В Евразийском национальном университете имени Л.Н. Гумилева состоится защита диссертации на соискание степени доктора философии (PhD) Ділдабек Ақерке Қошқарқызы на тему «Практико-ориентированный подход к обучению SMART-технологиям будущих учителей информатики» по образовательной программе «8D01511 – Информатика».
Диссертация выполнена на кафедре «Кафедра Информатики» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева.
Язык защиты - казахский
Официальные рецензенты:
Мухамедиева Қымбатша Мәуленқызы – доктор философии (PhD), ассоциированный профессор высшей школы естествознания Павлодарского педагогического университета имени Әлкей Марғұлан (г. Павлодар, Республика Казахстан);
Сембаев Талгат Мухаметканович – доктор философии (PhD), ассистент-профессор Astana IT University (г. Астана, Республика Казахстан).
Временные члены Диссертационного совета:
Аламинов Муратбай Хайтбаевич – доктор философии (PhD), доцент кафедры «Цифровые технологии, информатика и робототехника» факультета «Точных наук» Нукусского государственного педагогического института имени Ажинияза (г. Нукус, Республика Узбекистан).
Тажигулова Альмира Избасаровна – доктор педагогических наук, доцент, академик Национальной академии естественных наук Казахстана, директор ТОО «Научный центр информатизации» (г. Алматы, Республика Казахстан);
Хамзина Ботагоз Еркеновна – доктор педагогических наук, доцент кафедры «Физика и химия» Казахского агротехнического исследовательского университета имении С. Сейфуллина (г. Астана, Республика Казахстан).
Научные консультанты:
Ермаганбетова Мадина Аскаровна – кандидат педагогических наук, ассоциированный профессор кафедры «Информатика», Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева (г. Астана, Республика Казахстан);
Чайко Елена – доктор технических наук (Dr. sc. ing.), профессор, факультет естественных наук и технологий, Рижский технический университет (г. Рига, Латвийская Республика).
Защита состоится: 24 октября 2025 года 10:00 часов в Диссертационном совете по направлению подготовки кадров «8D015 – Подготовка педагогов по естественнонаучным предметам» по образовательной программе «8D01511 – Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Проведение заседания диссертационного совета в смешанном (оффлайн и онлайн) формате.
Ссылка: https://surli.cc/ijyxee
Адрес: г. Астана, ул. К. Сатпаева 2, Главный корпус, ауд. № 302.
Аннотация (рус.): Актуальность исследования: Стремительное развитие технологий, в особенности интеграция SMART-технологий в самые разные сферы, радикально изменили наш образ жизни, а также способы труда и обучения. Эти технологические преобразования обусловливают необходимость пересмотра и модернизации системы образования, являющейся неотъемлемой частью современного общества. Послание Главы государства Республики Казахстан Касым-Жомарта Токаева народу Казахстана от 2 сентября 2024 года «Справедливый Казахстан: закон и порядок, экономический рост, общественный оптимизм» заявлено: «Я объявляю 2025 год Годом рабочих профессий и считаю необходимым реформировать систему профессионального образования. Тем самым, популяризируя рабочие профессии, мы будем продвигать в обществе идею трудолюбия и настоящего профессионализма». Кроме того, в Послании от 1 сентября 2023 года «Экономические направления Справедливого Казахстана» отмечено: «Одним из направлений, способствующих развитию экономики и занятости населения, является образовательная индустрия. Для обеспечения качественного образования необходимо повышение квалификации учителей». В Законе Республики Казахстан «Об образовании» подчеркивается важность внедрения и эффективного использования современных образовательных технологий, включая кредитные и модульные системы, обеспечивающих оперативную адаптацию программ профессионального образования к меняющимся потребностям общества и рынка труда. В современной системе высшего образования все более актуальной становится задача усиления практического компонента в профессиональной подготовке специалистов различного профиля. Решение данной задачи на уровне высших учебных заведений возможно за счет внесения изменений в учебные планы и образовательные программы подготовки будущих специалистов. Эффективное внедрение и активное использование современных форм и методов обучения, таких как тренинги, практикумы, групповая работа, проектные методы и ситуационные задания, способствует повышению качества подготовки выпускников с учетом требований работодателей. Исследователи отмечают, что практико-ориентированный подход способствует формированию у обучающихся навыков проведения исследований, развитию их познавательных интересов, самореализации и творческих способностей, а также повышению их профессионального статуса и приближению учебного материала к реальным условиям. Противоречия исследования заключаются в том, что, несмотря на наличие в научных трудах рассмотрения содержания SMART-технологий и возможностей их применения в образовательном процессе, недостаточно разработаны специальные методические исследования, посвященные обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям. Кроме того, хотя эффективность практико-ориентированного подхода в формировании профессиональных компетенций доказана, теоретические основы и практическое содержание его реализации в обучении SMART-технологиям остаются недостаточно раскрытыми. Помимо этого, несмотря на возрастающую необходимость подготовки обучающихся к решению профессиональных задач, возникающих в реальных жизненных ситуациях, наблюдается недостаток системы практических заданий, направленных на развитие соответствующих навыков. Решение проблемы устранения разрыва между необходимостью формирования профессиональных компетенций обучающихся на основе практико-ориентированного подхода в процессе обучения будущих учителей информатики SMART-технологиям и недостаточностью методического обеспечения данного направления послужило основанием для выбора темы диссертационного исследования «Практико-ориентированный подход к обучению SMART-технологиям будущих учителей информатики». Цель исследования: обосновать теорию практико-ориентированного подхода к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям и методику его внедрения в образовательный процесс. Объект исследования: процесс профессиональной подготовки будущих учителей информатики в высших учебных заведениях. Предмет исследования: реализация практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. Научная гипотеза исследования: если процесс подготовки будущих учителей информатики будет организован на основе практико-ориентированного подхода к обучению SMART-технологиям, то эффективность формирования профессиональных компетенций обучающихся повысится, так как данный подход является результативным способом обеспечения взаимосвязи теоретических знаний и практических умений. Задачи исследования: – определить основные характеристики применения SMART-технологий и состояние их преподавания в высших учебных заведениях; – выявить методы и принципы практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям; – разработать модель практико-ориентированного подхода к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям; – определить тематическое содержание, обеспечивающее реализацию практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям; – создать практико-ориентированное учебно-методическое обеспечение и информационную образовательную систему для обучения будущих учителей информатики SMART-технологиям; – провести опытно-экспериментальную работу по внедрению практико-ориентированного подхода в обучение будущих учителей информатики SMART-технологиям и осуществить анализ полученных результатов. Ведущая идея исследования: применение практико-ориентированного подхода в процессе обучения будущих учителей информатики SMART-технологиям в условиях высшей школы способствует не только теоретическому осмыслению содержания, но и эффективному использованию знаний на практике. Это обеспечивает овладение обучающимися навыками решения практико-ориентированных заданий с применением различных методов, развитие творческого мышления, а также формирование компетенций, необходимых для профессиональной деятельности. Методологическую и теоретическую основу исследования составили Государственный общеобязательный стандарт высшего и послевузовского образования Республики Казахстан, Закон Республики Казахстан «Об образовании», а также анализ научной литературы и публикаций по теме исследования. Кроме того, в основу легли методические рекомендации по подготовке будущих педагогов, научные труды по SMART-технологиям, практико-ориентированному подходу и методологии его реализации, вопросам дидактики, принципам практико-ориентированного обучения, методике разработки и решения практико-ориентированных заданий, а также публикации, посвященные педагогическим моделям. Источники исследования: Послания Президента Республики Казахстан народу Казахстана; Закон Республики Казахстан «Об образовании»; Закон Республики Казахстан «О статусе педагога»; Концепция развития высшего образования и науки Республики Казахстан на 2023–2029 годы; государственные программы и проекты; государственные стандарты высшего и послевузовского образования, предусмотренные законодательством Республики Казахстан; приказы об утверждении правил организации и реализации учебно-методической и научно-методической работы в образовательных организациях; нормативно-правовые акты, регулирующие сферу образования; научные статьи и диссертационные исследования, посвященные SMART-технологиям и практико-ориентированному подходу; отечественные и зарубежные литературные источники, а также информационные онлайн-ресурсы сети Интернет. Методы исследования: Теоретические – анализ и сопоставление отечественных и зарубежных научных источников по теме исследования; изучение понятий педагогики, методики преподавания прикладных дисциплин и SMART-технологий; анализ образовательных программ; педагогическое моделирование обучения SMART-технологиям на основе практико-ориентированного подхода; определение методов реализации практико-ориентированного подхода; разработка структуры практических заданий, а также выбор аппаратного и программного обеспечения. Эмпирические – педагогическое наблюдение, тестирование, анкетирование и интервьюирование с целью оценки уровня знаний, умений и навыков обучающихся в области SMART-технологий; проверка гипотезы о развитии знаний, формировании умений и навыков на основе сопоставления результатов обучающихся до и после проведения экспериментальной работы; выявление уровней знаний. Статистические – анализ данных с использованием методов математической статистики для обработки и интерпретации полученных результатов, уточнения динамики формирования компетенций и их обобщения в рамках оценки эффективности практико-ориентированного подхода. База исследования: НАО «Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева», НАО «Toraighyrov University». Этапы исследования: Первый этап (2021–2022 гг.) – теоретико-поисковый и констатирующий этап эксперимента. На данном этапе была сформулирована тема исследования «Практико-ориентированный подход к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям». В соответствии с темой были определены цель, задачи, объект, предмет, гипотеза и основная идея исследования. Проведен анализ отечественной и зарубежной научной литературы, а также научных трудов по SMART-технологиям, педагогическим подходам и методам, практико-ориентированному подходу; осуществлен анализ онлайн-ресурсов. Разработаны вопросы анкетирования и инструменты сбора данных для педагогического эксперимента, определены базы его проведения. Была предложена педагогическая модель применения практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. Второй этап (2022–2023 гг.) – формирующий этап. В соответствии с поставленными целью и задачами проверялась и апробировалась педагогическая модель применения и реализации практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. Был разработан курс «SMART-технологии в образовании», его практико-ориентированное содержание и учебно-методическое обеспечение. Проведены педагогические опытно-экспериментальные работы для оценки влияния курса на формирование практических знаний и профессиональных компетенций обучающихся. Кроме того, была создана авторская информационно-образовательная система «SmartNexus», обеспечивающая сохранность учебных материалов курса «SMART-технологии в образовании» и поддержку деятельности обучающихся. Третий этап (2023–2024 гг.) – заключительный этап. На завершающем этапе проведена обработка, сопоставление и анализ данных, полученных в ходе педагогического эксперимента, с применением методов математической статистики; осуществлена проверка и формулирование гипотезы исследования. Для количественных данных использовался t-критерий Стьюдента, а для качественных данных – критерий χ² Пирсона, что позволило подтвердить эффективность предложенного подхода. Полученные данные были проанализированы и обобщены. Выполнено оформление диссертационной работы в соответствии с установленными требованиями. Научная новизна исследования: 1. Определены и научно обоснованы методы и принципы практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. 2. Разработана модель практико-ориентированного подхода к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям, определены ее содержательные блоки. 3. Сформировано и внедрено в образовательный процесс тематическое содержание, обеспечивающее реализацию практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. 4. Разработан курс «SMART-технологии в образовании», его учебно-методическое обеспечение и учебное пособие, а также создана информационно-образовательная система «SmartNexus», предназначенная для обучения будущих учителей информатики SMART-технологиям. 5. Эффективность обучения SMART-технологиям на основе практико-ориентированного подхода подтверждена и проанализирована на основе положительных результатов педагогических опытно-экспериментальных работ. Теоретическая значимость исследования: 1. Определены основные характеристики SMART-технологий, структурированные на основе анализа научной литературы, проведен анализ состояния практики их преподавания в высших учебных заведениях. 2. Выявлены методы и принципы практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. 3. Разработана модель практико-ориентированного подхода к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям. Практическая значимость исследования: 1. Определено тематическое содержание, обеспечивающее реализацию практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям. 2. Подготовлено учебно-методическое обеспечение курса «SMART-технологии в образовании» для обучающихся по образовательной программе «6В01511 – Информатика». 3. Опубликовано учебное пособие «SMART-технологии в образовании». 4. Разработана информационно-образовательная система «SmartNexus» на основе расширения содержания и применения практико-ориентированных заданий курса «SMART-технологии в образовании». 5. Создана программа «Знакомство с языком программирования Python» (Свидетельство о внесении сведений в Государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом №37352, программа для ЭВМ). 6. Разработана «Онлайн-платформа SMART-технологий» (Свидетельство о внесении сведений в Государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом №55423, программа для ЭВМ). Достоверность и обоснованность результатов исследования: Результаты диссертационного исследования на тему «Практико-ориентированный подход к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям» подтверждаются анализом отечественной и зарубежной научной литературы, разработкой содержания практико-ориентированных заданий, проведением педагогических опытно-экспериментальных работ, а также обработкой данных и их верификацией с применением методов математической статистики. Обоснованность результатов обеспечена их верификацией, внедрением дисциплины «SMART-технологии в образовании» в образовательную программу «6В01511 – Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева, а также публикацией научных статей по теме исследования. Положения, выносимые на защиту: 1. Методы и принципы практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям: 1.1.1. групповое проектирование на основе применения элементов искусственного интеллекта для формирования практических навыков; кейс-метод, развивающий критическое мышление и аналитические способности; моделирование, направленное на объяснение явлений; проблемное обучение, стимулирующее поиск нестандартных решений; дизайн-мышление, ориентированное на создание прототипов и развитие креативного мышления; 1.1.2. принцип SMART-поддержки, предусматривающий организацию учебного процесса с опорой на интеллектуальные SMART-технологии и оперативную поддержку цифровой системы; 1.1.3. принцип прогрессивного усложнения, обеспечивающий поступательное формирование компетенций за счет системного развития содержания обучения от простого к сложному; модульная и метапредметная согласованность, обеспечивающая универсальность обучения за счет интеграции дисциплин; принцип адаптивных решений, направленный на обеспечение гибкости к изменяющимся условиям посредством использования альтернативных решений. 2. Модель практико-ориентированного подхода к обучению будущих учителей информатики SMART-технологиям, включающая следующие блоки: 2.1. нормативно-целевой блок, определяющий цели обучения SMART-технологиям, нормативно-правовую базу исследования, включая Закон Республики Казахстан «О статусе педагога», а также требования к учебно-методическим материалам; 2.2. содержательно-методический блок, включающий учебное содержание, методы, технологии и формы обучения, реализующие практико-ориентированный подход; 2.3. экспериментально-результативный блок, направленный на проверку эффективности модели в педагогической практике, оценку уровня сформированности компетенций обучающихся и анализ полученных результатов. 3. Содержание практико-ориентированных заданий и учебно-методическое обеспечение обучения SMART-технологиям: 3.1. учебно-методическое обеспечение курса «SMART-технологии в образовании» и учебное пособие; 3.2. информационно-образовательная система «SmartNexus», ориентированная на поддержку учебного процесса при реализации практико-ориентированного подхода к обучению SMART-технологиям. 4. Заключительные результаты педагогических опытно-экспериментальных работ по обучению SMART-технологиям на основе практико-ориентированного подхода. Апробация и внедрение результатов исследования. В рамках исследования в педагогических опытно-экспериментальных работах приняли участие обучающиеся по образовательным программам «6В01511 – Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева и «6В06104 – Computer Science» Toraighyrov University. Характеристика двух групп, участвовавших в педагогическом эксперименте, приведена в Приложении А. По итогам опытно-экспериментальных работ в образовательную программу «6В01511 – Информатика» Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева была внедрена дисциплина «SMART-технологии в образовании». Обсуждение и реализация результатов исследования. Результаты исследования по теме диссертации нашли отражение в публикациях научных статей и трудов, что подтверждает значимость и актуальность проведенной работы. В частности, одна статья опубликована в международной базе данных Scopus: 1. The effectiveness of a practice-oriented approach with smart technology for training future computer science teachers // Global Journal of Engineering Education (GJEE). – 2025. Vol. 27(1). Опубликовано 3 статьи в журналах рекомендуемых Комитетом по обеспечению качества в сфере науки и высшего образования Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан: 1. «Заманауи педагогикалық ғылыми зерттеулердегі «smart-технологиялар» ұғымының мәнін талдау» // Вестник НАН РК. – 2023. – Т. 403. – № 3. – С. 45–55. 2. Prospects of using a practice oriented approach in teaching smart technologies: systematic review // Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Педагогика. Психология. Социология. – 2024. – Т. 147. – № 2. – С. 31–41. 3. Organization of a practice-oriented approach in the study of smart technologies // Bulletin of Toraighyrov University. Pedagogics series. – 2024. – № 4. – С. 22–33. На международных научных конференциях опубликованы 3 статьи: 1. The role of the application of a practice-oriented approach in the training of future computer science teachers // Modern Scientific Method. – 2024. – №5. – P. 17-19. 2. A competency-based approach to practice-oriented learning in teaching smart technologies// Scientific conferences. – 2023. 3. Practice-oriented teaching of SMART technologies: development and implementation of the smartnexus platform with LLM-based code and circuit verification //Theoretical Hypotheses and Empirical Results. – 2025. – №. 11. – P. 67-71. Учебно-методические разработки: 1. «Python бағдарламалау тілімен танысу» – программа для ЭВМ. Свидетельство о внесении сведений в Государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом, 21 июня 2023 г., №37352. 2. «SMART технологиялар онлайн платформасы» – программа для ЭВМ. Свидетельство о внесении сведений в Государственный реестр прав на объекты, охраняемые авторским правом, 04 марта 2025 г., №55423. 3. Білім берудегі Smart-технологиялар. Учебное пособие. – Астана: Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева, 2025. – 148 с. ISBN 978-601-385-108-2. Структура диссертации включает: введение, три главы, список использованных источников и приложения. Каждая часть исследования логически взаимосвязана и отражает комплексный подход к изучению вопросов применения и внедрения практико-ориентированного подхода в обучении будущих учителей информатики SMART-технологиям.
Отзыв зарубежного консультанта
Заключение комиссии по этической оценке исследований
Решение диссертационного совета
Защита диссертации: https://www.youtube.com/watch?v=SXKp4M4qRVY
