«Использование исследовательской и проектной деятельности для развития технического творчества». Автор: Дружаева С.В., учитель физики МБОУ Школа № 42 г.о. Самара

«Использование исследовательской и проектной деятельности для развития технического творчества».
Автор: Дружаева С.В., МБОУ Школа № 42 г.о.Самара.
"Творчество ради творчества пагубно в обучении, нельзя
недооценивать предварительную черновую работу,
преувеличивать вдохновение и интуицию». Р. Хазбенд.
В условиях непрерывно изменяющегося производства и происходящих социально-экономических преобразований в стране всё большую значимость приобретает творческий труд.
Задача: подготовить учащихся, способных на выполнение социального заказа общества - кадры с развитым системным творческим мышлением, способных ставить и решать инновационные инженерно – технические задачи.
Противоречия между системой образования и социальным заказом:
современные требования к уровню подготовки специалистов не поддерживаются в средней школе из-за недостаточности методик развития технического творчества учащихся при обучении физике;
возможностями, которые представляет образовательная школа в развитии технического творчества (материально-техническая база школы, включающей компьютерные классы, лаборатории физики, библиотеки), и недостаточно эффективной их реализацией в практике обучения.
Актуальность обусловлена:
- необходимостью развития интеллектуального и творческого потенциала учащихся в процессе обучения физике в связи с ростом количества выпускников 9-11 классов, выбирающих технические специальности;
- необходимостью разработки форм и методов развития физико-технического творчества разных групп учащихся при обучении физике.
Проблема: возрастает значимость политехнической подготовки учащихся средней школы, но недостаточно практических рекомендаций и методических разработок по развитию технического творчества для учащихся средней школы.
Анализ проблемы показывает, что настоящая творческая деятельность начинается с самостоятельного поиска задачи и завершается конечным воплощением разработанной идеи в вновь создаваемом изделии.
Пути решения:
Используя исследовательскую и проектную деятельность во внеурочное время, разработать методику развития технического творчества:
Изготовление различных технических устройств;
совершенствует навык физического эксперимента.
Новизна: расширение коммуникативного пространства на основе
активизации интереса к технической и интеллектуально-творческой
деятельности через исследовательскую и проектную деятельность.
Прогнозируемые результаты:
развитие общей культуры, креативности, технического, научного и творческого мышления учащихся на всех ступенях образования;
мотивация к изобретательству, развитие научной, познавательной и творческой активности;
расширение коммуникативного пространства на основе активизации интереса к технической и интеллектуально-творческой деятельности;
повышение статуса, общественной значимости и привлекательности деятельности в сфере производства, техники и технологий, социально значимой творческой деятельности обучающихся;
развитие социально-профессиональной и предметно-профессиональной компетентности учащихся;
создание условий для совместного публичного представления обучающимися результатов их интеллектуального и технического творчества, изобретательства; апробация результатов научно-технической и изобретательской деятельности;
поиск новых идей, фиксация новых тенденций в развитии интеллектуального,технического творчества и изобретательства, личный
получение опыта, умений и навыков, которые жизненно необходимы им для становления и развития себя как личности, рационально мыслящей и действующей в повседневной деятельности;
рост качества подготовки учащегося, и, как следствие, результатов ОГЭ,
ЕГЭ.
Этапы реализации проекта.
Проект предусматривает 4 последовательных этапа реализации, рассчитанных на три учебных года.
Ориентировочный: выявление перспективных направлений исследовательской и проектной деятельности. Разработка целевых мероприятий.
Подготовительный: создание творческих рабочих групп по реализации проекта, подготовка ресурсного обеспечения реализации проекта.
Реализация проекта.
Обобщающий: анализ достигнутых результатов, обобщение и распространение опыта работы.
На ориентировочном этапе выделяю техническую область, в которой возможна организация не только исследовательской, но и практической работой. Не секрет, что возможности в этом случае ограничены материально-технической базой школы.
На втором этапе провожу отбор детей, не только способных к техническому творчеству, но и желающих этим заниматься. Для этого использую известные методики по выявлению склонностей ребенка к техническому творчеству: тест креативности Э.П.Торренса «Завершение картинок»(адаптация А.Н.Воронина), задачи на анаграмму, тест Беннета, С. Медника (адаптация Т.В. Галкинойи Л. Г. Алексеевой). Анализирую результаты и организую детей по группам. Внутри группы также помогаю разделить задания. Если на первых этапах учащиеся стремились выполнять работу индивидуально, то в последнее время наблюдается все большее количество коллективных проектов.
Реализация проекта и обобщение опыта работы могут быть различны: выступление на уроке, конференции, очном или дистанционном конкурсе, на родительском собрании.
Техническим творчеством лучше заниматься во внеурочное время. Среди множества направлений внеурочной работы я выделяю работу поконструированию устройств и моделей. Эта работа дает возможность не только расширить и углубить знания учащихся, но и конкретно продемонстрировать им связь теории с практикой самым естественным образом. Такая работа способствует развитию творческих способностей учащихся, повышает интерес к науке, приучает к самостоятельной деятельности, вырабатывает уверенность в собственных силах, является хорошим примером общественно-полезного труда: удачно сделанные устройства пополнят школьный кабинет.
Развитие технического мышления школьников происходит:
при формировании физических и технических понятий, т.к. это язык, на котором осуществляется описание принципов работы технических устройств, а потому служат основой для развития технического мышления обучающихся;
при составлении задач с техническим содержанием. Это позволяет не только повысить их знания о технических объектах и технологических процессах, но и обучить работе со справочной литературой и другими источниками научно-технической информации.
При выполнении исследовательских работ, связанных с изучением устройства и принципа действия технических объектов.
Для развития технического творчества школьника самое главное - создать установку на творческий поиск.
Использую методы, позволяющие активизировать творческую деятельность учеников и осуществлять интенсификацию учебного процесса:
- метод мозгового штурма - заключается в том, что задачу предлагается решить группе обучающихся, и на первом этапе решения они выдвигают различные гипотезы, порой даже абсурдные.
Набрав значительное количество предложений, детально прорабатывают каждое из них;
- метод новых вариантов - заключается в требовании решать задачу по-другому, найти новые варианты, решения. Это всегда вызывает дополнительную активизацию деятельности, нацеливает на творческий поиск, тем более что можно просить найти новый вариант и тогда, когда уже имеется несколько решений;
- метод скоростного эскизированиязаключается в том, что при решении новых задач обучающимся может быть предложено непрерывно «рисовать» процесс размышления - изображать все конструкции, которые приходят в голову. Школьников это приучает к более строгому контролю своей деятельности, регулированию посредством образов процесса творчества;
-метод контрольных вопросов, деловые игры, семинары, дискуссии.
Одним из наиболее известных методов обучения техническому творчеству является проектный метод [2].
Алгоритм проектного обучения техническому творчеству можно выстроить следующим образом:
- этап проектирования: зарождение идеи и установление проблемы; добывание необходимых сведений; осмысление идеи; создание мысленного образа проекта; определение и формирование конкретной модели в виде схемы, в виде технического рисунка; первоначальная экспертиза образного варианта модели; мысленная обработка схемы проекта модели (размеры и формы деталей и их количество); осмысление технологии изготовления проекта; подбор материалов и необходимых инструментов; подготовка рабочего места;
- этап конструирования: выполнение технического рисунка модели проекта в перспективе; поиск путей решения проблемы; техническая экспертиза макетного варианта и выбор базового; определение технологии изготовления модели;
- технологический этап: разработка алгоритма технологии изготовления модели, прогнозирование, уточнение назначения деталей модели и способов их соединения, разработка технологических операций выполнения модели, работа с операционно-технологическими картами, соблюдение техники безопасности труда, изготовление модели, испытание модели.
- этап оформления: оформление проекта (обоснование выбора проекта, краткое описание технологических процессов изготовления модели, чертежа, рисунка, схемы); подготовка фотоматериалов, составление проектной циклограммы; экономические расчеты по себестоимости; маркетинг (реклама, оценка спроса, перспектива рынка); прогнозирование (что можно внести нового в совершенствование изделия). - защита проекта на уроках, выставках, конференциях.
375793029083000125285524066500273812028892500Формы организации исследовательской и проектной деятельности
Групповая
Коллективная индивидуальная
Средства: историко-научный, физико-технический материал, комплекс физико-технических задач и заданий, комплекс проектов разного типа для организации творческой деятельности на материале физики и техники, алгоритмы действий, средства диагностики.
Техническое творчество является ценным качеством личности подростка, мотивом деятельности по подготовке к профессиональному самоопределению. Занятия техническим творчеством способствует формированию у школьников не только общетехнических, но и конкретных профессиональных интересов. В период научно - технической революции и быстрого нарастания потока научной информации одной из главных задач обучения становится развитие не только репродуктивного, но и творческого мышление обучающихся. На современном этапе развития науки, техники, производства обществу нужны новаторы, рационализаторы, изобретатели - люди, умеющие мыслить творчески, способные создать новое во всех областях жизни.
Творческая способность - это способность увидеть, точнее, найти проблему, мобилизовать необходимые знания для выдвижения гипотезы, способность теоретически и практически проверять ее и в результате создать оригинальный продукт, научное открытие, изобретение, решение задачи, т.п.
Как писал Р. Хазбенд: "Творчество ради творчества пагубно в обучении, нельзя недооценивать предварительную черновую работу, преувеличивать вдохновение и интуицию».
Творческая способность - это способность увидеть, точнее, найти проблему, мобилизовать необходимые знания для выдвижения гипотезы, способность теоретически и практически проверять ее и в результате создать оригинальный продукт, научное открытие, изобретение, решение задачи, т.п. Техническое творчество учащихся включает в себя два взаимосвязанных процесса:
Первый – собственно творческая деятельность обучающихся, цель которой совпадает с целью технического творчества вообще (другое дело, что она часто бывает, не достигнута).
Второй – учебно-воспитательная работа преподавателей, организаторов технического творчества учащихся, целью, которой является развитие способностей обучающихся к творчеству.
Овладение методами поиска новых технических решений и сам процесс решения учебно-творческих задач могут быть использованы в учебно-воспитательном процессе с целью:
- развития творческих способностей личности;
- овладения новым знанием о понятиях, законах, теориях, принципах, методах, правилах и средствах деятельности;
- овладения умственными и практическими умениями;
- диагностики творческих способностей личности;
- контроля знаний и умений;
- актуализации знании, умении, творческих способностей личности.
Доминантой современного образования является направленность его на обучение способам деятельности с источниками информации различного рода и происхождения.
Виды деятельности школьников по техническому творчеству:
Репродуктивная: изготовление определенных изделий по заранее известным правилам;
Творческая: создание оригинальных изделий.
Оба эти видов деятельности требуют достаточного уровня развития технического мышления, воображения, наблюдательности, основательных общеобразовательных и специальных технических знаний, умений и навыков и других качеств.
Формы:
конструирование,
изобретательство,
моделирование и т.д.
Соотношение элементов творческой и репродуктивной деятельности в процессе решения определенного технического задания является показателем степени творческой активности и самостоятельности ученика.
Нередко ученик видит потребность определенного изобретения и самостоятельно ставит перед собой творческое задание (т.е. пытается реализовать первый этап творческого процесса), но оказывается неспособным решить его. В других случаях ученик успешно справляется с задачами творческого характера (т.е. способен реализовать второй этап творческого процесса), но оказывается не способным к самостоятельному поиску проблемы и постановки творческой задачи. Случается и такое: ученик, который отлично решает творческие задачи графически, способен реализовать свои идеи в предметном плане. Все это является свидетельством того, что каждый этап творчества ставит свои специфические требования перед творцом.
Пытаюсь выяснить условия успешной реализации каждого этапа творческого процесса технической деятельности. Использую трехэтапную схему, которая включает такие основные моменты:
- постановка творческой задачи;
- решения задачи в графическом плане;
- изготовление объекта технического творчества.
Основными условиями успешной творческой деятельности являются: наличие художественно-технических интересов, мышления, воображения, наблюдательности, а также таких общечеловеческих качеств, как воля, целеустремленность, настойчивость и соответствующая подготовленность (определенный объем общетехнических и специальных художественно-технических знаний, умений и навыков, в том числе графических и трудовых).
Все эти качества, конечно, недостаточно развиты у школьников, а тем более у младшего звена. Поэтому, приступая к организации и развития технического творчества ученика, руководствуюсь принципом конкретизации творческих задач, который заключается в том, чтобы правильно сочетать репродуктивные и творческие элементы в деятельности с интеллектуальными возможностями, эмоционально-волевыми качествами, знаниями, умениями и навыками личности и т.п. Иначе говоря, настраиваю своих питомцев на самостоятельную работу, но с таким расчетом, чтобы при возникновении трудностей могу оказать необходимую помощь. Соотношение между творческой и репродуктивной деятельностью обучающегося является показателем его активности. Особенности технического творчества школьников:
- во-первых, деятельность учащихся имеет учебный характер. Это значит, что главная цель его организации – не столько получение определенной продукции, сколько психолого-педагогическая подготовка учащихся к технической деятельности;
- во-вторых, новизна продуктов технической деятельности учащихся в подавляющем большинстве случаев относительна. Кстати, создаваемые учениками, являются оригинальными только для них самих, а не для техники вообще; Однако и такое творчество очень важно с точки зрения развития способностей подрастающего поколения.
- в-третьих, творческая техническая деятельность учащихся является управляемым процессом (в педагогическом смысле этого слова), она осуществляется, как правило, под руководством учителя, который заранее знает конечный продукт труда своих воспитанников и оказывает им в процессе работы соответствующую помощь. Эти особенности обуславливают своеобразный характер технической деятельности учащихся и ее организацию.
Тенденции развития российского образовании на современном этапе требуют, чтобы особое внимание было обращено на ориентацию обучающихся на технические профессии, в том числе и в сфере высокотехнологических производств.
Базовой основой для проектирования стратегии развития научно-технического творчества, учебно-исследовательской деятельности обучающихся являются:
Оценка ситуации и анализ факторов, влияющих на развитие научно-технического творчества детей и молодежи в школе, позволяет обозначить некоторые проблемы;
возрастающий интерес к инженерно-технической деятельности, характеризующийся ростом численности и доли обучающихся по естественнонаучным и инженерным специальностям, наиболее востребованных в инновационной экономике региона;
постепенному развитию инфраструктуры по созданию и коммерциализации инновационных разработок в научно-технической, инновационной и производственной сферах;повышение уровня инновационной активности технологического характера, обусловленный созданием ресурсной базы для реализации инновационных проектов, ориентированных на участие в региональных программах поддержки молодежного предпринимательства;
создание единой площадки по определению приоритетов научно-технического и инновационного развития и мер их реализации в разрезе: бизнес-образование-наука.
Решение обозначенных проблем требует консолидации усилий органов государственной власти, частного бизнеса, общественных, научных организаций, учреждений профессионального образования в рамках единой системы, единой сетевой структуры, обеспечивающей условия для получения непрерывного технического образования на различных уровнях – от школы, колледжа, вуза до реального производства. Для нашей школы поддержкой является Всемирная организация ОRT, которая помогает обеспечению, в том числе, кабинета физики дополнительным оборудованием.
Мною накоплен богатый опыт организации таких видов технического творчества как авиамоделирование, автоконструирование, радиотехника, судомоделирование; получили развитие инновационные направления и формы работы по созданию ИКТ продукта (презентаций, видеофильмов, интерактивных моделей) для детей с гуманитарными склонностями. Сложилась многоуровневая система массовых мероприятий, способствующих популяризации и поддержке научно-технического творчества: конкурсы, выставки, соревнования, конференции и. т.д.