Kimyoviy bilimlarni shakllantirishda yangi “VR”, “AR” ,“MR” texnologiyalaridan foydalanish usullari

Ilmiy ishimning asosiy maqsadi :

• Avvalo o’quvchilarni kimyo faniga bo’lgan qiziqishlarini sezilarli darajada oshirish;
• O’quvchilarni eng yangi Axborot kommunikatsiya texnologiyalaridan foydalanishga ko’niktirib borish;
• Maktab kimyo kursidagi ba’zi mavzularni yangi AKT dan foydalangan holda o’quvchilarda kimyoviy moddalar, ularning tuzlishi va xossalari haqidagi to’g’ri tasavvurlarni uyg’otish;
• O’quvchilarni kelajakda kimyo faniga bo’lgan qiziqishlari hamda fundamental bilimlarini mukammallashtirish;
• Kimyo fanini o’qitishda mehnatni ilmiy tashkillash (qisqa muddat oralig’ida ko’plab ma’lumotlarga ega bo’lish)

“Innovatsiya bo’lmas ekan, hech bir sohada raqobat, rivojlanish bo’lmaydi.”

Sh.M.Mirziyoyev

Jamiyat rivojining hozirgi bosqichida ta’lim tizimida juda katta strategik o’zgarishlar olib borilmoqda. Mamlakatimizda ta’limga bo’lgan e’tiborni 2017-2021 yillarda O’zbekiston Respublikasini rivojlantirishning beshta ustuvor yo’nalishi bo’yicha harakatlar strategiyasidagi  Ijtimoiy sohani rivojlantirishning ustuvor yo’nalishlarida ko’rishimiz mumkin.

Uzluksiz ta’lim tizimini yanada takomillashtirish, sifatli ta’lim xizmatlari imkoniyatlarini oshirish, mehnat bozorining zamonaviy ehtiyojlariga mos yuqori malakali kadrlar tayyorlash siyosatini davom ettirish, umumiy o’rta ta’lim sifatini tubdan oshirish, chet tillar, informatika hamda matematika, fizika, kimyo, biologiya kabi boshqa muhim va talab yuqori bo’lgan fanlarni chuqurlashtirilgan tarzda o’rganish, ta’lim va o’qitish sifatini baholashning xalqaro standartlarini joriy etish asosida oliy ta’lim muassasalari faoliyatining sifati hamda samaradorligini oshirish, ilmiy-tadqiqot va innovasiya faoliyatini rag’batlantirish, ilmiy va innovasiya yutuqlarini amaliyotga joriy etishning samarali mexanizmlarini yaratish, oliy o’quv yurtlari va ilmiy-tadqiqot institutlari huzurida ixtisoslashtirilgan ilmiy-eksperimental laboratoriyalar, yuqori texnologiya markazlari va texnoparklarni tashkil etish -  hozirgi kundagi Ta’lim va fan sohasini rivojlantirishga qaratilgan  asosiy vazifalardan biridir.

Zamonaviy ta’lim tizimining barpo etilishi, o’quv jarayoniga axborot texnologiyalari yutuqlarini joriy qilish bilan chambarchas bog’liq. Bu ayniqsa axborot va telekommunikatsiya texnologiyalariga asoslangan o’qitishning yangi shakl va vositalariga taalluqlidir. Shu bois bugun bo’lajak o’qituvchilarga faqatgina tayyor elektron qo’llanmalardan foydalanishni o’rgatish bilan cheklanib qolmay, balki yangi ko’rinishdagi innovatsion texnologiyalardan foydalanish yo’llari, yaratish usullari va vositalarini o’rgatish ham muhim hisoblanadi. Hozirgi zamon o’qituvchisi har tomonlama yetuk, o’z kasbining ustasi, zamon bilan hamnafas ish uslubiga ega, yangi o’qitish metodlaridan xabardor, o’z ustida doimo ishlab, bilim va malakalarini mustahkamlab boruvchi, yangi innovatsion texnologiyalardan foydalana oladigan, chet-elning malakali pedagog kadrlari bilan hamkorlik qiluvchi shaxs bo’lishi lozim. Ta’lim mazmunini takomillashtirishning yo’nalishlaridan biri o’quvchilar uchun mustaqil ta’lim olishning eng muhim vositalaridan hisoblangan o’quv-axborot manbalarini shakllantirish va rivojlantirish uchun zarur sharoitlarni yaratishdan iborat.

Ilmiy tadqiqotning ob’ekti va qo’llanish usullari

Ilmiy tadqiqot ishi shu ko’rsatmoqdaki, kimyo fanidan umumiy o’rta ta’lim maktabi o’quvchilardagi  materiya, moddalar haqidagi bilimlar, atom-molekulyar tasavvurlardan ustun bo’lib, buning asosiy sabablaridan biri, elektron dasturlarda ehtimoliy-statistik tasavvurlarning yo’qligidir. Amalda maktab kimyo kursi bo’yicha atom-molekulyar ta’limotni o’rganishda dinamik tasavvurlar nafaqat boshlang’ich, balki asosiy o’rinni egallaydi va o’quvchilarning dunyoqarashini shakllantirishda, g’oya va molekulyar hodisalar, ko’z bilan ilg’ab bo’lmaydigan jarayonlarni kuzatish va tahlil qilishda muhim ahamiyat kasb etadi. SHunga qaramay kimyo fanini o’qitishda yangi dasturiy inovatsion texnologiyalardan samarali foydalanish yuqorida ta’kidlangan muammoni ma’lum darajada hal qilish imkonini beradi. Ayni vaqtda chet – el ta’lim tizimida iqtidorli yoshlar va tadqiqotchi olimlar tomonidan tayyorlangan va ishlab chiqilgan fanlar doirasidagi mavzularga bog’liq yangi turdagi “VR”, “AR” ,“MR” dasturiy ta’minotlar yaratilib o’qitish tizimiga tadbiq etilmoqda. Ammo bizning o’quv jarayonida esa faqatgina elektron qo’llanmalardan yoki slayd, multimediya va animatsiyalardangina foydalanilmoqda. Bu esa ta’lim tizimini rivojlanishida ko’zda tutilgan samaradorlikka erishish darajasi yuqori daraja emasligini ko’rsatadi.

Biz faqatgina  o’quv jarayonida slayd, multimediya, video va animatsiyalarni foydalanish bilan cheklanib qolmasdan endilikda yangi “VR”(virtually reality ), “AR”(augmented reality) ,“MR” (mixed reality) texnologiyalardan foydalanish orqali o’quvchilarda atom-molekulyar ta’limotni o’rganishda dinamik tasavvurlarga ega bo’lish, kimyodan ko’z bilan kuzatish imkoniyatiga ega bo’lmagan (mikrozarrachalar harakati) jarayonlarni o’rganish orqali mustaqil fikrlash darajasiga ega bo’lishi, bundan tashqari dasturiy ta’minotlarini yaratish hamda qo’llash orqali o’qitish jarayonini rivojlantirishga,  chet – el pedagoglari hamda malakali mutaxassis olimlar bilan hamkorlik aloqalari o’rnatishga, malaka almashishga erishishimiz mumkin. Ta’limda inovatsion hamda pedagogik texnologiyalarni birgalikda qo’llaganda o’quvchi eshitish, ko’rish, ko’rganlari asosida mustaqil tasavvur qilish imkoniyatiga ega bo’ladi.

Olingan natijalar va ularning muhokamasi

Hozirgi kungacha ushbu inovatsion texnologiyalarni qo’llash foydalanish metodikalari bo’yicha o’zbek tilida yaratilgan elektron ilova ishlari umuman yo’q. Aksariyat elektron dasturlar chet tili hamda rus tilida ishlab chiqilgan. Ammo kimyo fanini o’qitishda o’quvchilarda tasavvurni rivojlantirish muhim hisoblanadi.  

Xususan Farg’ona viloyati Qo’qon shahar 2 – o’rta ta’lim maktabida “AR”(augmented reality) texnologiyasini qo’llash bilan olib borilgan tadqiqot ishlarida o’rganilib kelinmoqda. 7-sinf o’quvchilariga Atom molekulyar ta’limot, atom va molekulalarning realligi (borligi) mavzusidida tajriba sinov darsi o’tkazildi. Bunda o’quvchilarga AR texnologiyasining maxsus element formulasi tushurilgan marker  kartochkalari tarqatildi. Shundan keyin o’quvchilarning har biridan kartochkadagi formula qaysi elementga tegishli ekanligi, uning davriy sistemadagi  o’rni hamda atom massasi haqida tezkor savol javob o’tkazidi. So’ngra AR texnologiyasi orqali o’quvchilar qo’llaridagi turli xil shakllarni maxsus kamera qarshisiga olib kelishini, ushbu markerlarda berilgan elementlar fazoviy ko’rinishi harakatga kelishini aytib o’tildi. Natijada aksariyat o’quvchilarning kimyo faniga bo’lgan qiziqishlari oshgani, endilikda elementlarning fazodagi yadro va elektronlar harakati, ulardagi pog’onalarga nechtadan elektron  joylashishi haqida tasavvurlari boyigani ma’lum bo’ldi.

Maktab kimyo kursini o’qitishda “VR”(virtually reality ), “AR”(augmented reality) ,“MR” (mixed reality)  texnologiyalaridan foydalanish samaradorligini o’rganishga bag’ishlangan manbalar 3D obyektlar ko’rinishida ishlab chiqilmoqda . Kimyo kursini, xususan, “Atom molekulyar ta’limot” mavzusida,  davriy sistemadagi elementlarning plonetar ko’rinishini “VR”, “AR”,“MR” texnologiyalaridan foydalanib, darsda qo’llash

• Avvalo o’quvchilarni kimyo faniga bo’lgan qiziqishlarini sezilarli darajada oshiradi;
• O’quvchilarni eng yangi Axborot kommunikatsiya texnologiyalaridan foydalanishga ko’niktirib boradi;
• Maktab kimyo kursidagi ba’zi mavzularni yangi AKT dan foydalangan holda o’quvchilarda kimyoviy moddalar, ularning tuzlishi va xossalari haqidagi to’g’ri tasavvurlarni uyg’otadi;
• Kimyo fanini o’qitishda mehnatni ilmiy tashkillashga undaydi (qisqa muddat oralig’ida ko’plab ma’lumotlarga ega bo’lish)

Bu borada xorijda yaratilgan CreatingWare kompaniyasining “RAPP Chemistry”, ARLOOPA Inc kompaniyasining “Chemistry VR – Cardboard”  mobil ilovalarini misol qilib olishimiz mumkin. “RAPP Chemistry”, ilovasida davriy sistemadagi har bir elementning AR texnologiyasidan foydalangan holda harakatlanadigan 3D modelini ko’rish mumkin. Chemistry VR  o’quvchilar uchun o’yin shaklida bo’lib VR texnologiyasi asosida yaratilgan. Uning asosiy vazifasi ma’lum xonadagi topshiriqda berilgan elementlarni izlab topib suv, tuz va boshqa turmushimizda istemol qiladigan, ishlatadigan moddalarni kashf etishdan iborat.

Savol:

“VR”(virtually reality ), “AR”(augmented reality) ,“MR” (mixed reality)  bular qanday texnologiyalar?

Ushbu texnologiyalar bir biriga o'xshash ko'rinishi mumkin, ammo ularning imkoniyatlari bir muncha farq qiladi.

“VR”(virtually reality ),

Ushbu texnologiyada inson maxsus qurilmlar (VR ko’z oynaklari, shlem) orqali virtual olamga kiradi va haqiqiy olamda nima bo’layotganini mutlaqo ko’rmaydi. Bu esa o’z navbatida inson o’zini boshqa bir muhitga tushib qolgandek his etadi.

“AR”(augmented reality)

Buni ko’proq tashqi muhit o’zgarmagan holda muhit obyektlarida ko’rsatiladigan raqamli tasvirlar deya tushunishimiz mumkin. Ya’ni insonni o’rab turgan muhit o’zgarmaydi, faqatgina unda suniy elementlar, masalan ob-havo ma’lumoti yoki electron pochta habarlari haqidagi ma’lumotlarni ko’rsatadi

“MR” (mixed reality)

Bu haqiqiy olamdagi holatga qarab yaratilgan muhitdir. Haqiqiy va virtual obyektlarning mavjudligi. Bu holatda virtual obyektlar haqiqiy obyektlar bilan huddi bir xil ko’rinishda ko’rinadi foydalanuvchi ularni haqiqiy obyekt deb o’ylaydi.

Misol uchun devorga osilgan virtual rasm, virtual divan, jihozlangan bo’sh xona  

Bu texnologiyaning mohiyati shundaki, maksimal darajada virtual obyektlarni haqiqiy obyektlar sifatida qabul qilinishi iborat.

Xulosa o’rnida shuni ta’kidlash lozimki, maktab kimyo kursida 7-sinf o’quvchilariga “Atom molekulyar ta’limot, atom va molekulalarning realligi (borligi)”, kimyoviy elementlarning “Davriy qonuni va davriy jadvali” bo’limini o’qitishda agar: 

• Yangi VR, AR, MR texnologiyalaridan foydalanishga asoslangan o’qitish metodikasi yaratilsa; 
• Ushbu texnologiyalari uchun yangi o’zbek tilidagi ilova hamda dasturlar yaratilsa,
• kompyuterdan foydalanilgan holda o’qitish jarayonini VR, AR, MR texnologiyalar bilan uyg’unlashtirib olib borilsa; 
• maktab kimyo kursida ba’zi mavzularni o’rgatishda elektron vositalaridan foydalanish metodikasi ishlab chiqilsa, ta’limda samaradorlik sezilarli darajada ortadi.