Элементы моделирования и конструирования на уроках технологии. Работа с технической документацией.

Техническое моделирование – существенное звено в общей системе политехнического обучения младших школьников. Значение его состоит в том, что помимо решения общих задач трудового воспитания и обучения оно расширяет технический кругозор детей, формирует конструкторские знания и умения, развивает интерес к технике и техническое мышление учащихся.

Конструирование, как известно, наиболее оптимальный путь формирования творческой личности школьника. В основе его лежит техническая задача, способствующая развитию технического мышления учащихся. В процессе конструирования политехнические знания, полученные школьниками на уроках, приобретают действенный, осмысленный характер.

В учебном процессе различают три основных вида конструирования: по образцу, по заданным условиям, по замыслу. Все три названных вида взаимосвязаны. К сожалению, приходится констатировать, что на уроках труда в начальных классах учителя преимущественно занимаются конструированием по образцу, в то время как именно конструирование по заданным условиям и по замыслу способствует формированию у детей самостоятельности и творческого подхода к решению поставленных задач.

Основным средством конструирования, как следует из анализа программ, являются наборы конструкторов. Однако работа с конструктором имеет свои плюсы и минусы. В настоящее время в распоряжении учителя представлены различные наборы конструкторов (пластмассовые, металлические и др.), которые не предназначены для целевого обучения в начальной школе. В этом их существенный недостаток. Используя конструкторы на уроке, учитель согласно программе предлагает учащимся работу по сборке и разборке моделей. Это безусловно содействует развитию комбинаторики и формированию у учащихся монтажно-сборочных умений на различных этапах обучения.

Педагога в работе с конструктором привлекает также возможность при относительно малых затратах времени собрать довольно сложные модели и дать о них большой объём технических сведений. Однако с политехнической точки зрения это не может быть вполне удовлетворительным потому, что не даёт представлений о способах изготовления этих объектов, об основных элементах технического процесса. При такой работе пропадает значимость общественно полезной деятельности школьников. Обычно ученик с желанием начинает в первый раз собирать модель. Но когда ему в конце урока учитель предлагает разобрать её, он не понимает это требование учителя и не желает разрушать творение своих рук.

Наблюдения за работой младших школьников в домашних условиях показывают, что дети, собрав какую-либо модель из деталей конструктора, долго играют с ней, иногда изменяют её, затем откладывают в сторону. Новую конструкцию без подсказки со стороны взрослых дети, как правило, собирают из оставшихся деталей.

Используя конструкторы на уроке труда, учителю необходимо или перенести акцент с результата труда на сам процесс, или использовать такие педагогические приёмы, которые бы позволяли актуализировать деятельность школьников. Например, использование модели в игровой ситуации в конце урока, переконструирование модели с целью её усовершенствования, возможность сделать подобную конструкцию с друзьями дома и пр.

Следует также заметить, что техническим конструированием учащиеся с успехом могут заниматься и при работе с различными материалами. Сюда относится изготовление технических конструкций из бумаги, картона, металла и пр. Такая возможность слабо реализована в программах. В примерном перечне объектов труда летающие, плавающие модели предлагается изготовлять школьникам в 3 и 4 классах.

В психолого-педагогических исследованиях была обнаружена возможность обучения детей с помощью инструкционных карт планированию работы над любым изделием, контролю и объективной оценке готового продукта. Неоднократно подчёркивалось, что применение специальных (инструкционных) карт, начиная с 1 класс, содействует реализации политехнического принципа в трудовом обучении, повышает производительность труда, ученики приобретают навыки планирования, контроля и др.

Прообразом инструкционных карт послужила производственная технологическая карта. Следует отметить, что чёткая регламентация последовательности заранее проверенных и обоснованных действий безусловно экономит время учеников при изготовлении модели. В процессе многократных упражнений у школьников действительно формируется умение планировать работу. Технологическая карта также облегчает труд педагога, позволяя ему быстро подготовить к уроку необходимое оборудование.

Но использование такой карты ставит ученика в позицию слушателя и исполнителя. Справедливо отмечает Л. В. Занков, что многие годы господствовал так называемый пооперационный метод, когда изготовление заданного предмета расчленялось на ряд последовательных операций. Учитель показывает и разъясняет, как надо осуществить первую операцию. Когда она выполнена, проводится показ и разъяснение следующей операции, пока не будет изготовлен весь объект. При таком методе самостоятельность и инициативность сводятся к нулю. Дети изготавливают предмет под диктовку учителя.

Однако такая методика нашла широкое распространение в различных пособиях для учителей начальных классов.

В дидактических материалах, адресованных учителю и ученикам, обычно описание работы над каждой моделью строится приблизительно по такой схеме: разметить, свернуть, приклеить и пр. С помощью схем и рисунках в книгах указываются необходимые материалы и инструменты и поэтапное выполнение действий при изготовлении различных объектов труда. А отсюда главное внимание в деятельности ученика уделяется не творческой, а исполнительной деятельности.

Поэтому и в практике работы многих учителей творческая работа учащихся на уроках труда зачастую подменяется моделированием, копированием, что приучает школьников к подражательной деятельности. Школьник на уроке ставится в позицию исполнителя. Опыты, наблюдения на уроках по техническому моделированию занимают, к сожалению, также малую долю времени. Выход из ситуации – инструкционные карты с неполными данными.

Наряду с оригами аппликации рассматриваются такой вид работы как конструирования, в котором учащиеся знакомятся элементами графической грамоты, учатся аккуратно и тщательно разводить разметку и измерения, так как от этого зависит качество работы, пользуются технологической документации (чертежом, эскизом, техническим рисунком, технологической картой). При работе над конструированием применяются действия с модельными и символическими средствами.При работе над конструированием применяются действия с модельными и символическими средствами.

Этот термин был предложен психологом А.Р. Лурия, который рассматривал подобную работу как действительно средство активации умственной деятельности.

В настоящее время выделяют три основных вида учебного конструирования:

-конструирование по образцу или по предмету,

-конструирование по модели,

-конструирование по заданным условиям, проектирование.

Чтобы воспроизвести какую-то конструкцию, необходимо прежде внимательно ее рассмотреть и проанализировать; выделить основные части и детали, определить их форму размеры, взаиморасположение, способы соединения. Таким образом, в этой деятельности могут формироваться познавательные основные процессы ребенка: восприятие, внимание, анализ, память, синтез. Ребенок попадает в конструктивную среду, в которой он решает определённые задачи при помощи взрослого или во взаимодействии со сверстниками («зона ближайшего развития»), ему предоставляется среда, в которой он решает задачи самостоятельно («зона актуального развития»). В этом виде работы с размышлением и эмоциями соединяется сенсорный опыт ребенка и предметно-практическая деятельность по воспроизведению образца носит развивающий характер.

Чтобы воспроизвести какую-то конструкцию, необходимо прежде внимательно ее рассмотреть и проанализировать; выделить основные части и детали, определить их форму размеры, взаиморасположение, способы соединения. Таким образом, в этой деятельности могут формироваться познавательные основные процессы ребенка: восприятие, внимание, анализ, память, синтез. Ребенок попадает в конструктивную среду, в которой он решает определённые задачи при помощи взрослого или во взаимодействии со сверстниками («зона ближайшего развития»), ему предоставляется среда, в которой он решает задачи самостоятельно («зона актуального развития»). В этом виде работы с размышлением и эмоциями соединяется сенсорный опыт ребенка и предметно-практическая деятельность по воспроизведению образца носит развивающий характер.

Процесс конструирование по образцу можно условно разделить на несколько этапов: 1) первоначальный анализ конструкций; 2)практическая работа по воссозданию образца; 3) проверка и корректировка работы, оценка ее выполнения.

В первоначальном анализе выделяют ступени:

-рассматривание объекта в целом, определение его назначения; общая характеристика;

-выделение основных частей их количество, название, форма, материалы);

-установление пространственного расположения частей;

-выделение основных деталей в частях (количество, форма)

-установление пространственного расположения деталей.

2.На практической работе необходимо освоить чертежно-измерительные и разметочные операции, овладеть приемами обработке материалов с помощью ручных инструментов, овладеть приемами сборки деталей.

К этому виду работы относится и работа по инструкционной карте, где обозначаются необходимые материалы и инструменты, детали и изделия, подробно и четко расписываются все операции. Но к таким картам не следует часто обращаться т. к. уровень и качество умственной деятельности не очень высок. На занятиях могут использоваться и карточки с заданиями, при этом качество учебного процесса определяется не самим фактом их наличия или отсутствия, а уровнем содержащейся в них информации, которая заставляла бы ученика активно осмысливать стоящую практическую задачу, искать пути ее решения, а не просто делать какой-то предмет.

3. По окончании практической работы по изготовлению изделия детям должна быть предоставлена возможность для ее самостоятельной оценки, и естественно, оценки учителя. Подобная проверка должна стать частью учебно-познавательного процесса. Оценивая, ученик сравнивает, анализирует, и таким образом продолжает изучение заданной конструкции. Можно провести итоговую оценку изделия с помощью вопросов и указаний со стороны учителя. Если допущена ошибка, ребенок должен ее обнаружить и иметь возможность исправить.

Большая роль в овладении бумагопластикой отводится как индивидуальным, так и коллективным работам. Система работы с бумагой построена по принципу от простого к сложному. Это даст возможность предотвратить перегрузку ребенка, освободить его от страха перед трудностью, приобщить к творчеству. Говоря о творчестве, следует обратить внимание на такие работы, в которых ребенок активно разрабатывает изделия, сообразуясь с поставленной задачей. Именно задача создает определенную установку на творческий поиск, заставляет его мыслить, искать нужные способы действия, а не просто механически копировать.

2.Конструирование по модели

Прежде всего определим, что мы подразумеваем под моделью. Модель, как и образец,- это предмет, имеющий определенную конструкцию и являющийся для детей ориентиром в работе. Однако в отличии от образца она не дает такого же наглядного и подробного представления об устройстве изделия, а предполагает, что ребенок должен определить его самостоятельно. Разумеется, изделие-ориентир имеет совершенно определенное устройство, однако подробности этого устройства ученикам не видны; их следует выявить путем мысленного анализа, основываясь на внешне воспринимаемых особенностях формы предмета.

Конструирование по модели - это главным образом умственная работа, требующая хорошо развитого пространственного мышления, умения сопоставлять, сравнивать, мысленно разъединять и соединять.

Выделяют следующие задания по конструированию:

Плоскостные геометрические модели;

Объемные модели на основе заданного модуля;

Задания на мысленное достраивание, дополнение формы;

Логические задания на поиск закономерности, использованной при разработке конструкции. Не случайно подобные задания широко используются психологами, как для проверки умственных способностей, так и преподавателями для развития данных способностей. Так как систематическое использование подобных заданий в учебном процессе позволяет значительно улучшить мышление учащихся. Находя правильное решение поставленной задачи, хотя бы способом практической перестановки элементов конструкции, решается вопрос о включении предметно-практической деятельности в развитии познавательных процессов из зоны актуального развития в зону ближайшего развития.

3. Конструирование по заданным условиям

Прежде чем переходить к высшему виду конструирования, необходим богатый запас конкретных знаний и живых впечатлений учеников. Известно, что возможность творчества тем выше, чем шире и богаче у человека жизненный опыт. В связи с этим на уроках должна проводиться специальная работа, направленная на формирование определенных знаний и представлений.

В данном виде конструирования по условию все параметры и требования к изделию даются не в виде отдельных пунктов, которые должны быть соблюдены, а комплексно. Обозначаются лишь общие условия использования вещи, сообразуясь с ними, ученик должен, во-первых, самостоятельно выделить необходимые параметры (учет которых позволит создать изделие, отвечающее поставленным условиям) и, во-вторых, продумать способы их реализации в данной конкретной вещи.

Например, детям предлагается сконструировать мост. Данной работе обязательно должно предшествовать либо экскурсия, для получения представления о предмете, либо иллюстрация. Детям не дается образца, который следовало бы воспроизвести, но задаются основные параметры моста: длина, ширина, высота. Причем, эти условия обозначаются с помощью игрового реквизита: полоской бумаги или ткани изображают реку, через которую следует построить мост (так задается его длина); по реке под мостом должны свободно проходить игрушечные катера и яхты (что обозначает высоту моста); по мосту по двум полосам поедут автомобили и по боковым тротуарам пойдут пешеходы (определяется ширина). Руководствуясь сформулированными таким образом условиями, ребенок полностью продумывает предстоящую самостоятельную работу.

Таким образом, выделенные три основные виды конструирования способствуют аналитико-синтетической деятельности, развивают активное пространственное мышление, то есть развивают умственную деятельность младшего школьника.