7M01522 Физика и информатика с основами STEM обучения в ЮКГУ им. М. Ауезова

В курсе рассматриваются психолого-педагогические особенности преподавания робототехники, методические аспекты использования образовательных конструкторов в обучении робототехнике. Магистранты осваивают методические принципы изучения робототехники, при использовании которых формируются навыки самостоятельной исследовательской деятельности, умения применять современные технологии в решении практических задач. Предлагается методика обучения робототехнике на базе платформ Arduino, RaspberryPi и MyRIO.

У магистрантов формируется профессионально-педагогическая культура преподавателя высшей школы через освоение теорий современной педагогической науки. Рассматриваются элементы андрагогики, раскрывающей специфические закономерности освоения учебно-профессиональных компетенций взрослыми обучающимися. Интерактивный формат занятий (проекты, конференции, публичные дискуссии и т.д.), позволит развить практические навыки преподаванияразличных форм учебных занятий, в том числе для лиц с ООП.

Курс направлен на знание и понимание концептуальных подходов и принципов современной психологической науки, роли психологии индивида, команд и социальных структур, занимающих центральное место в формировании моделей поведения сотрудников в организации. У магистранта формируются навыки критического мышления, проектирования поведения персонала.

Курс направлен на понимание концепций и современных проблем в STEM образовании на национальном и глобальном уровнях. Курс раскрывает стратегии интегрированного обучения STEM на основе критического обзора истории, методов и теорий интегрированного обучения STEM в рамках современных исследований. Магистранты смогут высказывать суждения в области перспектив и направления развития STEM-подхода в образовании

Курс направлен на совершенствование иностранного языка для самообразования в различных сферах жизни: общественно – политической, учебно - профессиональной и научно-исследовательской. Магистранты по окончанию курса смогут аргументированно выступать с докладами, презентациями, вести дискуссии на иностранном языке, коммуницировать на основе принципов критического мышления.

Курс ориентирован на концептуальные знания основных этапов развития естественнонаучной картины мира, рассматриваются фундаментальные понятия и принципы, на основе которых описывается эти картины мира. Формируются представления о процессах познания и формах изучения окружающей действительности в рамках естественных наук. Развиваются навыки комплексного видения проблем и явлений окружающего мира.

Магистрантами изучается историческое развитие научной мысли и методики при помощи всеобъемлющего подхода через взаимодействие науки или гуманитарных наук с культурными, социальными и институциональными факторами. Курс позволит сформировать у магистрантов междисциплинарное мировоззрение, основанное на глубоком осмыслении истории и философии научного мышления, как части общечеловеческой культуры.

Курс нацелен на изучение содержания, методических приемов, технологий и дидактических средств STEM образования. Магистранты приобретают умения анализировать, систематизировать, обобщать и описывать опыт по внедрению STEM подхода, приобретают креативные способности для оригинального решения междисциплинарных задач, овладевают основами проектирования STEM занятий для достижения образовательных целей.

В дисциплине рассматриваются концептуальные подходы к методам обучения физике, их классификации, описываются средства обучения физике и их применение в учебном процессе с учетом психолого-педагогических особенностей обучающихся; проводится научно-методический анализ понятий, разделов и тем курса физики.

Курс рассматривает принципы и технологии преобразования тепла в электричество с помощью различных устройств. Обсуждаются термоэлектрическое преобразование энергии, термоэлектрические материалы и фотоэлектрическое оборудование. Описываются солнечные тепловые технологии, различные системы сбора солнечного тепла, элементарные принципы солнечной фотовольтаики и солнечного термоэлектричества. Предлагается выполнение проекта по методам управления солнечных тепловых систем

Курс направлен на знание и понимание концептуальных подходов и принципов современной психологической науки, роли психологии индивида, команд и социальных структур, занимающих центральное место в формировании моделей поведения сотрудников в организации. У магистра формируются навыки критического мышления, проектирования поведения персонала.

Курс нацелен на расширение профессиональных компетенций, необходимых преподавателю информатики, использующего STEM интегрированный подход в обучении. На основе понимания современных практик STEM и их связи с меняющимися технологическими и социальными вызовами, магистранты будут демонстрировать исследовательские и лидерские навыки для разработки устойчивых планов действий по вовлечению учащихся в процесс обучения STEM.

В курсе исследуются принципы теплового излучения и их применения к инженерным задачам переноса тепла и фотонов, рассматриваются радиационные свойства материалов, перенос излучения в поглощающих, излучающих и рассеивающих средах и когерентное лазерное излучение. Области применения включают лазеры, визуализацию, инфракрасное измерительное оборудование и глобальное потепление.

Курс формирует необходимые компетенции в области новых информационных, коммуникационных и интерактивных технологий, а также в области самостоятельного создания собственных интерактивных программ для визуализации учебного материала. ИКТ используются в качестве средства обучения и управления процессом обучения. Рассматриваются интерактивные технологии SMART в образовании.

Курс направлен на изучение цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). Рассматриваются вопросы проектирования содержания цифровых образовательных ресурсов: принципы проектирования содержания ЦОР, принципы представления учебного материала, дидактические требования к ЦОР, технологии создания базовых компонентов ЦОР, средства и этапы создания ЦОР. По завершению курса магистранты приобретают умения и навыки по разработке ЦОР.

Курс нацелен на расширение профессиональных компетенций, необходимых преподавателю физики, использующего STEM интегрированный подход в обучении. На основе понимания современных практик STEM и их связи с меняющимися технологическими и социальными вызовами, магистранты будут демонстрировать исследовательские и лидерские навыки для разработки устойчивых планов действий по вовлечению учащихся в процесс обучения STEM.

Магистрантами изучаются ключевые принципы, концепции и стратегии управления проектами. Рассматриваются современные инструменты и методы разработки плана проекта, контроля и мониторинга ресурсов. По завершению курса магистранты смогут самостоятельно применять инструменты и методы управления проектом к реальному проекту, чтобы обеспечить достижение цели проекта с точки зрения объема, стоимости, времени и качества.

Курс направлен на изучение цифровых образовательных ресурсов (ЦОР). Рассматриваются вопросы проектирования содержания цифровых образовательных ресурсов: принципы проектирования содержания ЦОР, принципы представления учебного материала, дидактические требования к ЦОР, технологии создания базовых компонентов ЦОР, средства и этапы создания ЦОР. По завершению курса магистранты приобретают умения и навыки по разработке ЦОР.

В дисциплине описываются исследования в полупроводниковой микроэлектронике, нелинейной оптике, сверхпроводниковой технике, наноэлектронике, опирающиеся на законы классической и квантовой теории; рассматриваются исследования, использующие электронный и ядерный магнитный резонанс; излагаются теории и модели, лежащие в основе развития высоких технологий; дается представление о текущем состоянии физики высоких технологий и о перспективах ее развития.

Курс направлен на рассмотрение современных научных проблем и исследований в различных областях физики и астрофизики: применение ускорителей и детекторов в других областях науки и техники, энергетика, лазеры и их применение, полупроводники и нанотехнологии, сверхпроводники, астрофизика и космология; описываются достижения, перспективы, методы исследования; предлагаются подходы к решению проблем

Курс направлен на освоение основ робототехники и формирование знаний, умений, навыков и компетенций, необходимых для использования робототехнических конструкторов в учебном процессе. У магистрантов развиваются логическое и творческое мышление, формируются умения конструировать и программировать роботов различной степени сложности. Магистранты овладевают методами и технологиями разработки проектов технического творчества.

В курсе изучаются основные понятия и определения объектов дополненной реальности, платформ разработки приложений дополненной реальности. Рассматриваются основы разработки приложений дополненной реальности, функции, инструментарий, этапы работы по реализации проекта собственного приложения дополненной реальности.

Рассматриваются вопросы архитектуры облачных вычислений и обучение к реализации принципов проведения облачных вычислений, создания облачного хранилища, управления пользователями и средой облачных вычислений.

Изучаются статические и динамические характеристики программных операций, методы обработки информации для управления роботом, принципы организации сенсорных систем, адаптация в робототехнических системах, информационные оценки сенсорных систем, робототехнические распознающие системы. У магистрантов формируются умения и навыки проектирования и создания роботов на основе электроники по разным характеристикам.

Профессионально проводить учебные занятия, активно используя STEM- технологию для развития жизненных навыков обучающихся.

Во взаимодействии с коллегами планировать и проводить исследования в области естественно-педагогических наук для совершенствования практики образования, внедряя результаты исследований в практическую педагогическую деятельность.

Глубоко понимать современные тренды в образовании, особенности STEM – обучения для развития функциональной грамотности обучающихся.

Интегрировать и применять научные и инженерные практики в преподавание, учебные материалы и оценку, демонстрируя навыки анализа, отбора и преобразования информации.

Аргументировано планировать и управлять проектами на всех этапах их жизненного цикла, решая проблемы на основе критического мышления, применяя цифровые технологии и ресурсы, используя логический, систематический и последовательный подходы

Критически определять стратегию научной, социально-педагогической и коммуникативной деятельности, принимая решения и ответственность за результаты.

Эффективно использовать психолого-педагогические технологии в профессиональной деятельности, необходимые для обучения, развития и воспитания обучающихся, в том числе с особыми образовательными потребностями

Генерировать новые идеи при решении профессиональных задач, в том числе в междисциплинарных областях.