Каркасное конструирование как метод развития инженерного мышления у детей дошкольного возраста
статья по конструированию, ручному труду

Каркасное конструирование как метод развития инженерного мышления у детей дошкольного возраста

Нечаева Г.О.,

воспитатель ГБДОУ детского сада № 32

Петродворцового района Санкт-Петербурга

gali-nechaeva@yandex.ru

Термин «конструирование» (от латинского слова construere) означает приведение в определенное взаимоположение различных предметов, частей, элементов. Для развития детского конструирования как деятельности используются разные виды:

1.Конструирование по образцу основано на подражательной деятельности. С детьми младшего возраста необходимо определить основные части постройки, их расположение, выделить отдельные детали в этих частях. Развивается наглядно-образное мышление.

2. Конструирование по условиям носит другой характер. Можно предложить детям построить домики для разных по величине животных. Если дети овладели определенным опытом, то они проявляют творческое начало.

3. Конструирование по теме: детям предлагается общая тема конструкций, например, мебель, и ребята сами придумывают проекты конкретных построек, выбирают материал и способы их выполнения. Главная цель конструирования по заданной теме – актуализация и закрепление знаний и умений.

4. Конструирование по замыслу: это творческий процесс, в ходе которого дети имеют возможность проявить самостоятельность.

5. С каркасным конструированием можно знакомить детей средней дошкольной группы.  В дальнейшем конструкции усложняются.  В постройке такого типа ребенок как бы дорисовывает её, дополняя к одному и тому же каркасу добавочные детали. Развивается воображение.

6. Конструирование по простейшим чертежам и схемам имеет моделирующий характер и позволяет познакомить детей с чертежами, схемами, шаблонами, что в будущем поможет детям видеть детали в трех измерениях. Развивается образное мышление и познавательные способности.

Каркасное конструирование нечасто используется в дошкольном образовательном учреждении, но истоки его ещё в 20-ом веке выделил Николай Николаевич Поддьяков, кандидат педагогических наук, доктор психологических наук, профессор, действительный член (академик) РАО. Свою продуктивную идею он воплотил в экспериментальном обучении детей при строительстве домиков разной формы (Г-образной, П-образной, квадратной и др.) путем соответствующего пространственного расположения кубиков, образующих разные конфигурации их оснований. В результате занятий дети на заданной взрослым основе, имеющей определенное расположение (Г-образное, П-образное и др.), правильно воссоздавали всю конструкцию целиком и научились путем предварительного построения основы (каркаса) практически планировать вид будущей конструкции домика, другими словами, размечать его фундамент. Эти основания Н.Н.Подъяков и назвал каркасом.

Каркасное конструирование требовательно к рабочим материалам. Необходим специальный конструктор, который  может позволить ребёнку трудиться отдельно с каркасом и другими деталями конструкции, определяющие её внешний вид или свойства. Можно использовать строительный конструктор, позволяющий изготовить сначала форму здания (несущие конструкции), а потом преобразовать одну и ту же форму в сооружения определённого назначения (жилое, офисное, производственное).

Необходимые для каркасного конструирования характеристики имеет немецкий конструктор «Квадро». На рынке игрушек этот конструктор представлен несколькими наборами. Он позволяет претворять в педагогической практике общую теоретическую идею Н.Н. Поддьякова.

Для работы допускается использование и автомобильного конструктора, который сначала даёт возможность построить ходовую часть (несущую раму с колёсами), а затем, используя ряд произвольных элементов (кузов, кабина), менять назначение автомобиля.

В 2010 году на рынке игрушек появилась «волшебная» новинка — магнитный конструктор Magformers. Он стал лидером среди подобных, потому что магниты в деталях не закреплены жестко, а вращаются свободно.

Можно использовать наборы серии Полидрон «Каркасы». Каркасы легкие по весу, и дети могут фантазировать, строить наиболее интересные фигуры и осваивать понятие пространства.

Очень популярны в дошкольном учреждении конструкторы-решётки. Наборы позволяют создавать различные пространственные конструкции. Их можно комбинировать с другими наборами, чтобы получить еще больше возможностей для строительства. Игры с кубиками «Marioinex», «Колодки вафли» и др. развивают воображение ребёнка и стимулируют творческое мышление.

Модульное конструирование помогает понять правила разделения объекта на составные части конструкции с различными функциональным назначением, различными ограничениями и возможностями, различным влиянием на устойчивость и внешний вид.

Польза занятий с конструкторами очевидна и много раз доказана наблюдениями и исследованиями. Можно назвать лишь несколько имен — Альберт Эйнштейн, Роберт Оппенгеймер, Макс Борн. Все они в детстве проводили время с первым в мире конструктором Anchor Stones (Якорные камни), сооружая различные строения из «каменных» блоков (смесь кварца и мела). Конструктор был как LEGO, только реалистичней. О достижениях этих людей в старшем возрасте говорят их открытия.

Увлечение конструктором в дошкольном возрасте влияет на дальнейшие успехи в математике. Исследования по этой теме смогли описать сразу несколько специалистов.

А) В 1982 году группа исследователей наблюдала за четырехлетними детьми и тем, как и во что они играют. В 1998 году ученые проанализировали школьные ведомости тех детей. Оказалось, что с возраста 11-12 лет наблюдалась прямая корреляция (статическая взаимосвязь) между успехами  ребёнка в математике и его увлечением в детстве конструктором. Результаты этой работы были опубликованы в 2001 году — их можно найти по запросу: «Эффективность блочной игры среди дошкольников как предиктор более поздних школьных достижений по математике».

Б) Джулия Буллард из университета Западной Монтаны смогла описать похожие выводы. Своими исследованиями она занимается с 1989 года, сосредотачиваясь на воспитании детей до 8 лет. Джулия написала главу в своей научно-популярной книге «Создание условий для обучения: от рождения до восьми лет», где подробно раскрыла вопрос развития математических способностей детей через игры и конструкторы.

В) Исследования детей 3-4 лет позволяют озвучить такой вывод: чем лучше ребенок управляется со сборкой, тем лучше знает счет.

Введение ФГОС дошкольного образования предполагает, чтобы активность ребенка стала главной основой его развития – знания не передаются в готовом виде, а осваиваются детьми в процессе совместной деятельности, организуемой педагогом. Одним из видов деятельности, в которой проявляется творческая активность ребенка, является конструктивно-модельная деятельность.

Работа, основанная на замысле, расширяет возможности детей. Дети проявляют свои творческие способности самостоятельно: они сами принимают решение, что и каким образом конструировать. Конструирование относится к продуктивным видам деятельности, потому что направлено на получение определенного продукта. А все продуктивные виды деятельности, наряду с игрой, являются ведущими видами детской деятельности, т. е. «ведут» за собой развитие ребенка. Поэтому можно заключить, что у детей, занимающихся конструированием, формируется инженерное мышление как активная форма творческого мышления.