалық  пәндерді оқыту әдістемесін жасау, оның тиімділігін  тәжірибелік эксперимент арқылы тексеру.

Сауалнама нәтижелері студенттердің математикалық пәндер курсына көзқарасын анықтауға көмектесті: Мұнай және кен орындарын пайдалану мамандықтарының 1 және 2 курс студенттерінің арасында жүргізілген сауалнамадан көретініміз: 1 курс студенттері математиканы мамандықтарына қажеттілігін түсінбейтіндігін және пәннің өз мамандығына маңызы жоқтығын көрсетіп отыр, ал 2 курс студенттерінің кәсіби пәндерде математика әдістерінің кездесетіндігі жөнінде көрсетті.

Сауалнаманың нәтижесінен көргеніміздей 1 курс студенттерінің 50,6% математикалық әдістердің мамандыққа маңыздылығын түсінбейтіндігін6 ал 49,4% математикалық әдістердің қоғамдағы орны ерекеше екендігін көрсетіліп отыр. Сонымен қатар 2 курс студенттерінің арасындағы сауалнамадан 51,8%  математикалық әдістер арнаулы пәндерді оқыған кезде көп кездесетіндігін білдірген болатын.

3. 1 курс студенттеріне саяхат сабағы ретінде, мұнай саласының арнаулы пәндері оқытушыларымен кездестіру, 3 курс студенттерінің қатысуымен семинарлар өткізу, студенттердің ғылыми-практикалық конференцияларға қатыстыру оң нәтиже беретіндігі сөзсіз.

4. Математикалық үйірмелер ұйымдастырып, үйірменің оқу бағдарламасын кәсіби мамандыққа бағыттап жасақтап алу. Үйірме жұмыстарын жобалау әдісі бойынша өткізіп отыру маңызды болады.

Жоспарланып отырған «Қолданбалы математика» атты студенттердің шығармашылық үйірмесінің бағдарламасын жасақтау.

Қарастырылып отырған мәселе күрделі, әрі тың болғандықтан, оның барлық мүмкіндіктерін түбегейлі қамтып шығу мүмкін емес. Келешекте математикалық пәндердің әрбір тарауын кәсіпке сәйкестендіріп оқыту арқылы олардың кәсіби бағыттылығын жетілдіруді жүзеге асыру мүмкіндіктерін тереңдетуді қажет етеді деп есептеймін.

Жасалынған зерттеу жұмыстарының нәтижелері бойынша тәжірибелік топтардың студенттері бақылау топтарының студенттеріне қарағанда қорытынды бақылау жұмысынан анағұрлым жоғары бағалар алды (Кесте 1).

Кесте 1 – Оқыту эксперименті кезінде қорытынды бақылау жұмыстарының 2013-2015 жылдары алынған көрсеткіштері бойынша студенттердің үлгерімінің өзгеру динамикасы

Курстар		Білім сапасы
1-курс	Тәжірибелік топ	74 %
	Бақылау тобы	68 %
2-курс	Тәжірибелік топ	79,3 %
	Бақылау тобы	71,7%

Тәжірибелік және бақылау топтарының студенттерінің қорытынды бақылау жұмыстарының  нәтижелері төменде диаграмма түрінде көрсетілген.

Қорытынды бақылау жұмысының нәтижесі

Келтірілген тәжірибелік жұмыстар маманның кәсіби бағыттылығын қалыптастыруда математикалық пәндерді мақсатты түрде кәсіпке бағыттап оқыту, студенттердің пәнге деген қызығушылығын арттыратындығы ал ол, өз кезегінде кәсіпке бағыттылықты жетілдіруге  үлкен үлес қосатындығын байқалды.  Ұсынылған әдістеменің басты артықшылығы ол қосымша сағаттарды талап етпейді, әдістің тиімділігі педагогикалық эксперимент барысында, математикалық статистика әдістерімен тексерілді. Кәсіптік-техникалық білім беру орындарындағы болашақ кәсіби мамандарына математикалық пәндерді кәсіби бағытта оқытуды жүзеге асыру, білім сапасын жетілдіруге және кәсіпті меңгеруге дайындығын күшейтетіндігін көрсетті.

Осы зерттеу жұмысымның математика пәндерінің алдында тұрған мәселелерді шешуге, пікір алысуға, тәжірибе алмасуға бірден-бір көмегін тигізетіні даусыз.

Пайдаланылған әдебиеттер

1.     И.И.Блехман, А.Д.Мышкис, Я.Г.Пановко Прикладная математика: логика, особенности подходов. – Киев: Наукова думка, 1976

2.     И.Р.Высоцкий, Д.Д. Гущин и др. Единый государственный экзамен 2010. Математика. Универсальные материалы для подготовки учащихся / ФИПИ – М.: Интеллект-Центр, 2010

3.     Ж.Жүнісбекова, М.Керімбекова, Д.Жүнісбекова, М.Өтебаев Арнайы цикл математикасы: Оқу құралы – Астана: Фолиант, 2008 ж

4.     А. И. Кобрунов,  Математические мктоды моделирования в прикладной геофизике (избранные главы) Учебное пособие Ухта, УГТУ, 2014

5.     В.Т. Харин, М.Г. Голицына, Е.С. Калашникова, И.С. Новикова, Математика в нефтегазовом образовании, теория и задачи, Москва 2003 г.

6.     Ж.Ш.Шарипова, Математиканы теориялық және практикалық жағынан тереңдетіп оқытатын бағдарлама, Астана, 2010 ж

7.     А.Ошакбаева, Қ.Алтынжанов,  Математикадан 10 – 11 сынып оқушыларының шығармашылық білімін дамытуға арналған арнайы курстың авторлық бағдарламасы, Талдықорған, 2010 ж

8.     М.Бекжігітова, Математикалық модельдеу – пәнаралық байланыстарды жүзеге асыру құралы, баяндама, Алматы қ., Абай атындағы ҚазҰПУ

9.     М.Сақтағанова, Мұнай кәсіпшілік машиналары мен механизмдері, «Фолиант» баспасы, 2011 ж.

10. С.Жайлауов, Физикалық химия, Алматы, Рауан,1992 ж.

11. А.И.Скобло, Ю.К.Молоканов, А.И.Владимиров, В.А.Щелкунов, Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии, Москва, НЕДРА, 2000г.

12. Ы.Алтынсарин атындағы ұлттық Білім академиясы, Жалпы орта білім беру деңгейінің «Математика және информатика» білім саласы пәндерінің ОҚУ БАҒДАРЛАМАЛАРЫ, Астана, 2013 ж.

13. Т.П.Серіков, Б.Б.Оразбаев, Мұнайлар химиясы, зертханалық жұмыстарға нұсқаулық, Атырау, 2008 ж.

14.  Қазақстан Республикасының Президенті Н.Ә.Назарбаевтың Қазақстан халқына Жолдауы.