Статья «Активизация технического мышления на занятиях технического моделирования и конструирования»

Активизация технического мышления на занятиях технического моделирования и конструирования в СИСТЕМЕ дополнительного образования детей

Машакова К. Б.

МБОУ ДОД «Федоровский дом детского творчества»

г.п.Федоровский

У важаемые коллеги, я хотела бы поделиться с вами своими мыслями отом, что же такое техническое моделирование, зачем оно нужно детям, а также рассказать об особенностях моей образовательной программы.

Вопросы технического моделирования и конструирования очень актуальны в современной системе дополнительного образования. Моделирование – это один из методов познания физических объектов, новый шаг по пути подготовки детей к жизни, творческому труду, сознательному выбору профессии.

Обычно в школах дети делают свои работы на уроках труда из бумаги, картона, пластилина и т.д., на это обращается большое внимание. Однако времени, чтобы заниматься с этими детьми моделированием и изготовлением технических игрушек, у учителя в школе чаще всего нет. А ведь среди детей всегда находится немало тех, у кого существует ярко выраженная потребность строить модели, для самостоятельной же работы им не хватает знаний и умений.

Вот тут-то и могут прийти на помощь юному моделисту педагоги дополнительного образования.

Развитие интереса к технике у таких детей происходит на занятиях по техническому моделированию. В настоящее время дополнительное образование рассматривается как активный инновационный поиск ребёнка. Педагог же стремится удовлетворить ожидания в его поиске через создание новых занятий по интересам, обновление содержания традиционных, привлечение новых педагогических технологий и изменение собственной позиции, а целью воспитания ставит развитие творческого потенциала личности каждого ребёнка. [1; C.7-9]. Каждый ребёнок, осознав своё желание построить первую модель технического объекта, хочет, чтобы она была действующей. Второе желание – показать эти качества модели другим людям и сравнить качества разных моделей. Тем самым ребёнок оказывается вовлечённым в процесс технического моделирования. Строя модель, дети должны представлять себе хотя бы в самых основных чертах инструкцию и принцип действия механизмов. На первых порах, т. е. в младшем школьном возрасте, дети в основном копируют модели. Однако, с увеличением практического опыта, они начинают сами творить и создавать. В этом случае дети выполняют свою работу осмысленно, учатся применять на практике полученные знания, постепенно приобретают конструкторские, рационализаторские и изобретательские навыки и умения. Опыт работы позволяет сделать ряд выводов о том, какое влияние на развитие личности детей оказывает моделирование и конструирование. Во-первых, работа над моделями способствует развитию точности восприятия, наблюдательности, мелкой моторики пальцев рук.

В о- вторых, изготовление моделей активизирует мышление ребёнка. Ведь при постройке моделей необходимо решать ряд практических задач, а это требует сообразительности и смекалки.

Формируются у детей экспериментальные умения при сборке электронного конструктора; развивается познавательный интерес к занятиям в научно-техническом объединении, логическое мышление, самостоятельное суждение.

В-третьих, удачное решение сложных для ребят технических задач, вызывает чувство радости, добавляет уверенности в своих силах.

Что же побудило меня написать свою программу технического моделирования? С самого раннего детства ребёнок сталкивается с миром техники. Уже в двухлетнем возрасте малыши увлечённо катают механические игрушки, дети постарше, управляют радио, компьютером – и электрифицированными игрушками. В процессе игры у детей возникает множество вопросов: а как устроена машинка, а почему движется корабль, как сделать похожую игрушку. Все эти вопросы, и приводят детей к увлечению техническим моделированием и конструированием. Причинами, обусловившими желание продолжать работу над программой начального моделирования, явились:

- признание необходимости существования объединения в системе дополнительного образования детей;

- нехватка технических объединений, работающих в Сургутском районе;

- отсутствие руководителей объединений, работающих по техническому направлению деятельности;

- отсутствие подробно разработанных программ, адаптированных к современным условиям выживания системы дополнительного образования в целом;

- желание обобщить и распространить наработанный личный опыт и опыт коллег.

Программа направлена на получение учащимися знаний в области конструирования и технологий и нацеливает детей на осознанный выбор профессии, связанной с техникой [2;C.18-19]. Программа отличается тем, что в ней удачно сочетаются практика и теория и учитываются современные требования к моделям, технологиям и материалам, применяемым для их изготовления.

Программа основана на интеграции теоретического обучения с процессом практической исследовательской, самостоятельной деятельности детей и технико-технологического конструирования.

Первые успехи в техническом моделировании вызывает желание изготавливать новые, более сложные модели, способствуют воспитанию трудолюбия. Чем выше уровень знаний у начинающего моделиста, тем лучше он умеет использовать эти знания на практике. Неудивительно поэтому, что многие из тех, кто впервые приходит в объединение, бросают занятия, не сумев построить ни одной сколь-нибудь серьезной модели – не хватает первоначальной подготовки. Зато те, кто освоил изготовление достаточно простых моделей – игрушек, как правило, надолго, если не на всю жизнь, останутся заражёнными «вирусом моделизма». Даже если моделист не станет впоследствии мореплавателем или инженером-конструктором, навыки, полученные им на занятиях в объединении, помогут ему в жизни, какую бы профессию он себе ни выбрал. Техническое моделирование вообще – это дело для тех мальчишек, которые хотят стать настоящими мужчинами – умелыми, грамотными, которые не боятся трудностей и знают, как их преодолеть. На современном этапе источниками технической информации служат электронные и механические игрушки, собственные наблюдения и рассказы взрослых, телевидение и интернет. Поэтому, независимо от интереса со стороны высоких чиновников, существует необходимость занятий техническим моделированием и конструированием. Техника – дело конкретное, практическое, ограничиться словесным изучением её просто невозможно. Практическая работа на занятиях технического моделирования занимает 80-90% времени.

Н емаловажное значение имеет игровое начало в обучении. Из макетов различных сооружений можно построить небольшой район города, модели машин, используя их при изучении Правил дорожного движения. Игры должны носить целенаправленный, развивающий характер. Они бесконечно многообразны, и в каждом конкретном случае нужен индивидуальный подход.

Значительные затруднения в практической работе вызывает выбор объекта. Что моделировать и конструировать? Казалось бы, затруднений здесь не должно быть. Нас окружает очень много предметов, строений, машин. Поэтому речь должна идти не о том, что делать, а о том, как делать. В моей программе даны поделки, которые можно выполнить из бумаги и картона и различных дополнительных материалов.

Немаловажное значение в моделировании имеет умение подобрать нужный материал. Иногда, кажется, что выбранный объект легко выполнить, допустим, из бумаги, но в процессе работы выясняется, что этому материалу трудно придать нужную форму. Например, модель корабля легче выполнить из пенопласта с применением дополнительных материалов и, наоборот, упрощённую лодочку лучше изготовить из бумаги.

Почти в каждом описании предлагаемой поделки перед практическим заданием указан ориентировочный цвет материала, необходимый для работы. Эти советы желательно соблюдать, особенно в тех случаях, когда действительная машина имеет традиционную окраску (например, все дорожные машины лучше выполнять из жёлтой или оранжевой бумаги). Если в наличии нет бумаги нужного цвета, можно использовать белую с дальнейшей соответствующей отделкой.

Качество изделий во многом зависит от того, насколько правильно дети производят разметку.

Это очень важный этап работы. Обучающиеся, как правило, не придают должного значения разметке, торопятся скорее сделать само изделие, и в конечном счёте получается брак, что вызывает разочарование, неуверенность в собственных силах. Поэтому графические навыки следует вырабатывать постоянно. На начальных этапах обучения предлагаются наиболее простые плоские модели, изделия, изготавливаемые по шаблону, затем конструкции постепенно усложняются, соответственно усложняется и графическая работа. Техническое конструирование – создание различных технических объектов. Мыслительная и практическая деятельность здесь направлена на то, чтобы сделать вещь, предмет, которые несут в себе элемент новизны, не повторяют и не дублируют, в отличие от моделирования, действительные объекты.

В конструировании нет мелочей, начиная с постановки цели труда и заканчивая готовым изделием. Нельзя давать детям непосильные задания, работы должны быть выбраны с учётом возрастных особенностей обучающихся. В процессе конструирования не следует ставить жёсткие требования непременно следовать данному чертежу, техническому рисунку. Главное, чтобы дети самостоятельно думали и, создавая новую поделку, вносили в её конструкцию что-то своё. Пусть ребята пофантазируют, ощутят радость познания, радость труда. Известный советский педагог В.А. Сухомлинский писал: «Радость труда – могучая воспитательная сила. В годы детства каждый ребёнок должен глубоко пережить это благородное чувство».

Условно конструирование можно разделить на следующие этапы:

Первый этап – выяснение технической задачи, постановка которой требует создания образа будущего изделия. Здесь решается ряд важных проблем: уточнение класса машин, их особенности, конструктивное построение основных узлов и т.п. например, педагог сообщает, что на занятии дети будут конструировать из спичечных коробков грузовой автомобиль. Вначале у детей должен возникнуть образ этой машины. Она имеет кузов в виде коробочки, кабину, капот, раму, колёса и т.п.

Второй этап – определение путей решения технической задачи, разработка технологической документации. Дети выполняют эскиз конструкции, определяют форму, размеры, взаимное расположение отдельных деталей, форму, размеры, взаимное расположение отдельных деталей, частей, учитывая возможность изготовления, доступность и другие особенности. На основные детали эскиза выполняют чертёж.[3; C.21].

Третий этап – исполнение намеченного плана. Здесь обучающиеся самостоятельно подбирают необходимые материалы, инструменты и выполняют практическую работу по подготовленной технологической документации – чертежу, эскизу, техническому рисунку, т.е. воплощают в реальность мысленный образ, возникший в начале работы.

В процессе обучения, при изготовлении моделей, используются разнообразные материалы: начиная от простейшего картона, кусочков древесины – до современных: пластиков, композитных материалов. Несмотря на то, что первые модели, изготавливаемые ребятами бесхитростны на первый взгляд, они действующие и с ними можно участвовать в соревнованиях. Для проведения таких мини-соревнований с катамаранами используем небольшой бассейн.[4; C.17].

Моделируя различные аппараты, изучая историю их создания, знакомясь с их конструкцией и технологиями изготовления, дети узнают самые современные технические решения. Занимаясь моделированием отечественных летательных аппаратов, ребята знакомятся с историей их создания и с биографией их конструкторов. [5; C.12]. Теоретическая работа с детьми строится на основе кратких бесед и пояснений по ходу процесса обучения. Чтобы интерес к теоретическим знаниям был устойчивым и глубоким, необходимо развивать его постепенно.

Обычно на занятиях детям предлагается альбом, в котором модели представлены в виде фотографий или рисунков. На вопросы, как собирать изделие, в какой последовательности, какие знания можно приобрести, какие творческие и познавательные задачи могут и должны ставиться и решаться при сборке той или иной модели, в альбомах ответов не даётся. Поэтому в целях активизации деятельности я использую такие методы, как беседа, рассказ, объяснение, показ приёмов работы, конструкционные карты.

В процессе работы сформировался собственный стиль преподавания и ведения занятий, основанный на использовании элементов таких технологий как адаптивная система обучения, дифференцированный подход в образовательной деятельности. Приёмы известных технологий адаптируются педагогом с учётом индивидуальных особенностей обучающихся, а на практике создаются индивидуальным маршруты обучения. Основным показателем успешности реализации комплексной образовательной программы «Начальное техническое моделирование» является: постоянный состав и сохранность контингента обучающихся; наличие эмоционально благоприятной атмосферы между детьми, родителями; расширение круга общения и положительная мотивация детей к процессу обучения и воспитания. Воспитанники объединения принимают активное участие в поселковых, районных, всероссийских и международных выставках. Инновационные методы: отрабатываем навыки пилотирования (вождения) моделей самолётов и судов с помощью компьютерных симуляторов. Широко внедряем проектную деятельность по разработке рационализаторских предложений, изобретений.

Нами были написаны научно-исследовательские работы: «Полет по кругу», «Разработка методов и приемов изготовления электрического угря», «Особенности построения воздушного змея», «Особенности технического моделирования багги из подручных материалов по авторскому эскизу», которую защищал Иванчик Артем в XVIII научно-исследовательской конференции «Шаг в будущее» в г. Ханты-Мансийск (занял III место).

Мы работаем в объединении под девизом: «Заботиться о том, чем заняться в настоящий день и отдалить себя заботой о будущем и печали о прошлом. Делать разного рода добро людям и всему живому и приносить, по мере возможности, пользу. Никогда не требовать благодарности у кого-либо за добро, которое он оказал ему».

Литература:

Васильев Д.В. Мир парусов. Плавающие модели. – СПб.:Кристалл, 1998.

Горбачев А.М. От поделки – к модели. – Н.Н.: ГИПП «Нижполиграф», 1997.

Ермаков А.М. Простейшие авиамодели. – М.: Просвещение, 1984.

Заворотов В.А. От идеи до модели. – М.: Просвещение, 1988.

Костенко В.И., Столяров Ю.С. Мир моделей. – М.: ДОСААФ, 1989.

Невдахина З.И. Дополнительное образование детей: сборник авторских программ. Вып. 3. – М.: Народное образование, 2007.

Севастьянов А.М. Волшебство моделей. – Н.Н.: ГИПП «Нижполиграф», 1997.

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/30542-statja-aktivizacija-tehnicheskogo-myshlenija-