Методологические аспекты развития научно – технического творчества учащихся

Каждый год дети объединения "Начальное техническое моделирование" активно участвуют в окружной выставке научно-технического творчества обучающихся «Юные техники — будущее инновационной России» в целях выявления и поддержки талантливых детей, развития технического творчества. В этом году выставка прошла 30 ноября на базе АУ «Ханты-Мансийский технолого-педагогический колледж".

    Согласно программе, выставка началась с регистрации участников. Во время регистрации каждый участник получил именной бейдж и программу мероприятия.
   После регистрации участников, с руководителями делегаций был проведен организационный сбор, где были озвучены основные события выставки, а также регламент защиты проектных работ. В первой части выставки участники представляли свободную презентацию экспонатов, когда каждый член жюри и участник выставки мог подойти к участнику и задать интересующие его вопросы. После обеда началась защита проектных работ участников Выставки. Вторая часть выставки включала в себя защиту проектов, а также вопросы от членов жюри. Достойно защитили честь "ФДДТ" Гатиятуллин Альберт и Хисматуллин Салават. В проекте "Автоматизация пожарной безопасности"Альберт предложил танки не утилизировать, так как это вредно для природы, а сделать из них пожарные машины-- заменить орудие на водомёт, и сделать на башне выносные баки с огнетушащим веществом. Танки имеют более высокую проходимость, чем машины и тем более, танки могут прокладывать путь в лесах, не боясь увязнуть в болотах или в более вязких грунтах. Это экономически эффективно, так как танк нужно всего лишь переоборудовать, а не утилизировать.

Работу "РДПЛ" Салават предложил использовать в качестве автономного робота-транспортировщика, двигающийся по линии. Если линия будет стёрта или испачкана, то можно перейти на ручное управление. Робот автономный.. На стартовой позиции робот устанавливается колесами перед линией старта, так как датчики света (цвета) могут выступать за стартовую линию. За наиболее короткое время робот, двигаясь по линии траектории добирается от места старта до места финиша. В основе траектории используются элементы линии: прямые и дугообразные линии, перекрестки, повороты на 90 градусов, произвольные прерывистые элементы.

Методологические аспекты развития научно – технического творчества учащихся.

Методы развития технического мышления у учащихся

Для развития технического мышления создаётся установка учащихся на творческий поиск. Например, предлагается учащимся посетить выставку технического творчества и там найти какое-либо устройство, которое можно использовать (прямо или косвенно) в новом решении. Или рекомендуется просматривать техническую литературу (журналы, книги, определенные сайты) смотреть определенные телепередачи и т.п. Очень важной психологической характеристикой развития технического мышления является обучение с применением затрудняющих условий региона.. Для этого были разработаны специальные методы, краткая характеристика которых приводится ниже.

Метод временных ограничений (МВО) – основывается на учете существенного влияния временного фактора на умственную деятельность (впрочем, не только на умственную). При ограниченном времени  учащиеся решение или упрощают –ограничиваются использованием того, что они лучше всего знают (чаще это применение шаблонного варианта), или же, во всяком случае, решение в большей или меньшей степени деформируется; по характеру этих деформаций возможно судить об общих тенденциях мыслительной деятельности человека. Разные группы испытуемых по-разному реагируют на временные ограничения. У одних временные ограничения вызывают повышение активности и достижение даже более высоких результатов чем в «спокойной» обстановке; другие (их больше всего) в различной степени меняют свое поведение, снижают результаты и не всегда достигают конечного решения; на третьих временные ограничения оказывают тормозящее, своего рода шоковое влияние, они приходят в замешательство, поддаются панике и более или менее быстро отказываются от решения задачи.

Метод мозгового штурма (ММШ) – заключается в том, что задачу предлагается решить группе учащихся, и на первом этапе решения они выдвигают различные гипотезы. Набрав значительное количество предложений, детально прорабатывают каждое из них. Данный метод развивает групповое мышление (работу в коллективе), позволяет делиться личным опытом в решении подобных задач между членами группы.

Метод внезапных запрещений (МВЗ) – заключается в том, что испытуемому на том или ином этапе запрещается использовать в своих построениях какие-то механизмы.Этот метод также оказывается весьма эффектным поскольку разрушает штампы, возможности применять хорошо известные испытуемому типы устройств, узлов, деталей. Применение МВЗ способствует выработке важного умения менять свою деятельность в зависимости от конкретных обстоятельств.

Метод скоростного эскизирования (МСЭ) – так или иначе, включаться во все инструкции, когда предлагается учащимся решать новые задачи и ставится цель диагностировать особенности их мыслительной деятельности. В подобных случаях по инструкции требуется как можно чаще рисовать все то, что учащиеся представляют мысленно в тот или иной момент. Может быть предложено непрерывно «рисовать» процесс размышления – изображать все конструкции, которые приходят в голову. Благодаря этому приему становится возможным более точно судить о трансформации образов, устанавливать то значение, которое имеют понятие и зрительный образ какой-либо конструкция. Самих учащихся это приучает к более строгому контролю своей деятельности, регулированию посредством образов процесса творчества.

Метод новых вариантов (МНВ) – 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 пять-шесть и более решений.

Метод информационной недостаточности (МИН) – применяется тогда, когда ставится задача особой активизации деятельности на первых этапах решения. В этом случае исходное условие задачи представляется с явным недостатком данных, необходимых для начала решения, так  в условии задачи могут быть опущены те или иные существенные функциональные и структурные характеристики как задаваемых, так и искомых данных (направления движения, форма, скорости вращения). Особенно эффективным это может быть при изучении особенностей понимания, при выявлении реального запаса знаний учащихся.

Метод информационной перенасыщенности (МИП) – основывается соответственно на включении в исходное условие задачи заведомо излишних сведений. Разновидностью этого метода является подсказка, подаваемая устно и содержащая в себе лишние данные, лишь затемняющие полезную информацию. Педагог сам решает, как применить этот метод: он может предложить учащимся выбрать нужную им информацию или же не говорить о том, что в условии имеется избыток информации.

Метод абсурда (МА) – заключается в том, что предлагается решать заведомо невыполнимую задачу. Можно применять и задачи, так сказать, относительно абсурдные (например, предложить сконструировать устройство, которое можно применять совершенно с другой целью, чем это требуется по условию). Здесь важно иметь в виду, что деятельность учащихся, их конкретные действия, характеризующие специфику мышления, лишь в определенной мере зависят от условия, а главным образом отражают личностные установки, его стиль творческой деятельности.

Метод ситуационной драматизации (МСД) – заключается в том, что в зависимости от конкретного педагогического замысла и текущего решения задачи вводятся определенные изменения в ход решения. Эти изменения предназначены для затруднения деятельности учащегося и могут быть самыми разнообразными, начиная от вопросов («вопросы-помехи»), и кончая разными не предусмотренными обычной процедурой требованиями.Каждый из названных методов может сочетаться с другими и иметь ряд модификаций.

Само собой разумеется, что эти методы нужно применять продуманно, дозировать их, учитывая индивидуальные свойства учащихся. В противном случае можно достичь лишь «эффекта полного погашения» и самой деятельности, и желания ею заниматься.

Личностно-ориентированный подход в обучении чаще всего осуществляется на практических занятиях обучения через дифференциацию. Дифференцированные задания предполагают подход к учащимся в соответствии с их уровнем обучаемости (ниже среднего, средний, выше среднего). Основная сложность состоит в том, что необходимо для каждого учащегося найти оптимальную степень трудности материала, обеспечить условия для развития и саморазвития каждого обучающегося.

Обычно определяю задания трёх уровней:
1- уровень – репродуктивный. Это значит: понял, запомнил, воспроизвёл.
2- уровень – конструктивный. Это значит: понял, запомнил, воспроизвёл по образцу и узнал в измененных условиях.
3- уровень – творческий. Это значит: овладел знаниями на втором уровне и научился переносить их в новые условия.

Задания первого уровня предполагают работу с инструкционно-технологическими картами (или опорными конспектами) и образцами технических объектов. По образцу и указаниям в инструкционно-технологической карте учащиеся воспроизводят поэтапную обработку модели и изображают его графически.

 Задания второго уровня предполагают работу только по образцу. Учащиеся восстанавливают по образцу этапы выполнения, указывают на все работы и предлагают обработку модели в измененных формах.

 Задания третьего уровня предполагают работу с деталями  или же вообще только с иллюстративным изображением данного узла в модели  технических объектов. Учащиеся предлагают свои способы обработки, при этом указывая на пути повышения производительности труда