Розвиток технічного мислення учнів професійних освітніх організацій
Сучасні наукові досягнення призводять до інтенсивного розвитку виробничих галузей, наслідком чого є швидке моральне старіння техніки, необхідність її заміни на більш високотехнологічне, економічне, екологічно безпечне обладнання, для обслуговування якого потрібно висококваліфікований персонал.
Участь в сучасному технологічному процесі передбачає особливий вид мислення - технічний. Технічне мислення - це здатність використовувати весь комплекс політехнічних знань і умінь для усвідомлення сутності технічних систем і швидкої орієнтації в технічних питаннях. Розвинуте технічне мислення дозволяє швидко зрозуміти принцип роботи невідомих раніше машин і окремих її вузлів і механізмів, орієнтуватися в загальній схемі і у взаємодії частин конструкції.
Проблемам розвитку технічного мислення присвячений цілий ряд фундаментальних, експериментальних і прикладних психологічних досліджень (Т.В. Кудрявцев, Б. Ф. Ломов, А.Ф. Есаулов, І. С. Якиманська та ін.). Дані дослідження свідчать про актуальність проблеми розвитку технічного мислення в системі професійної освіти.
Істотну роль в розвитку технічного мислення учнів відіграє графічна підготовка, в процесі якої формуються вміння створювати технічні образи і оперувати ними. Оперувати технічним чином - це значить не тільки мати уявлення про конкретний предмет (верстаті, механізмі), що знаходиться в статичному стані, але і бачити його в русі, зміні, взаємодії з іншими технічними об'єктами, тобто в динаміці. Будь-яка графічна модель є площинне зображення, за яким потрібно відтворити просторове положення реального технічного об'єкта. "Оперування образами технічних об'єктів креслення становить найважливішу особливість технічного мислення" [4]. Своєрідність технічного мислення полягає в його специфічної трикомпонентної структурі: понятійно-образно-практичної [2].
Розвиток технічного мислення починається в молодшому шкільному віці і триває в ході формування узагальнених технічних знань і вироблення загальнотрудових і загальнотехнічних умінь [2]. При цьому збільшуються обсяг і якість понятійного компонента, відбувається накопичення образів в пам'яті, удосконалюються навички практичних дій. Очевидно, що успішність розвитку технічного мислення залежить від мотивації самостійної активної діяльності учнів і створених для цього умов.
Навчальна дисципліна "Інженерна графіка" відноситься до загально-професійних циклу освітніх програм середньої професійної освіти. Її мета - оволодіння учнями теоретичними знаннями по зображенню предметів на площині креслення, придбання навичок читання і виконання ескізів, креслень, схем за обраною спеціальністю, з використанням нормативної документації.
Розглянемо розвиток компонентів технічного мислення на уроках інженерної графіки. Понятійний компонент технічного мислення має великий обсяг і інтегрований характер. Для вирішення завдань, які ставляться перед учнями, потрібно актуалізація знань з області геометрії, технічної механіки, електротехніки, спец. предметів.
Приблизна кількість понять з креслення Таблиця 1
Звичайно, простий підрахунок понять ще не дає повної картини труднощів, що виникають в процесі навчання. Одні поняття конкретні, інші абстрактні і вимагають більш високого рівня просторових уявлень. Одні поняття відрізняються загальним характером, містять в собі менше ознак (наприклад, родові поняття), інші утворюються на основі доповнення їх новими приватними ознаками (видові поняття).
Труднощі, що виникають в процесі навчання, пов'язані з тим, що учні повинні опановувати новими поняттями, в той час як старі відомості, на які спираються нові, засвоєні неглибоко або чисто формально.
Практичний компонент на уроках інженерної графіки розвивається при вирішенні практичних завдань на основі технічного матеріалу.
Використовуються завдання трьох типів:
1. На відтворення образу технічної деталі шляхом сприйняття технічного малюнка, креслення і словесного опису особливостей. Сюди ж відносяться і "зворотні" завдання, в яких необхідно на основі сприйняття реального об'єкта (або по пам'яті) виконати креслення в трьох проекціях.
2. Засновані на виконанні логічних операцій і створення нового образу, відмінного від вихідного, зображеного на кресленні. До цього типу належать завдання на доконструірованіе, заповнення відсутньої ланки в складальної одиниці та інші.
3. Завдання, в яких потрібно на основі сприйняття і осмислення графічних зображень встановити причинно-наслідкові співвідношення і залежності (читання креслення), що дозволяють зробити висновок про характер рухів окремих деталей найпростіших механізмів та пристроїв (наприклад, передачі шарнірні, важільні, кулачкові, фрикційні, пристрою типу клапанів: запобіжних, зворотних, дросельних, що регулюють і інші).
Всі перераховані типи завдань, характерні для багатьох областей виробничо-технічної діяльності, різні в своєму технічному змісті, однак вони можуть бути вирішені тільки шляхом активної роботи відтворює і творчої уяви (образний компонент).
Психологічний процес, який відбувається в свідомості учнів, при вирішенні завдань пов'язаний зі створенням образу одного або декількох предметів і оперування ім. Оперування чином полягає в наступному:- Уявне розчленування предметів і явищ на що утворюють їх частини, виділення в них окремих частин, ознак, властивостей.
- Уявне з'єднання окремих частин, ознак, елементів в єдине ціле.
- Уявне об'єднання предметів, понять, елементів в єдине ціле.
Оперування сформованим чином здійснюється за допомогою уваги, пам'яті, емоцій. Очевидно, що розвиненість цих психічних процесів надає позитивний вплив на розвиток образного компонента (понятійно-образного).
В ході бесід з учнями були виявлені основні причини труднощів при вирішенні завдань:
1. Недолік життєвого досвіду: учні не бачили деталь, зображену на кресленні, "вживу", не знають її призначення.
2. Слабкі навички створення та оперування образами.
3. Необхідність створення і утримання кількох образів одночасно.
Вищесказане пояснює актуальність розвитку технічного мислення на уроках креслення, як фактора успішного професійного становлення учнів професіональному УЗ.