Розвиток технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій

Міністерство освіти і науки України

Вищий комунальний навчальний заклад

«Коростишівський педагогічний коледж імені І. Я. Франка»

Житомирської обласної ради

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема: РОЗВИТОК ТЕХНІЧНОГО МИСЛЕННЯ МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ ТРУДОВОГО НАВЧАННЯ У ПРОЦЕСІ ГРАФІЧНОЇ ПІДГОТОВКИ ЗАСОБАМИ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

 

 

 

 

 

Курсова робота

з теорії та методики трудового та професійного навчання

студента 241 групи

відділення «Технологічна  освіта»

Безсмертного Сергія Володимировича

 

Керівник

Невмержицький О.П.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коростишів – 2013

ВСТУП.

Актуальність  теми. Прискорення науково-технічного прогресу, зміна змісту, характеру й умов праці, автоматизація виробництва, світові досягнення науки і техніки висувають нові вимоги до всіх учасників суспільно-виробничих відносин. Людина ХХІ ст. докорінно відрізняється від попередників саме у контексті своєї трудової діяльності. Сучасне суспільство все більше потребує не лише людей-виконавців, а людей-творців, технічно грамотних фахівців, здатних швидко переорієнтуватися в нових соціально-економічних умовах, нестандартно мислити та розв’язувати складні виробничі завдання; відчуває потребу не стільки у фізичній силі чи простих навичках розумової діяльності людини, скільки в її творчих здібностях, розумовій активності й ініціативності. За таких умов важливого значення набуває розвиток технічного мислення особистості, що відіграє важливу роль у вирішенні виробничо-технічних завдань та є основою для винахідництва і раціоналізації.

Отже, актуальність проблеми, її недостатня теоретична розробленість, необхідність виявлення, вивчення та впровадження у навчальний процес педагогічних умов розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання засобами інформаційних технологій зумовили вибір теми курсової роботи: «Розвиток технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій».

 

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження полягає у теоретичному обґрунтуванні й експериментальній перевірці педагогічних умов розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки (на заняттях із креслення) засобами інформаційних технологій.

Для досягнення зазначеної мети були поставлені такі завдання:

1) проаналізувати стан дослідженості проблеми розвитку технічного мислення особистості та з’ясувати вплив інформаційних технологій навчання на розвиток технічного мислення студентської молоді у процесі графічної підготовки;

2) визначити основні вимоги до комп’ютерного програмного забезпечення та здійснити аналіз програмних засобів різних типів з позиції ефективного розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення. При необхідності, на основі окреслених вимог, створити педагогічний програмний продукт, використання якого сприятиме підвищенню рівня розвитку технічного мислення студентів на всіх етапах графічної підготовки (вивчення креслення);

3) теоретично обґрунтувати педагогічні умови розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення засобами інформаційних технологій.

Об’єктом дослідження є графічна підготовка майбутніх учителів трудового навчання на заняттях із креслення.

Предметом дослідження виступають педагогічні умови розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки (на заняттях із креслення) засобами інформаційних технологій.

 

 

Методи дослідження:

• аналіз – для вивчення навчально-нормативної документації, психологічної, педагогічної, методичної та спеціальної літератури, навчальних програм і навчальних планів, курсових робіт та авторефератів з метою визначення стану та перспектив розробленості досліджуваної проблеми;
• зіставлення – для порівняння різних поглядів учених на досліджувану проблему, визначення напрямів дослідження та понятійно-категорійного апарату;
• синтез, порівняння, узагальнення досвіду організації підготовки вчителів трудового навчання у вищих педагогічних закладах України.

 

Практичне значення одержаних результатів полягає у використанні у процесі графічної підготовки студентів педагогічних ВНЗ комп’ютерних програмних засобів розвивального спрямування «Компас 3D», «AutoCad», «ArchiCad» з метою активізації навчально-пізнавальної діяльності майбутніх учителів трудового навчання та належного розвитку їхнього технічного мислення при вивченні креслення; розробці навчальних програм з курсів «Креслення», «Нарисна геометрія, інженерна та комп’ютерна графіка» та «Комп’ютерна графіка»; розробці навчально-методичних посібників для викладачів та студентів вищих педагогічних навчальних закладів.

Використання у процесі  графічної підготовки студентів запропонованого комплексу навчально-методичних матеріалів має значний вплив на підвищення ефективності розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання. Матеріал курсової роботи може бути використаний викладачами графічних дисциплін педагогічних ВНЗ при застосуванні у педагогічній практиці засобів інформаційних технологій та розробці власних педагогічних комп’ютерних програм.

 

Структура і  обсяг курсової роботи. Робота складається з вступу, двох розділів і висновку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕОРЕТИЧНА  ЧАСТИНА.

 

1. Технічне мислення.

 

Технічне мислення - це розумова діяльність, яка спрямована на виконання різноманітних технічних завдань. Це можуть бути як конструкторські і технологічні задачі, так і задачі, які з’являються при необхідності відремонтувати чи провести технічне обслуговування того чи іншого приладу.

Технічне мислення особистості  починає розвиватися з раннього віку, проте сприятливі умови для  його розвитку повинні створюватися насамперед у загальноосвітній школі, зокрема на уроках трудового навчання і креслення через залучення учнів до проектно-конструкторської діяльності, розв’язання нетипових, евристичних завдань тощо.

Логічною ланкою у  продовженні розвитку технічного мислення має стати наступне навчання учнів  у закладах вищих освітніх рівнів. Особливо варто відокремити підготовку майбутніх учителів трудового навчання у педагогічних ВНЗ, оскільки вчитель повинен брати безпосередню участь у підготовці підростаючого покоління до трудової діяльності в нових виробничо-економічних умовах. На уроках трудового та професійного навчання, у процесі навчально-виробничої діяльності він повинен формувати знання, розвивати творчі здібності, технічне мислення школярів, виховувати риси особистості, необхідні майбутнім винахідникам, раціоналізаторам, новаторам виробництва. У зв’язку з цим підвищуються вимоги до якісної фахової підготовки вчителя трудового навчання, однією зі складових якої є розвиток технічного мислення, творчої активності й самостійності. Адже зрозуміло, що лише вчитель-професіонал як творча, технічно освічена особистість, людина-раціоналізатор і винахідник зможе більш ефективно сформувати ці якості у своїх вихованців.

Технічне мислення активно  розвивається під час вивчення цілого комплексу технічних дисциплін, провідне місце серед яких займає креслення, оскільки ознайомлює студентів із технікою, розширює технічний світогляд, формує початкові уявлення про основи сучасного виробництва, сприяє розвиткові інтелектуальних здібностей особистості. Тому важливо на заняттях з креслення закласти міцні підвалини для розвитку технічного мислення студентів, які б стали базисом для подальшого ефективного опанування ними інших технічних предметів.

Нові умови для розвитку технічного мислення особистості виникають  із переходом людства на якісно новий рівень – інформаційний, що дає змогу використовувати новітні технології практично в усіх галузях людської діяльності. Торкнувся цей процес і системи освіти, забезпечення її якісного рівня як важливої умови фахової підготовки вчителів нового покоління, а надалі й інноваційного розвитку держави та суспільства. У зв’язку з цим інформаційні технології (ІТ) дедалі ширше застосовуються у навчально-виховному процесі різноманітних освітніх закладів, зокрема вищої школи при вивченні загально технічних дисциплін, креслення, комп’ютерної графіки тощо.

Однак тільки виважений, дидактично обґрунтований процес використання інформаційних технологій сприятиме  переходу від репродуктивного стилю  навчальної діяльності і схоластичного  засвоєння знань до навчально-пізнавальної діяльності дослідницького характеру. Навчально-виховний процес має організовуватися відповідно до дидактичних та функціональних можливостей інформаційно-комунікаційних технологій і спрямовуватися на формування високоосвіченої, високорозвиненої особистості, спроможної самовдосконалюватися та миттєво адаптуватися до постійних змін у будь-якій галузі своєї діяльності.

Проблеми розвитку технічного мислення особистості у навчальній діяльності досліджувалися у працях багатьох учених, зокрема: психологічний аспект технічного мислення вивчався А.В. Брушлинським, Є.Н. Кабановою-Меллер, Т.В. Кудрявцевим, Б.Ф. Ломовим, Є.О. Мілеряном, В.О. Моляко, Я.А. Пономарьовим, О.К. Тихомировим, В.В. Чебишевою, І.С. Якиманською та ін.; окремі аспекти проблеми розвитку процесів мислення особистості учнів та студентів через залучення їх до графічної діяльності розкриті у працях Н.О. Бондар, О.Д. Ботвиннікова, А.П. Верхоли, В.А. Гервера, І.С. Голіяд, О.М. Джеджули, В.В. Колотилова, Т.В. Кудрявцева, Є.О. Мілеряна, Г.О. Райковської, І.А. Ройтмана, В.К. Сидоренка та ін.; питаннями впровадження у навчальний процес інформаційних технологій займалися В.Ю. Биков, М.І. Жалдак, Б.С. Гершунський, Б.М. Малиновський, Ю.І. Машбиць, Н.В. Морзе, Ю.С. Рамський, І.В. Ретинська, М.В. Шугріна та ін.; роль інформаційних технологій у навчанні, значення комп’ютера при вивченні трудового навчання та креслення досліджували О.В. Ващук, Р.С. Гуревич, С.М. Єрмаков, В.В. Стешенко, І.О. Петрицин, Л.М. Шпак, М.Ф. Юсупова та ін.

Аналіз психолого-педагогічної літератури дає підставу для висновку, що незважаючи на їх велику кількість, проблема розвитку технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами ІТ нині недостатньо вивчена й апробована, методика викладання креслення у вищих навчальних закладах залишається, здебільшого, традиційною: передбачає переважно лише набуття графічних знань й умінь, не орієнтована на використання сучасних інформаційних технологій та розвиток у цих умовах технічного мислення студентів.

Існуюча суперечність між нагальною потребою розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання і можливостями засобів інформаційних технологій для розв’язання даного завдання, з одного боку, та відсутністю науково-обґрунтованих педагогічних умов і методик щодо розвитку технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій, з іншого, становить актуальну науково-педагогічну проблему, що потребує всебічного дослідження.

 

2. Технічне мислення на уроках креслення.

 

До технічного мислення на уроках креслення входять такі складові: проведенння комплексного аналізу наукових психолого-педагогічних праць із проблематики дослідження; з’ясування впливу інформаційних технологій навчання на розвиток технічного мислення студентської молоді; визначення основних вимог до комп’ютерного програмного забезпечення, відповідно до яких здійснено аналіз програмних засобів різних типів з позиції ефективного розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення. На основі окреслених вимог використовують програмні засоби розвивального спрямування «Компас 3D», «AutoCad», «ArchiCad», для підвищення рівня розвитку технічного мислення студентів на всіх етапах графічної підготовки з креслення.

У процесі дослідження  доведено, що технічне мислення особистості є невід’ємною складовою її інтелектуального розвитку. Аналіз літературних джерел засвідчує, що виявлена багатьма вченими структура технічного мислення особистості потребує подальшого наукового дослідження та доповнення новими компонентами, відповідно до особливостей сучасного розвитку виробництва й техніки.

Методологічні дослідження  та постановка сучасних технічних завдань  переконують у тому, що традиційну трикомпонентну структуру технічного мислення (понятійний, образний, практичний) доцільно доповнити самостійними компонентами – оперативний та володіння мовою техніки.

Нині у психолого-педагогічній літературі представлені різноманітні тлумачення дефініції «технічне мислення». Тому, враховуючи завдання курсової роботи, узагальнюючи аналіз технічного мислення особистості як психічного процесу, проаналізувавши особливості розвитку і доповнивши його структуру, нами було сформульовано таке визначення технічного мислення: понятійно-образно-практичне, яке ґрунтується на системі загальних і спеціальних знань, спрямоване на оперування технічними поняттями й образами у процесі практичної, виробничої та творчої діяльності людини.

Здійснивши аналіз психолого-педагогічної літератури, окреслено можливості розвитку технічного мислення студентів за допомогою новітніх засобів навчання – інформаційних технологій. Аналіз досвіду використання ІТ у підготовці вчителів трудового навчання, а також матеріали власних досліджень дають підстави стверджувати, що педагогічно доцільне використання інформаційних технологій на заняттях із креслення у вищій школі забезпечує: посилення мотивації навчання, зумовлене підвищенням інтересу студентів до роботи з комп’ютером; миттєвий зворотній зв’язок між користувачами та засобами ІТ; реалізацію інтерактивного режиму роботи з навчальними матеріалами, представленими у компактній, наочній, структурованій та легко засвоюваній формі, можливість подання яких розширюється за рахунок використання кольору, графіки, мультиплікації, звуку тощо; комп’ютерну динамічну візуалізацію об’єктів навчання, закономірностей процесів і явищ, що можуть віртуально відбуватися згідно заданих умов; розвиток творчих здібностей особистості на основі реалізації індивідуально-особистісного підходу до студента та з урахуванням рівня його компетентності; наявність додаткових можливостей рефлексії студентами своєї діяльності, що забезпечує отримання візуальних наслідків своїх дій; можливість організації цілеспрямованого управління процесом навчання, оперативного контролю викладачем дій студентів та забезпечення об’єктивності оцінювання їхніх навчальних досягнень; можливість залучення студентів до науково-дослідницької роботи, здійснення навчальних експериментів засобами комп’ютерної техніки.