Как мы уже отмечали, информация может быть представлена в различной форме: визуальной (наглядно-образной, в том числе графической), аудиальной (звуковой), вербальной (словесной, текстовой) и т.д.
В исследованиях И.С. Якиманской доказано, что чем более абстрактна информация, подлежащая усвоению, тем больше требуется опоры на наглядные формы ее отображения . Именно наглядно-образная форма представления информации позволяет одномоментно или последовательно продемонстрировать разные элементы объекта, ситуации, процесса в их взаимосвязи и тем самым способствовать лучшему и более скорому пониманию.
Графический язык, как и любой другой язык, строится по своим правилам и законам, он использует свои методы и приемы .
Средства языка графики - это система символов, знаков, замещающих реальные объекты или понятия о них, а также отношения и связи между ними. С помощью этих средств в графических изображениях кодируется информация о различных объектах, их признаках и отношениях.
В то же время средства языка графики можно рассматривать и как средство общения людей, и как структуру знаков, посредством которой осуществляется это общение. В этом проявляются коммуникативная и познавательная функции средств графики. Однако реализуются они только при условии единообразия этих средств.
Способом существования и проявления системы средств графики является графическое изображение. Пространственные образы-представления объектов окружающего мира находят свое отражение в графических изображениях, выполненных, как правило, на плоскости, т.е. в двухмерном пространстве.
Разнообразные графические изображения, состоящие из линий, штрихов и точек, построенные от руки, при помощи графических инструментов, на компьютере или типографским способом, окружают ребенка, включаются в различные виды детской деятельности.
Рисунки, картины, иллюстрации в книгах - элементы художественной графики. Буквы, цифры, пиктограммы, дорожные знаки, рекламные вывески - это тоже графические изображения. Чертежи, схемы, наглядные изображения широко используются в конструктивной деятельности. Планы, карты, рисунки-лабиринты тоже вызывают большой интерес детей и используются в разнообразных играх.
Графические изображения характеризуются образностью, символичностью, компактностью, относительной легкостью прочтения. Именно эти качества графических изображений обуславливают их расширенное использование.
Графические средства отображения информации широко используются во всех сферах жизни человека, требуя владения языком графики, умениями оперировать графическими изображениями как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве, как в реальном, так и в мысленном плане. Эти умения представляют важнейшие компоненты графической культуры, которая, в свою очередь, является неотъемлемой частью информационной компетентности личности.
В концепции структуры и содержания 12-летнего образования по черчению и графике графическая культура определяется как совокупность знаний о графических методах, способах, средствах, правилах отображения и чтения информации, ее сохранения, передачи, преобразования и использования в науке, производстве, дизайне, архитектуре, экономике, общественных сферах жизни общества, а также совокупность графических умений, позволяющих фиксировать и генерировать результаты репродуктивной и творческой деятельности.
В основе графической культуры лежат развитые пространственные представления, на базе которых формируются графические умения и навыки, опирающиеся на знание законов формообразования, основных геометрических построений и графических операций, составляющих сущность графической грамоты.
Графическая грамота в школе, как отвечается в педагогической энциклопедии, - это совокупность элементов обучения, направленных на выработку у учащихся умения создавать и читать различные графические изображения, переходить от объектов и процессов разного рода к их графическим изображениям и от графических изображений к объектам и процессам.
Восприятие и переработка графической информации - это сложный процесс, требующий участия таких психических процессов, как восприятие, память, мышление. Прослеживается зависимость этого умения от уровня развития психических процессов, становление которых происходит именно в дошкольном возрасте.
Развитие графических умений связано, в свою очередь, с развитием зрительного анализа - способности анализировать графические изображения, вычленять составляющие их элементы, соотносить их друг с другом, синтезировать графический образ.
Уровень графической подготовки человека определяется, как подчеркивает А.Д. Ботвинников, главным образом не степенью овладения им техникой выполнения графических изображений, а в большей мере тем, насколько он готов к мысленным преобразованиям образно-знаковых моделей, насколько подвижно его образное мышление .
В традиционном понимании графическая грамота включает в себя развитие графических умений и навыков.
Графические навыки, по определению Т.С. Комаровой, - это определенные привычные положения и движения пишущей (рисующей) руки, позволяющие изображать знаки и их соединения.
Умения - это сплав навыков и знаний, который определяет качество выполнения графической деятельности; это более сложное образование, чем навык или знания, взятые в отдельности .
Графические умения представляют собой сложный комплекс, включающий формирование зрительно-моторной координации, восприятие фигуро-фоновых отношений, положения в пространстве и др.
Взаимосвязь пространственного мышления и графических умений
Восприятие пространства, по определению А.В. Петровского, представляет собой отражение объективно существующего пространства и включает восприятие формы, величины, взаимного расположения объектов, рельефа, удаленности, направления .
В основе различных форм пространственного анализа, как отмечают Б.Г. Ананьев и Е.Ф. Рыбалко, лежит деятельность комплекса анализаторов, ведущими из которых являются двигательный и зрительный анализаторы .
Пространственная ориентировка осуществляется на основе непосредственного восприятия пространства и словесного обозначения пространственных категорий (местоположения, удаленности, пространственных отношений между предметами).
В понятие пространственной ориентации входит оценка расстояний, размеров, формы, взаимного положения предметов и их положения относительно человека.
Чаще под пространственной ориентацией понимают ориентировку на местности, которая включает в себя, по мнению Т.В. Мусейибовой: определение «точки стояния», т.е. местонахождения субъекта по отношению к окружающим его объектам; определение местонахождения объектов относительно ориентирующегося субъекта; определение пространственного расположения объектов относительно друг друга .
Для определения пространственной размещенности объектов, их взаимного расположения необходима система отсчета. В качестве ее чаще всего используется исходная позиция наблюдателя. Ее изменение влечет за собой перестройку всей системы пространственных соотношений.
Результатом процесса восприятия являются образы предметов и явлений окружающего мира, их внешних свойств. На основе образов восприятия складываются вторичные образы - образы представления, являющиеся более обобщенными и схематизированными, чем образы восприятия.
Наглядный образ-представление схематизируется и обобщается в процессе мышления, таким образом, представление - это образ, возникающий в индивидуальном сознании, сохраняемый и воспроизводимый в сознании без непосредственного воздействия предметов на органы чувств .
Представления могут изменяться во времени и в пространстве. С течением времени представление может насыщаться деталями, обобщаться или стать более схематичным; может становиться более ярким и отчетливым или же смутным и недифференцированным. В пространстве с образами представлениями можно совершать такие операции, как мысленное вращение, масштабные преобразования, перемещение объектов, комбинирование составных частей представляемого объекта, изменение пространственной ориентации, группировка, разбиение и т.д.
Процесс представления определяется И.С. Якиманской как создание образов-представлений и как оперирование образами. Деятельность представления, обеспечивающая создание образов, оперирование ими, перекодирование их, использование различных систем для построения образа, выделение в образе значимых признаков и свойств объектов, является психологическим механизмом образного мышления .
Представления, сформированные на основе реальных объектов или объемных моделей, более устойчивы во времени, в меньшей степени подвержены колебаниям, отличаются большей однозначностью дешифровки пространственных признаков.
Представления, созданные на основе плоскостных изображений объектов, обладают большей яркостью и отчетливостью, но снижается их устойчивость и повышается вариабельность.
Пространственные представления - один из видов представлений, выделяемый по типу восприятия - представления о пространственных и пространственно-временных свойствах и отношениях, величине, форме, относительном расположении объектов, их поступательном и вращательном движении .
В качестве важнейших факторов формирования и совершенствования восприятия пространства и пространственных представлений, как отмечают Б.Г. Ананьев, Д.Б. Эльконин, выступают манипулятивные предметные действия, моделирование пространственных свойств и отношений, овладение техникой измерения и графического построения.
Пространственные представления, которые отражают соотношения и свойства реальных предметов в трехмерном пространстве, являются базой для развития пространственного мышления.
Пространственное мышление - вид умственной деятельности, обеспечивающей создание пространственных образов и оперирование ими в процессе решения практических и теоретических задач.
И.С. Якиманская указывает, что в наиболее развитых формах пространственное мышление проявляется в процессе решения графических и расчетно-графических задач, где на основе использования разнотипных условно-схематических изображений происходит создание пространственных образов, их перекодирование, мысленное оперирование ими в различных условиях пространственной ориентации, переход от образов реальных объектов к их условно-графическим изображениям, от трехмерных изображений к двухмерным и обратно .
Пространственное мышление рассматривается И.Я. Кап- луновичем как такое психологическое образование, которое формируется в различных видах деятельности (практической и теоретической). Для его развития большое значение имеют продуктивные формы деятельности: конструирование, изобразительное (графическое), научно-техническое творчество. В ходе овладения этими видами деятельности целенаправленно формируются умения представлять в пространстве результаты своих действий и воплощать их в рисунке, чертеже, поделке, постройке и т.д.; мысленно видоизменять их и создавать на этой основе в соответствии с созданным образом (замыслом), планировать результаты своего труда, а также основные этапы его осуществления, учитывая не только временную, но и пространственную последовательность их выполнения.
Основной структурной единицей пространственного мышления является образ, отражающий все пространственные особенности воспринимаемого объекта (форма, величина, соотношение элементов на плоскости, в пространстве) .
Пространственное мышление, отмечает И.С. Якиманская, представлено двумя видами деятельности: созданием пространственного образа и преобразованием уже созданного образа в соответствии с поставленной задачей .
При создании любого образа в качестве наглядной основы, на базе которой он возникает, может выступать и реальный предмет, и его графическая (рисунок, чертеж, график и т.п.) или знаковая (математические или иные символы) модель.
При создании образов происходит перекодирование, сохраняющее не столько внешний вид, сколько контур объекта, его структуру и соотношение частей. Уже созданный образ в процессе оперирования им мысленно видоизменяется.
Для создания запасов представлений необходимо достаточно большое количество заданий на восприятие и оценку внешних характеристик формы объектов. Данный запас также является основой для создания образов воображения, которые и являются основной оперативной единицей пространственного мышления .
Создание нового образа является актом процесса пространственного мышления человека. Поток таких образов составляет суть процесса пространственного мышления. Однако сам способ создания нового образа является умением сложного состава, которое методически можно разложить на более простые составляющие, а затем выстраивать методику формирования этих составляющих в непосредственной работе с ребенком.
Основываясь на изложенных выше положениях, все графические умения в контексте оперирования графической информацией и пространственными образами можно условно разделить на следующие основные группы.
1 группа (базовая). Осуществление анализа пространственных признаков и отношений реальных предметов
и их частей.
- 1. Анализ (выделение, называние), воспроизведение, преобразование формы предметов и их частей.
- 2. Анализ (выделение, называние), воспроизведение, преобразование величины предметов и их частей.
- 3. Анализ (выделение, называние), воспроизведение, преобразование пространственных отношений предметов и их частей.
- 2 группа. Декодирование графической информации (чтение графических изображений)
- 1. Определение и называние вида графического изображения.
- 2. Определение, называние свойств изображенных объектов и их частей (форма, величина, количество, пространственное расположение).
- 3. Анализ графического состава изображений (виды линий).
- 4. Конструирование по графическому изображению.
- 3 группа. Кодирование графической информации (создание изображений)
- 1. Осуществление основных графических операций (построение линий, форм и их сочетаний) от руки и с использованием чертежных инструментов.
- 2. Координация движений руки и глаз (зрительно-моторная координация).
- 3. Создание изображения конструкции, модели.
- 4 группа. Преобразование графической информации
- 1. Преобразование изображений (форма, величина, количество, пространственное расположение изображенных объектов и их частей) на основе преобразования конструкций.
- 2. Преобразование конструкций на основе преобразования изображений.
Именно эти умения, составляющие основу информационной компетентности, важно освоить ребенку еще на ступени дошкольного образования.
1
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
КАЛУЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К.Э. ЦИОЛКОВСКОГО
КАЛУЖСКИЙ ФИЛИАЛ МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМ. Н.Э. БАУМАНА
Преподавание раздела "Графика" в 8 классе
Курсовая работа по методике преподавания технологии
Калуга 2008
Калужский государственный педагогический университет им. К.Э. Циолковского
Межвузовский инженерно-педагогический факультет
Кафедра психологии профессиональной деятельности и управления непрерывным педагогическим образованием
«УТВЕРЖДАЮ»
Руководитель___________________
«___»_____________200__г.
ЗАДАНИЕ
на курсовую работу студента
Подольский А.В. группы ИП-41
Тема работы: Методика изучения раздела «Графика» в 8 классе
Содержание расчетно-пояснительной записки:
Введение
1.1 История развития графики
2.1 Планирование учебной работы и подготовка к занятиям
2.3 Формы и методы обучения графике
Заключение
Список литературы
Приложения
Задание принял к исполнению_____________________________
Содержание
Введение…………………………………………………………………………...4
1. История, современное состояние и особенности курса графики в 8 классе.7
1.1 История развития графики……………………………………...……………7
1.2 Цели и задачи курса графики………………..……………………………...12
1.3 Организационные вопросы курса графики………………………….……..16
2. Методика преподавания графики в 8 классе………………………………..24
2.1 Планирование учебной работы и подготовка к занятиям Анализ учебной программы по графике……………………………….……………..…………...24
2.2 Методические разработки уроков……………………………..……………32
2.3 Формы и методы обучения графике………………………………………..55
Заключение…………………………………………………………….................65
Список литературы………………………………………………………………66
Приложение 1. Рабочая программа по графике………………………………..69
Приложение 2. Перспективно-тематический план…………………..………..74
Введение
Изменения социально-политической и экономической обстановки в России ставят новые задачи перед системой обучения и воспитания подрастающего поколения. Важную роль в решении этих задач играют учреждения общего образования. Именно они, в первую очередь, обеспечивают жизненное и социально-трудовое становление молодежи, соответствующее современным требованиям общества.
В достижении этой цели ведущую роль играет трудовая подготовка, которая направлена на воспитание трудолюбия и уважительного отношения к труду, развитие практических умений и навыков, расширение политехнического кругозора, введение в мир профессий. Накопленный в общем образовании опыт трудового обучения, сложившаяся материально-техническая база и подготовленные педагогические кадры обеспечивают возможность развития на более высоком уровне содержания подготовки молодежи к труду средствами образовательной области "Технология", которая в системе общего образования представляет главенствующую составляющую общественной практики. Эта область качественно по-новому решает проблемы трудовой подготовки школьников в новых социально-экономических условиях с учетом тенденций технико-технологического развития современного общества и мирового опыта технологического образования.
Технология определяется как наука о преобразовании и использовании материи, энергии и информации в интересах и по плану человека. В школе «Технология» - интегративная образовательная область, синтезирующая научные знания из курсов математики, физики, биологии и показывающая их использование в, промышленности, энергетике, связи, сельском хозяйстве и других направлениях деятельности человека.
Черчение (графика) является той частью раздела «Технологии», при изучении которой учащиеся овладевают процессами оперирования различными видами графических изображений и графической деятельности.
Через графическую деятельность реализуются одновременно такие познавательные процессы, как ощущение, восприятие, представление, мышление и др., благодаря чему у ученика создается общность многих психических функций. При построении чертежа эти процессы к тому же сочетаются и координируются с кинестетическими и моторными функциями рук, что является, согласно данным психологии, важнейшим условием дифференцировки пространственных отношений объектов.
В последние годы резко повысилась информативность графических изображений, что предопределило переход черчения к компьютерной графике.
Графическая подготовка -- процесс, обеспечивающий формирование у учащихся рациональных приемов чтения и выполнения различных графических изображений, встречающихся в многоплановой трудовой деятельности человека. Графическая подготовка дает основы графической грамоты, позволяющей учащимся в некоторой степени ориентироваться в чрезвычайно большом объеме графических информационных средств.
В школе графическая грамотность формируется совокупностью многих факторов учебной деятельности, протекающей на уроках целого ряда дисциплин при ведущей роли предмета «Черчение». Эта дисциплина дает теоретические основы правил построения, чтения и оформления различных графических документов, а также делает возможным формирование у учащихся обобщенных приемов графической деятельности, используемых как при изучении других школьных дисциплин, так и в практической работе. В связи с этим процесс поиска дидактических средств повышения качества графической подготовки учащихся общеобразовательной школы, разработка ее нового содержания следует рассматривать как общепедагогическую проблему, а в контексте с работой по подготовке и повышению квалификации кадров в системе непрерывного образования и как государственную задачу.
В связи с выше сказанным, сформулируем тему данной курсовой работы: «Методика изучения раздела «Графика» в 8 классе».
Цель изучения раздела: закрепление и расширение теоретических знаний и углубление умений использовать эти знания для решения конкретных учебно-воспитательных задач методического характера, на примере изучения раздела «Графика» 8 класс.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:
Изучить историю развития графической культуры;
Рассмотреть цели и задачи курса «Графика»;
Общие вопросы организации уроков графики
Разработать учебную документацию (рабочую программу, календарно-тематический план, поурочные планы);
Рассмотреть основные методы, применяемые при преподавании данного предмета
1. История, современное состояние и особенности курса графики в 8 классе
,1.1 История развития графики
К основным характеристикам многообразия мира, в котором мы существуем, относятся форма и размер окружающих нас предметов. Попытки отобразить эти признаки предпринимались с незапамятных времен. Существует красивый поэтический миф о прекрасной коринфянке, очертившей на озаренной луною скале силуэт своего возлюбленного. Согласно легенде, этим она положила начало графическому изобразительному искусству.
Почти сто лет назад на севере Испании обнаружили пещеру, весь свод которой был украшен цветными рисунками бизонов, кабанов, диких лошадей. Археологи установили дату их происхождения - это эпоха каменного века - палеолита (рис. 1).
Возможно, человек, создавая эти изображения, надеялся добиться успеха на предстоящей охоте или старался запомнить и сообщить окружающим обстоятельства состоявшегося события. С позиций сегодняшнего дня мы охарактеризовали бы его действия как обмен информацией с другими членами общества.
Несколько лет назад подобные рисунки были обнаружены на Южном Урале в Каповой пещере.
Все это свидетельствует о том, что начало появления графических изображений было положено еще в древние времена.
С течением времени количество описываемых объектов увеличивалось, соответственно возрастал и объем используемой информации. Появилась необходимость передавать и воспринимать достаточно подробные сведения о природных особенностях местности, возводимых строительных сооружениях, предметах труда и др. Оказалось, что наиболее удобным приемом передачи информации об объемном, реально существующем или придуманном объекте является графическое изображение его на плоскости. По мере усложнения создаваемых инженерных сооружений, механизмов и машин возникла необходимость разработки таких правил их изображения, которые позволили бы с использованием ограниченного числа средств (точек, линий, цифр, знаков и надписей) передавать достаточно полную информацию в виде, доступном любому специалисту.
Техническая дисциплина, разрабатывающая правила передачи информации об окружающих нас предметах (сооружениях, машинах, отдельных деталях и пр.) путем изображения их на плоскости, называется черчением. Результат воспроизведения пространственного объекта с помощью линий на плоскости называется чертежом.
Развитие цивилизации обусловило возникновение и совершенствование геометрии. Зародившись из потребности измерения земельных наделов, геометрия становится наукой, изучающей формы плоских и пространственных фигур, а также отношения между ними. По мере усложнения используемых человеком сооружений и предметов, а следовательно, увеличения объема передаваемой информации возрастает практическое значение геометрии. При строительстве пирамид в Египте (около 2800 лет до н.э.), Судане (примерно 500 лет до н.э.) и Мексике (100 -- 500 лет до н.э.) уже использовали чертежи, достаточно точно передающие не только форму, но и размеры возводимого сооружения.
Пришедшая на смену египетской культура Древней Греции оставила нам имена не только великих скульпторов, поэтов и философов, но и великих математиков -- это Фалес из Милета, Пифагор из Самоса, Евклид из Александрии, Архимед из Сиракуз. Перечень могут продолжить Апполоний Пергский и Менелай Александрийский, известные своими трудами по геометрии и тригонометрии. Римский архитектор и инженер Витрувий, обобщая и развивая опыт греческого и римского зодчества, использовал непременные составляющие любого проекта -- три вида изображений: ихнографию (план сооружения), ортографию (вид спереди) и сценографию (изображение в перспективе).
Новое развитие теории изображений произошло лишь в эпоху Ренессанса (XIII --XVI вв. н.э.). Возрождение античной культуры вызвало потребность достоверного изображения окружающего мира. Поиски сущности правильного изображения привели к использованию математики, законов геометрии и открытию закономерностей перспективы.
Выдающийся немецкий живописец и график Альбрехт Дюрер (1471 -- 1528) не только впервые изложил основы евклидовой геометрии и описал построение геометрических фигур, но и заметно развил теорию пространственного изображения.
Особое место в формировании современных способов отображения геометрических форм объектов окружающего мира занимает французский ученый и инженер Амедео Франсуа Фрезье (1682-- 1773). Его труды можно считать первыми фундаментальными пособиями по основам начертательной геометрии. Фрезье Пользовался различными приемами проецирования, приводил примеры проецирования на две взаимно перпендикулярные плоскости, применял для определения истинного вида фигуры способы преобразования чертежа. Многие использованные им понятия. И приемы современны и поныне.
Возникновение начертательной геометрии как науки об изображении пространственных геометрических форм на плоскости связывают с именем французского математика и инженера Гаспара Монжа (1746--1818). Выдающиеся способности позволили сыну торговца скобяными товарами в бургундском городке Бон, пробившись через все сословные преграды, стать в 24 года заведующим кафедрами математики и физики в Королевской военно-инженерной школе в Мезьере, а в 34 года быть избранным членом Парижской академии наук.
В 1795 г. в Париже для подготовки преподавателей была открыта Нормальная школа, значительный объем в программе, которой занимали предметы, связанные с теорией и практическим приложением начертательной геометрии. Первый курс начертательной геометрии в этой школе читал Монж. Стенограммы его лекций были напечатаны в 1795 г. в журнале Нормальной школы, а в 1799 г. вышли отдельной книгой. Это был первый учебник, где начертательная геометрия была заявлена как самостоятельная наука.
Первые достоверные сведения о применении чертежей в России относятся к XVI веку. Например, в описи царского архива за 1574 год можно прочесть следующее:
"Ящик 57. А в нем чертежи Лукам Великим и Псковским пригородкам с литовским городом Полотцком.."...
На рис. 2 приводится изображение оружейного двора в Тобольске. Оно взято из "Чертежной книги Сибири". С позиции сегодняшнего дня подобные чертежи выглядят несколько примитивными, но для того времени они были весьма значимыми для градостроения, а главное, их полностью воспринимали сами строители.
Большим стимулом к развитию графической культуры в России явилась деятельность Петра I. Сам Петр любил чертить и делал это прекрасно. Вернувшись из Голландии, где он работал на кораблестроительных верфях, Петр привез диплом, где значилось: "Корабельную архитектуру и черчение планов изучил основательно и уразумел эти предметы в такой степени, сколько мы сами их разумеем".
В 1709 году Петр I издал Указ: "Все прожекты зело исправны быть должны, дабы казну зряшно не разорять и Отечеству ущерба не чинить".
Сподвижник царя Петра генерал-фельдмаршал граф Яков Брюс в своей книге "О геометрии вообще" (Москва, 1709) не только учит правилам черчения, но и поучает, как лучше это сделать: "Инженеры без умения меры художества не возмогут ни правых чертежей зделати, ниже без порока что основати. Сего искусства надобность и польза простирается тако далеко, что по истинне сказати возможно, что ничего в свете есть, еже бы не возмогло оным преодалено и зделати быти".
Первым русским ученым, связавшим свою судьбу с начертательной геометрией, был Яков Александрович Севастьянов (1796-- 1849) -- профессор Корпуса инженеров путей сообщения и автор переводных и оригинальных трудов.
Начертательная геометрия как фундаментальная дисциплина была введена в программы многих учебных заведений -- Инженерного и Артиллерийского училищ, Санкт-Петербургского и Московского университетов, Императорского Московского технического училища и др. В 1822 г. курс начертательной геометрии в Казанском университете читал Н. И. Лобачевский. Однако ведущее положение в подготовке кадров и развитии начертательной геометрии в России XIX в. сохранял Корпус инженеров путей сообщения, где учились и передавали знания следующим поколениям внесшие заметный вклад в науку А. X. Редер (1809--1873), Н. П.Дуров (1834--1879), Н.И.Макаров (1824--1904), В.И.Рынин (1877 -- 1942). В области начертательной геометрии 14 классических трудов создал Валериан Иванович Курдюмов (1853-- 1904).
В XX в. черчение следовало за техническим прогрессом, т. е. существенный и быстрый рост потребности в чертежах обусловил совершенствование приемов изображения, а также используемых технологий и оборудования. Например, если в начале века для хранения и размножения использовали чертежи, выполненные тушью на тонком батисте, то в середине века стало возможным оперативно изготавливать необходимое число копий с оригинала, вычерченного карандашом на листе бумаги.
Качественные изменения в способы передачи информации геометрического характера внесли компьютеры, оснащенные специальными графическими программами. Стало возможным выполнять и размножать чертежи, используя компьютер, вводить в память компьютера чертежи, выполненные вручную, сохранять информацию на магнитном носителе и передавать эту информацию непосредственно на технологическое оборудование, предназначенное для изготовления моделей или готовых деталей. Компьютер позволяет получить любое изображение объекта, т.е. обеспечивает возможность «рассматривать» его со всех сторон.
Однако прогресс никак не умаляет значения начертательной геометрии и черчения, которые В. И. Курдюмов определил следующим образом: «Если чертеж является языком техники, одинаково понятным всем народам, то начертательная геометрия служит грамматикой этого мирного языка, так как она учит нас правильно читать чужие и излагать на нем наши собственные мысли, пользуясь в качестве слов одними только линиями и точками, как элементами всякого изображения».
Умение понимать язык чертежа и передавать на этом языке необходимые сведения обязательны для любого квалифицированного специалиста, связанного с разработкой, изготовлением или эксплуатацией машин. Правильное и глубокое понимание сведений, приведенных на чертеже, является непременным условием изготовления качественных деталей, механизмов и устройств.
1.2 Цели и задачи курса графики
Учитывая мировую тенденцию ускоренного развития графической информации, использование графического языка в качестве международного языка общения, общее среднее образование должно предусмотреть качественное формирование знаний о методах графического предъявления и восприятия информации.
Постоянно расширяющийся и совершенствующийся парк разнообразных технических средств, используемых в промышленности и быту, предъявляет повышенные требования к качеству графической подготовки специалистов, его обслуживающих. Диалог с компьютером конструктор может вести лишь тогда, когда он понимает его графический язык, свободно владеет им и обладает развитыми пространственными представлениями, умением мысленно оперировать пространственными образами и их графическими изображениями.
В конструировании и современном производстве чертеж используется как средство фиксации отдельных этапов процесса конструирования, является лаконичным документом, четко и однозначно передающим всю информацию об объекте, необходимую для его изготовления, и одновременно уникальным средством и прямым источником производства во всех отраслях промышленности.
Подготовка подрастающего поколения к освоению «языка техники», чтению и выполнению разнообразных чертежей -- задача государственного масштаба. Решить поставленные задачи невозможно, если школьное образование не обеспечит должный уровень графической подготовки ее выпускников.
Курс черчения в школе направлен на формирование графической культуры учащихся. Понятие «графическая культура» широко и многогранно. В широком понимании графическая культура понимается как совокупность достижений человечества в области разработки и усвоения графических способов передачи информации. Применительно к обучению учащихся под графической культурой подразумевается достигнутый ими уровень усвоения графических методов и способов передачи информации, который оценивается по качеству выполнения и чтения чертежей. Формирование графической культуры учащихся есть процесс овладения графическим языком, используемым в технике, науке, производстве, дизайне и других областях деятельности.
В процессе обучения черчению (графике) учителя должны ставить следующие цели: научить школьников читать и выполнять чертежи, приобщить их к графической культуре.
Цель обучения предмету конкретизируется в основных задачах:
формировать основные знания о правилах оформления чертежей и требованиях ГОСТов;
научить учащихся аккуратно и рационально работать, правильно применять чертежные инструменты и принадлежности;
обучить основным правилам и приемам графических построений;
формировать знания об основах прямоугольного проецирования на одну, две и три плоскости проекций, способах построения изображений на чертежах (эскизах), а также построения прямо угольной изометрической проекции и технических рисунков;
сформировать умения и навыки чтения и выполнения комплексных чертежей и аксонометрических проекций различной степени сложности;
-развивать статические и динамические пространственные представления и воображения, пространственное, образное и логическое мышление, творческие способности учащихся;
содействовать привитию школьникам графической культуры;
развивать политический кругозор путем ознакомления учащихся с основами технологии изготовления деталей, элементами деталей, изучения роли чертежа в современном производстве, процесса проектирования;
научить учащихся самостоятельной работе со справочной и специальной литературой, учебными материалами;
формировать эстетический вкус, аккуратность;
формировать умения применять графические знания в новых ситуациях;
формировать познавательный интерес и потребность к самообразованию и творчеству;
развитие глазомера, умение на глаз определять размеры деталей.
Для осуществления указанных задач программа предусматривает изучение теоретических положений, выполнение упражнений, обязательный минимум графических и практических работ.
Программа ставит следующие учебные задачи:
Дать учащимся знания основ метода прямоугольных проекций и построения аксонометрических изображений.
Ознакомить с важнейшими правилами выполнения чертежей, условными изображениями и обозначениями, установленными государственными стандартами.
Способствовать развитию пространственных представлений, имеющих большое значение в производственной деятельности, научить анализировать форму и конструкцию предметов и их графические изображения, понимать условности чертежа, читать и выполнять эскизы и чертежи деталей, несложные сборочные и строительные чертежи, а также простейшие электрические и кинематические схемы.
Развивать элементарные навыки культуры труда: уметь правильно организовать рабочее место, применять рациональные примы работы чертежными и измерительными инструментами, соблюдать аккуратность и точность в работе и другое.
Научить самостоятельно работать с учебными и справочными пособиями по черчению в процессе чтения и выполнения чертежей и эскизов.
Познавательная активность учащихся в процессе приобретения знаний носит избирательный характер. Жизненный и трудовой опыт в определенной степени влияет на глубину усвоения, на их отношение к учебе. Современная молодежь склонна критически относиться к тем сведениям, которые излагает учитель. Ей свойствен прагматический подход к знаниям: насколько они могут пригодиться в будущей трудовой деятельности.
В этом отношении предмет черчение находится в более выгодных условиях: сообщаемые в нем сведения имеют непосредственное отношение к будущим трудовым профессиям многих технически ориентированных учащихся. Это может вызвать большой интерес учащихся. Поощряя активность учеников, учитель должен постоянно заботиться об ее развитии, поскольку только при этом условии обучение окажется наиболее плодотворным. Методике развития активности учащихся в пособии уделено особое внимание.
Изучение предмета должно помочь учащимся облекать в графическую форму свои творческие замыслы, рационализаторские предложения, возникающие в процессе обучения. Поэтому развитие навыков самостоятельной работы, настойчивости в достижении поставленной цели, способности критически оценивать свою работу, ответственно относиться к ее выполнению являются важными задачами при обучении черчению.
1.3 Организационные вопросы курса графики
Обучение графике в восьмом классе имеет свою специфику по ряду признаков, к которым относятся возрастные особенности учащихся, их жизненный и трудовой опыт, а следовательно, несравненно более сознательные мотивы учения, потребность в приобретении знаний.. Поэтому, анализируя стоящие перед ним задачи, учитель графики должен для каждого планируемого урока продумать его оптимальную структуру, наиболее полноценно отвечающую целям, стоящим перед уроком. Предстоящий урок в большой степени зависит от того места, которое он будет занимать в ряду уже проведенных занятий, то есть в целой системе их, осуществляемой в течение учебного года, от уже достигнутого уровня знаний и практических навыков, от характера и объема знаний, который еще предстоит изложить учащимся. При этом учитель будет опираться на достаточно широкий кругозор своих учащихся, на возможности самостоятельного приобретения ими знаний по учебнику или научно-популярной и технической литературе.
В педагогике рассматриваются различные типы уроков и различные формы изложения знаний учителем. Так, например, различают следующие типы уроков:
а) урок изучения нового материала;
б) урок закрепления знаний, умений и навыков; в) повторительно-обобщающий урок;
г) объединенный, или комбинированный, урок.
Применительно к урокам черчения наиболее употребительной является форма так называемого комбинированного урока, где наряду с объяснением учителя в качестве важной составной части выступает и проведение практической работы, как формы закрепления полученных знаний, и необходимые пояснения к выполнению домашней работы с использованием учебного пособия.
Рассмотрим основные организационные принципы уроков черчения, которые можно условно свести к схеме (см. схему 1), на которой выделяются три подпрограммы с составляющими их элементами:
1. Оптимальная программа по учебному курсу.
В приложении к учебной программе принцип оптимизации означает определение (выбор) наилучшего из возможных вариантов управления процессом обучения. Дело в том, что всегда существовал сложнейший вопрос учебного процесса - определение действительно необходимого объема знаний, которые должен приобрести ученик в процессе обучения. Противоречия учебного процесса, заключающиеся, прежде всего, в противоречии между объемом информации, который предписывается программой, и действительными требованиями подготовки к дальнейшей учебной и профессиональной деятельности, носит зачастую эмпирический характер. Возможность передачи как можно большего объема информации за ограниченное время требует от учителя постоянного совершенствования методики преподавания.
Нельзя с достаточной достоверностью сказать, сколько времени учащимся данного класса, а вернее, каждому ученику нужно на решение той или иной задачи, на изучение страницы учебника, выполнении графических заданий и т.п.
Схема 1
Без накопления данных, характеризующих производительность труда в учебном процессе, без выявления факторов, позволяющих управлять ею, не могут быть определены исходные данные для совершенствования учебного процесса. Некоторые основные факторы перечислены в упомянутой выше схеме.
2. Программа графических действий и операций.
Эта программа предусматривает систему развития знаний, умений и навыков в работе с различными типами современных чертежных средств для эффективного выполнения чертежно-технической документации. Это означает, прежде всего, эффективную взаимозависимость содержания учебной программы и насыщенности ее графическими и практическими заданиями.
Последнее предполагает не только успешное овладение чертежными инструментами и механическими приспособлениями для развития и закрепления навыков в работе, но и приложение научных методов для принятия решений, связанных с эффективным выполнением графических и практических заданий по черчению.
Качество оформления учебных графических и практических заданий и время, отводимое на их выполнение, во многом зависят от следующих обстоятельств:
а) повышения производительности труда учащихся за счет рационально выбранных чертежных средств и закрепленных навыков работы с ними;
б) системного подхода в выборе методов и способов оформления чертежно-графических и практических работ;
в) способности творчески подходить к своей деятельности, умения исключать рутинные, то есть подготовительные и повторяющиеся операции;
г) способности спланировать свои действия над чертежом в зависимости от умения разделить и затем последовательно выполнить их с учетом сложности чертежа.
3. Программа обучающей деятельности.
Обучаемость -- эмпирическая характеристика индивидуальных возможностей учащихся усвоения учебной информации, их способности к выполнению учебных заданий, в том числе к запоминанию учебного материала, решению задач, выполнению различных типов контрольных работ и тестов и к самоконтролю. Обучаемость выступает как общая возможность психического развития, достижения наиболее обобщенных систем знаний, общих способов действий.
Технические приемы, применяемые в традиционном учебном процессе, - это средства обучения и контроля. Подобного типа средства могут быть индивидуального и коллективного характера и оперативно приспосабливать ход обучения к реальной динамике усвоения учебного материала.
Применения технических средств в обучении учащихся призваны:
- повысить эффективность учебного процесса за счет своевременной адаптации процесса обучения к индивидуальным особенностям учащихся;
- разгрузить учителя от "черновой" и воспитательной работы и тем самым повысить эффективность его труда. Для повышения качества обучения необходимо, чтобы у учащихся на уроках постоянно был учебник, а также справочники в классной библиотечке. Учебник определяет последовательность и объем излагаемых сведений по каждой теме. Каждый его раздел содержит целостный и законченный "объем" знаний, на который постоянно должен ориентироваться учитель. Учебник надо использовать рационально. Нельзя во время урока отводить продолжительное время на самостоятельное его чтение, так как при этом утрачивается руководящая роль учителя. Опыт свидетельствует о низкой продуктивности такого использования учебника. Значительно более правильным является рекомендация учителя раскрыть учебник на указанной странице, рассмотреть приведенный там рисунок или прочитать вслух краткое правило или рекомендацию и тут же проверить, как это воспринято классом.
Очень важную роль играет учебник в процессе выполнения упражнений и обязательных работ. Здесь учитель может порекомендовать учащемуся, у которого возникли трудности, посмотреть учебник, прочитать нужный раздел или рассмотреть иллюстрацию к построению. Более конкретную помощь можно оказать учащемуся, если после чтения книги трудность осталась непреодоленной. С наибольшей эффективностью используется учебник в процессе домашней работы при повторении пройденного материала, выполнении практических работ. Учебник помогает привести в стройную систему изложенные на занятиях сведения, развивает логическое мышление, формирует речь учащихся.
Особое внимание следует уделить контролю за умением учащихся самостоятельно работать с литературой, привитию учащимся навыков планирования и самоконтроля, умения пользоваться оглавлением, сносками, примечаниями, алфавитным и предметным указателями, постоянно встречающимися в учебной литературе, то есть всем справочным аппаратом книги. Такие навыки не возникают самопроизвольно, им нужно и можно обучать; владение ими облегчает работу учащегося. Сюда же можно отнести умения составить тезисы, вести конспект, воспользоваться библиотечным каталогом для подбора литературы по нужному вопросу и т.д.
В настоящее время существует множество учебников и учебных пособий по черчению, поэтому одной из главных задач учителя является правильно подобрать учебную литературу и рекомендовать ее учащимся.
Далее дадим краткую характеристику действующему в настоящее время учебнику по черчению.
Действующий в настоящее время учебник «Черчение» для 7--8 классов авторов А.Д. Ботвинникова, В.Н. Виноградова, И.С. Вышнепольского написан в соответствии со школьной программой, рекомендованной Департаментом общего среднего образования МО РФ (ответственный редактор В. А. Гервер). Учебник включает информацию по теории графических изображений по направлениям:
изучение методов изображений;
построение и чтение чертежей;
выполнение эскизов и технических рисунков;
геометрические построения;
применение способов преобразования изображений и простейших приемов конструирования;
знакомство с архитектурно-строительными чертежами.
Учебник содержит также справочный материал, вопросы для повторения, значительное количество задач и упражнений, в том числе и для выполнения графических работ. Большое внимание уделяется иллюстрированному материалу, так как основные понятия у учащихся формируются в процессе общения с графикой.
Многие иллюстрации в учебнике выполнены с применением цвета, который задействован с целью улучшения и углубления восприятия изображений, эмоционального воздействия на учащихся приведенных чертежей, повышения их удельного веса в общем объеме материала
учебника. В ряде иллюстраций цвет использован для нанесения выносных и размерных линий на чертеже, знаков диаметра и квадрата, отдельных надписей. Цветом выделены изображения проецируемых фигур или их элементов, проекции отдельных предметов и деталей, некоторые линии построений, проекции точек, секущие плоскости и др. Цвет в учебнике нашел свое применение в показе знаков ориентировки (вопросы, задания и пр.), подчеркивании нумерации глав, изображении сетки для начертания букв и цифр стандартного шрифта, бумаги «в клетку». ,
Как уже отмечалось, учебник «Черчение» для 7--8 классов рекомендован для реализации соответствующей программы 7--8 классов основной школы. Вместе с тем учебник может быть использован для работы и по программе «Черчение», 9 класс.
Итак, рассмотрены основные организационные вопросы уроков графики. Подведем некоторые промежуточные итоги.
Выводы:
графическая подготовка - процесс, обеспечивающий формирование у учащихся рациональных приемов чтения и выполнения различных графических изображений, встречающихся в многоплановой трудовой деятельности человека;
история становления графики берет свое начало еще с каменного века. Но активнее развитие графики как науки происходит с XIV в. н.э.;
изучение графики в школе ставит перед собой множество целей и задач. В целом, их можно объединить в следующую общую цель: научить школьников выполнять различные построения и чертежи, приобщить их к графической культуре;
наиболее оптимальной формой организации уроков графики является комбинированный урок, который включает как сообщение новых знаний, так и практическую работу учащихся по их закреплению.
Перейдем к практической части курсовой работы.
2. Методика преподавания графики в 8 классе
2.1 Планирование учебной работы и подготовка к занятиям. Анализ учебной программы по графике
Как и всякий вид деятельности, труд учителя требует предварительной подготовки, продумывания и планирования. Этот подготовительный этап, предшествующий проведению самого занятия, является прямым служебным долгом учителя, который руководствуется для этой цели учебной программой.
Программа учебная - документ, определяющий содержание и объем знаний, умений и навыков. Подлежащих усвоению в процессе изучения дисциплины.
Программа школьного курса черчения -- это нормативный документ, определяющий базовый уровень графической подготовки учащихся. Она включает перечень теоретических сведений, необходимых для формирования основ графической грамоты, и список обязательных графических работ, дающих учащимся необходимый уровень практических умений и навыков.
В настоящее время для основной школы Российской Федерации опубликовано несколько программ, названных авторскими. В их числе: «Черчение. 9 класс» (ответственный редактор В. И. Якунин); «Черчение. 7--9 классы» (под ред. В. В. Степановой); «Черчение с элементами компьютерной графики. 7--9 классы (под ред. В. В. Степаковой); «Черчение. 7--8 классы» (ответственный редактор В. А. Гервер); «Черчение. 8--9 классы» (под ред. Ю. П. Шевелева). Учителю и администрации школы предоставляется право выбора программ из числа рекомендованных -- они допущены Департаментом общего среднего образования МО РФ. Эти программы обеспечивают реализацию «Обязательного минимума содержания образования по черчению».
Укажем на некоторые характерные особенности программы черчения для 9 класса (ответственный редактор -- доктор технических наук, профессор В. И. Якунин).
Программа исходит из необходимости формирования в школьном курсе черчения графической культуры учащихся, развития мышления и творческого потенциала личности. Это новые подходы к определению целей графической подготовки школьников. В развитие «Концепции содержания образования по черчению в 12-летней школе» программа указывает, что графическая культура -- это «совокупность достижения человечества в области освоения графических способов передачи информации». Применительно к школьному курсу -- это «уровень совершенства, достигнутый школьниками в освоении графических методов и способов передачи информации, который оценивается по качеству выполнения и чтения чертежей ». Поэтому процесс формирования графической культуры учащихся должен быть направлен прежде всего на овладение ими таким средством информации, которым является графический язык.
Исходя из этих целей, программа формулирует конкретные задачи обучения черчению в школе:
сформировать необходимый объем знаний об основах проецирования и способах построения чертежей (эскизов), аксонометрических проекциях и технических рисунках;
научить читать и выполнять несложные чертежи, эскизы и другие изображения;
развить пространственные представления и образное мышление;
сформировать умения применять графические знания на практике.
Программа содержит: методические рекомендации по преподаванию черчения; краткий тематический план; содержание учебного материала, рассчитанного на 34 ч (по одному часу в неделю); «Обязательный минимум графических работ» (их 8); требования к знаниям и умениям школьников, к оценке работ учащихся.
В качестве учебника для 9 класса программа рекомендует учебники авторов: А. Д. Ботвинникова др.; Н. А. Гордиенко и В. В. Степаковой. Возможно, в будущем могут быть изданы пособия и других авторов. ,
Таково содержание одной из программ, которые предлагаются учебным заведениям. Но в ряде случаев, в типовую программу можно вносить свои изменения. Встречаются ситуации, когда количество учебных часов, отводимых на предмет, по документам и на практике не совпадают. Для приведения их в соответствие вносятся изменения в программу предмета предметной (цикловой) комиссией учебного заведения. В компетенцию этой комиссии также входит перенос учебных часов (из одной темы в другую, если это направлено на оптимизацию обучения); внесение изменений и дополнений в программный материал; вынесение отдельных вопросов программы на самостоятельное изучение в связи со снятием учебных часов и т.д.
Приведем пример разработки рабочей программы по «Графике» для учащихся 8 класса, составленной на основании программы А.А Павловой и В.Д. Симоненко (см. приложение 1).
Итак, рабочая программа составлена и одобрена. Настал черед тематического планирования. Основной его целью является предварительная организация освоения предмета для общей адаптации технологии его обучения к условиям учебного заведения.
Исходными документами для тематического планирования изучения предмета являются: учебный план (регламентирующий общий объем времени изучения), типовая учебная программа (определяющая содержание и технологию освоения предмета в общем виде), а также изменения типовой программы (которые разрабатываются в случаях несогласованности контрольных цифр объемов изучения предмета в учебном плане и программе, либо в последнюю вносятся конструктивные изменения.
Однако регламентация видов обучения (теоретического и практического) по, предмету в целом и отдельным разделам (или темам), а также определение их содержания являются инвариантными и поэтому приблизительными организационными контурами технологии формирования знаний и умений. В тематическом планировании осуществляется уточнение этих контуров в степени, достаточной для планирования отдельных занятий. Для этого выбираются формы обучения, отвечающие учебно-материальным условиям и потенциальным возможностям преподавателей учебного заведения, делается общая ориентировка по дидактическому оснащению, источникам учебной информации и календарному сроку проведения для обеспечения каждого занятая по теме.
Тематическое планирование теоретических занятий призвано максимально способствовать организации обучения учащихся на уроках в соответствии с принципами дидактики на основе рациональной организации процессов преподавания и учения.
Для решения вопроса планирования занятий, их, в целом, необходимо рассматривать как этапы в изучении определенного, относительно целостного объема учебного материала. Тем самым они всегда являются частью системы занятий, сначала в теме, затем в разделе, курсе. Каждое занятие в такой системе имеет определенное назначение и должно быть тесно увязано с другими логикой обучения.
Вид каждого занятия (тип урока) в основном определяется его местом в системе Занятий. Структура занятия должна отражать процесс формирования знаний, умений и навыков по определенной теме. При этом связи между занятиями необязательно должны быть непосредственными, они могут проявляться как на втором, третьем уроках, так и позднее. Важно только, чтобы ни одна существенная часть учебного материала любого занятия не была изолирована от последующих тем, была бы с ними связана.
Структурирование учебного материала в системе занятий в соответствии с учебной программой производится при непрерывном укреплении и развитии связей между ранее сформированными и вновь формируемыми знаниями, умениями и навыками учащихся, включая и межмредмегные связи.
Теоретически планирование занятий по теме будет происходить в следующем порядке. Первоначально определяется место расположения темы в изучаемой дисциплине, выявляются ее наиболее существенные внутрипредметные и межпредметные связи.
Затем следует определить конкретные дидактические задачи Изучения темы, на основе которых провести подбор типов уроков. Задачи изучения темы группируются в соответствии с этапами изучения темы.
Следующий этап планирования занятий по теме заключается в распределении обучающих задач каждого урока по данной теме, при jtom необходимо руководствоваться примерным тематическим Планом в программе предмета.
Далее выбираются типы уроков по теме. Одно из важных условий рационального выбора типов уроков заключается в увязке двух логико-психологических структур: структуры изучения учебной темы и внутренней структуры урока. Иными словами, выбор типа урока должен отражать основные положения методики изучения темы и методики построения и ведения самого урока.
Согласно общим структурам процессов усвоения содержания темы и закономерностям построения урока, начинать изучение темы следует с мотивации предстоящей деятельности на занятии. Для этого в нужных случаях даются исторические справки по материалу, который будет изучен по теме. Указываются знания и умения по пройденному материалу, которые особенно будут необходимы при изучении новой темы. Определяются, сколько уроков отведено на изучения данной темы, и будут ли по ней практические занятия. Перечисляются основные элементы темы и называются те знания, к и навыки, которыми должен овладеть учащийся в результате изучения всей темы, и т.п.
Весь вводно-мотивационный этап занимает немного места, и на него можно отвести часть первого занятия по теме, соответствующую актуализации опорных знаний. За ним последует изучение учебного материала темы (формирование знаний, умений и навыков), или операционно-познавательный этап.
Из вышесказанного видно, что начинать освоение темы целесообразно на уроках изучения нового материала (по классификации уроков на основе главной дидактической цели), это первый тип занятий.
На второй этап отводится наибольшая часть времени для изучения темы. В начале данного этапа необходимо поддержать интерес учащихся к изучению нового материала, усилить мотивацию учебной деятельности. В середине этапа большое место должно быть отведено закреплению изученного материала, отработке умений и навыков.
Типы уроков, характерные для данного этапа, различны. Если в начале второго этапа изучения темы предпочтение обычно отдается урокам изучения нового материала, то в середине этапа могут применяться комбинированные уроки, а заканчивать его целесообразнее уроками совершенствования знаний, умений и, навыков. Сюда могут быть отнесены уроки, на которых полученные знания имеют репродуктивное или творческое применение: уроки закрепления и применения знаний, практические занятия, экскурсии и т.д.
Заключительный, третий, этап изучения темы призван углубить полученные знания; ввести их в систему ранее полученных знаний. Очень важно на этом этапе развивать у учащихся способность обобщать изученный материал. Поэтому на третьем этапе целесообразно применять уроки контрольного характера.
Результатом тематического планирования является план. Тематические планы могут быть краткими, развернутыми, иллюстрированными и пр. Разработанные краткий и развернутый календарно-тематические планы по предмету «Графика» представлены в приложениях 2 и 3 соответственно.
Для облегчения и регламентации организационной работы
преподавателя к каждому теоретическому занятию разрабатывается план его проведения. Этот документ, предназначенный для личного пользования, подготавливает преподаватель, ведущий дисциплину.
Исходными документами для планирования теоретического занятия являются календарно-тематический план и программа предмета. Из календарно-тематического плана берутся названия занятий, а из программы предмета - содержание, которое нужно освоить на этих занятиях.
При планировании теоретического занятия разрабатываются вопросы организации деятельности учащихся, преподавателя и среды, в которой будет происходить обучение. В зависимости от его детализации он может иметь сокращенный и развернутый вид.
Развернутый план теоретического занятия включает:
-номер занятия в соответствии с календарно-тематическим планом и дату его проведения;
-тему занятия в соответствии с календарно-тематическим планом (тема должна быть лаконично и емко сформулирована);
форму организации теоретического занятия (в соответствии с календарно-тематическим планом: урок, семинар, лекция, экскурсия, и т.д.);
тип урока (в случае, если занятие проводится в форме урока: изучения нового материала; совершенствования знаний, умений и навыков; обобщения и систематизации; контроля и коррекции знаний; комбинированного и других типов, которые выбираются по любой классификации);
-цели (обучения, воспитания, развития на занятии) и пути (направления, способы) их достижения.
Обучающая цель показывает, какой степени овладения учебным материалом должны достигнуть учащиеся в конце занятия, в каких действиях это должно выразиться.
Воспитательная цель раскрывает направления воспитательных воздействий на учащихся по формированию социально-значимых качеств личности (экономических, экологических, правовых, нравственных и т.д.) и пути их осуществления на занятии. Направления воспитания выбираются, исходя из особенностей содержания предмета.
Развивающая цель определяет основные направления совершенствования психофизиологических качеств обучаемых (мышления, памяти, восприятия, психомоторики и т.д.) и пути их реализации на занятии. Направления развития выбираются также, как и направления воспитания, исходя из особенностей содержания предмета и технологии его освоения.
Воспитательная и развивающая цели формулируются в виде, отражающем незавершенность действия.
конкретные наглядные пособия, дидактические материалы и ТСО, применяемые на занятии (при имеющейся в учебных кабинетах кодировке наглядных пособий в этом пункте возможно проставление соответствующих кодов и шифров),
методы,
литература,
ход занятия. В ходе занятия делается ориентировочное распределение времени по элементам занятия, намечаются основные методы и приемы обучения, планируется содержание каждого элемента.
Основные требования к разработке плана занятия: план занятия должен быть реальным; деятельность планируется по всем элементам занятия; план должен быть в форме, легко используемой любым преподавателем, а не только разработчиком; формы учебной деятельности на разных этапах занятия должны быть различными и подбираться, исходя из психолого-педагогических закономерностей усвоения. ,
Учитывая все выше сказанное, разработаем планы-конспекты четырех теоретических занятий по теме «Метод проецирования. Ортогональное проецирование и комплексные чертежи. Эскизы предметов».
2.2 Методические разработки уроков
В начале дадим некоторые общие рекомендации по методике преподавания данной темы.
Метод проекций - тема особая. Она не имеет прямых аналогий в других предметах, изучаемых к тому времени восьмиклассниками. Учителю предстоит ввести учащихся почти в незнакомую им область знания, где с помощью воображаемых лучей происходит процесс воображаемого проецирования предмета на несколько плоскостей. При этом учащийся, выполняя или читая любой чертеж, не может воспроизвести этот процесс реально. Он будет иметь лишь лист бумаги, чертеж-задание или оригинал (предмет, деталь) и должен прийти к решению - определить форму модели, детали, предмета по чертежу или начертить проекции данного предмета, детали и модели. Справиться с подобной задачей ему поможет очень важная и полезная способность, которую принято называть пространственными представлениями. Именно эта способность, это свойство человеческого мышления, помогает учащемуся заполнить этот пробел, который возникает перед ним, когда возможности практической реализации самого процесса проецирования с помощью физических средств отсутствуют, но задачу тем не менее можно решить, прибегая к помощи пространственных представлений и воображения.
Усвоение основных положений метода проекций важно потому, что они служат обоснованием принципа, используемого для построения технических чертежей. Представление о процессе проецирования позволяет понять, почему технический чертеж строится именно таким способом, почему проекции располагаются в определенном порядке и находятся в определенной взаимосвязи друг с другом, почему изображения на чертеже отличаются от тех, которые могли бы быть получены с помощью фотографии или рисунка с натуры, отличаются от того, каким мы видим изображаемый предмет в натуре.
Объясняя основы метода проекций, учитель не должен забывать, что малое количество часов, отведенных на черчение, не позволяет ему уделить этим основам много внимания. Изучение основ является одной из важнейших задач всего курса черчения. От методики изложения этой темы во многом зависит дальнейший успех обучения предмету.
Обстоятельный анализ проблем изучения проецирования дает А. Д. Ботвинников в работе «О нерешенных вопросах в теории и практике обучения основам проецирования».
Относительно методики обучения способам проецирования среди учителей нет единого мнения. Одни учителя считают необходимым после сообщения общих сведений о проекциях раздельно изучать проецирование на одну, две и три взаимно перпендикулярные плоскости проекций и посвящают этим вопросам три урока (автор данного пособия - сторонник такого изложения тем). При этом большое внимание уделяется работе с использованием трехгранного угла.
Другие учителя убеждены в том, что необходимо как можно скорее переходить к практическим упражнениям. На изложение сведений о проецировании на одну, две и три плоскости проекций, включая рассмотрение видов на чертеже, они отводят один урок, а остальное время посвящают закреплению изученного материала путем выполнения упражнений. Полагаю, что решение вопроса о методике обучения проецированию на несколько плоскостей проекций следует предоставить учителям, - пусть они исходят из личного опыта, методических воззрений, обеспеченности школы дидактическими материалами, состава учащихся, их прошлого опыта и многих других обстоятельств Раздел, посвященный методу проекций, начат с определения процесса проецирования, на основе чего целесообразно подвести учащихся к понятию «проекция» как результату этого процесса. На основе общих сведений о проецировании и проекции изложение принципа построения дается сначала на одну, затем на две и три плоскости проекций. Такая градация процесса построения чертежа поможет учителю последовательно сформировать у учащихся понятия, необходимые для сознательного усвоения правил проецирования на три плоскости проекций.
Изучая этот материал, учитель должен максимально использовать наглядные пособия. Полезно продемонстрировать отличие свойств центрального проецирования от параллельного. Это можно осуществить с помощью моделей, описанных И. А. Ройтманом. Так, обосновывается метод прямоугольного проецирования, с помощью которого осуществляется принцип построения технического чертежа.
При объяснении основ метода проекций не следует предлагать учащимся делать записи под диктовку, зарисовывать эскизно перспективные проекции и т. д. Важно, чтобы они поняли обоснованность самого метода параллельных проекций и убедились в его пригодности для применения в техническом черчении. Нужно учесть также и то, что в дальнейшем учащиеся вновь коснутся этой темы на более глубоком уровне при изучении способа получения аксонометрических изображений.
Очень важно при обучении проецированию, чтобы ответы давали учащиеся. Вопросы могут быть, например, такими: Какие грани изобразились на проекции без искажения? Какие грани проецировались в виде отрезков прямых? Подобные же вопросы должны быть заданы об особенностях изображения ребер. Наличие цвета на модели помогает учащимся формулировать ответы. Общий вывод учитель делает с помощью учащихся: не искажаются при проецировании элементы, расположенные параллельно плоскости проекции. Наибольшее искажение претерпевают элементы, перпендикулярные к ней, частичное искажение характерно для наклонных элементов к плоскости проекций.
Логика обучения проецированию на две и три плоскости проекций такова: последовательно одна за другой решаются проблемные ситуации, причем каждая новая истина должна опираться на предыдущие.
Урок 17
Тема: Понятие о проецировании. Виды проецирования. Проецирование на одну плоскость проекции
Цели:
- дать учащимся понятие о проекции, методе проекций, о видах проецирования; познакомить с элементами прямоугольного проецирования;
- научить проецированию предмета на одну плоскость проекций; развивать пространственные представления и пространственное мышление;
- воспитывать аккуратность в графических построениях.
Тип урока: комбинированный.
Методы, приёмы проведения: беседа-сообщение, объяснение, упражнения.
Материальное обеспечение: таблицы «Процесс проецирования треугольника ABC», «Виды проецирования», «Фронтальная проекция предмета»; таблицы-задания «Узнать элементы проецирования», «Узнать виды проецирования»; модель фронтальной плоскости проекций и предмета, циркуль, карточки-задания.
Литература:
Ботвинников А.Д., Виноградов В.Н., Вышнепольский И.С. Черчение: Учеб. для 7-8 кл. общеообразоват. учреждений М.: Просвещение, 1999.
Ход урока
I. Организационная часть (0,5 мин).
П. Сообщение темы, целей урока, мотивации учебной деятельности учащихся (5,5 мин).
Учитель. Тема урока «Проецирование, его виды. Проецирование на одну плоскость проекций». (Тема записана на табличке.) На уроке мы познакомимся с процессом проецирования, его понятиями и видами, должны научиться проецировать предмет на одну плоскость проекций.
Обращаю внимание на то, что эта тема является основой для изучения дальнейшего курса черчения.
III. Изучение нового материала (15 мин).
1. Беседа о процессе проецирования, элементах проецирования (5 мин).
На первом уроке мы рассматривали различные изображения (чертежи, технические рисунки, схемы и др.). Изображения можно получить на бумаге при помощи рисования, фотографирования (Показ примеров, рисунков и фотоснимков.); на мониторе компьютера с помощью сканирования, создания графических файлов и пр.; на экране -- с помощью диаскопа, эпидиаскопа, кинопроектора, телевизора; на земле - освещением предмета солнцем и другими источниками света. Чтобы выявить раковины, трещины, внутренние дефекты, деталь просвечивают рентгеновскими или гамма-лучами. Для того чтобы построить изображения предметов, пользуются проецированием. Слово «проецирование» происходит от лат. ргоjectio, что в переводе означает бросание вперед.
Давайте рассмотрим по таблице (см. рис. 3) процесс проецирования треугольника.
Рис. 3
Возьмем в пространстве треугольную фигуру плоскую и какую-нибудь плоскость Н. Проведем через точки А, В, С треугольника прямые так, чтобы они пересекали Н в некоторых точках а, в, с. Соединив эти точки, получим изображение -- треугольник. Данная фигура, т. е. изображение на плоскости, называется проекцией. Плоскость, на которой получается проекция, называется плоскостью проекций. Прямые Аа, Вв, Сс называют проецирующими лучами. С их помощью треугольник ABC проецируется на плоскость Н. Вот мы совершили процесс проецирования.
А сейчас постарайтесь сформулировать определение проецирования. (Ответы учащихся.)
Обобщение. Проецирование - это мысленный процесс построения изображен и т.д.................
Кострюков А.В.
Оренбургский государственный университет E-mail: [email protected]
ГРАФИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА КАК СРЕДСТВО РАЗВИТИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СТУДЕНТОВ
В статье рассмотрены методологические аспекты технологии преподавания графических дисциплин для целенаправленного формирования готовности студентов к самостоятельной учебной деятельности в ходе реализации модели непрерывного изучения графических дисциплин. Ключевые слова: инженерная графика, графическая культура.
Модернизация развития российского образования в постиндустриальную эпоху своего существования предполагает переориентацию образовательного процесса от знаниевого к деятельностному, включающего, с одной стороны, построение системы знаний, необходимой и достаточной для полноценного овладения студентами основами деятельности, с другой - создание таких условий, при которых студенту необходимо самостоятельно организовывать свою образовательную деятельность.
Эффективность подготовки студентов технических специальностей в аспекте понимания ими, что образование это достояние личности, средство ее самореализации в жизни, средство построения личной карьеры, зависит от образовательной деятельности педагога и в большей степени от образовательной деятельности самого студента.
Как известно, язык чертежа является одним из выражений технической культуры специалиста, проблема заключается в том, чтобы язык чертежа в большей мере стал личностно и профессионально значимым для субъектов образовательного процесса. Произойти это может лишь в том случае если организована не только учебная деятельность педагога, но и образовательная деятельность студента, одной из форм которой является самостоятельная образовательная работа, осуществляемая без непосредственного руководства педагога, но по его заданиям и под его контролем.
Как было подчеркнуто выше, процесс обучения должен строиться на основе обучения в сотрудничестве при создании условий для активной совместной деятельности всех участников образовательного процесса, при этом работа преподавателя строится таким образом, чтобы студент обладал правом на собственное видение учебного материала, имел возможность
самостоятельно применять его при решении графических задач, на первых порах предложенных преподавателем, а в последующем формулировать условия задач самостоятельно, исходя из полученного учебного опыта и разрабатывать алгоритмы их решений.
Организация образовательной деятельности, предоставляющей возможность студенту самому определять свою траекторию самообучения, предполагает разработку дидактических материалов и моделей обучения, направленных на организацию собственного опыта студента, самостоятельностью определения действий и деятельности к творческому подходу, на его интеллектуальное развитие.
С помощью графического языка можно расширить коммуникативное пространство личности, используя содержательную составляющую графического характера. Кроме того, сам процесс изучения графических дисциплин может способствовать значительному расширению профессиональной культуры будущих специалистов. Таким образом, тенденция углубления содержания обучения графическому языку за счет профессионально направленного обучения графике и использование ее основ при обучении другим инженерным дисциплинам определяет особую актуальность проблемы эффективного использования культурно-образовательного потенциала изучения графики на технических специальностях .
При усвоении содержание образования (элементы графической культуры) становится достоянием личности студента. Усвоение знаний при обучении может происходить различными способами :
Осознанного восприятия и запоминания, что внешне проявляется в точном или близком воспроизведении;
В применении знаний по образцу или в сходной ситуации;
В творческом применении знаний, т. е. в новой, ранее не знакомой ситуации.
Первые два способа характеризуют репродуктивное (воспроизводящее) усвоение знаний, при котором усваивается накопленный опыт графических знаний, а именно:
Осознанное восприятие, которое организует преподаватель при обучении в вузе, выражается в предъявлении студентам понятий или определений. При этом надо объяснить значение каждого термина в них входящего или, как требует логика, выделить существенные признаки данного понятия (например, изучая сечения, необходимо расшифровывать значения всех слов в него входящих, т. е. осуществлять процесс осознанного восприятия);
Запоминание (в психологии сказано, что для того чтобы информация стала достоянием личности, т. е. была запомнена, ее нужно повторить как минимум 3 раза (от 3 до 8-9 раз в зависимости от вида памяти). Этот процесс заучивания студенты должны осознавать, преподаватель должен обеспечить средства для заучивания: создание дидактического материала для обеспечения запоминания, применять технические средства и т. п.
Простое воспроизведение студентами предъявленной информации может проходить в различных формах:
В выборочном опросе;
В фронтальном опросе;
В контрольном срезе (тестирование) всей группы или отдельных студентов;
В комбинировании перечисленных выше форм и т. п.
Применение знаний по образцу или в сходной ситуации, в которой за образец принимается усвоение понятий и происходит поэлементное наложение всех существенных признаков на конкретный пример, возможно только после того, как сделан вывод об усвоении данного образца.
Так, при определении резьбы на нескольких изображениях необходимо поэлементно наложить существенные признаки понятия на изображение и установить соответствие одного из изображений данным признакам. Только наличие данной мыслительной операции позволяет говорить о формировании опыта репро-
дуктивной деятельности, и эта операция характеризует процесс мышления.
При дальнейшем выполнении сходных графических задач происходит отработка скорости наложения образца на конкретный пример за счет его свертывания и работы с когнитивным клише.
Таким образом, процесс заучивания информации воспроизведения и применения ее в сходных ситуациях должен при любых формах и количествах воспроизведения информации (это зависит от индивидуальных особенностей преподавателей и студентов) обеспечивать процесс:
Восприятия информации (письменное, устное);
Воспроизведения «вслух»;
Проговаривания «про себя», перевода во внутренний голос;
Отработки скорости воспроизведения;
Формирования когнитивного клише.
При усвоении графической информации на
репродуктивном уровне возможен выход на творческий уровень - применение в нестандартных ситуациях.
Формирование умений творческой деятельности предполагает усвоение способов творческой деятельности. Формирование умений осуществлять творческий поиск может происходить в следующей последовательности :
Простое воспроизведение способов творческой деятельности;
Отработка отдельных элементов творческой деятельности при комбинировании известных способов деятельности;
Применение известного способа деятельности в незнакомой ситуации:
При изменении функции объекта;
При определении структуры объекта;
Умение видеть проблему в знакомой ситуации.
Работать по алгоритму творческой деятельности: уметь анализировать проблемные ситуации - определять предметные области; находить противоречия между величинами в проблемной ситуации; возможность выдвигать гипотезу, позволяющую ликвидировать противоречие; уметь на основе выдвинутой гипотезы выстроить модель исследования, отбирать или разрабатывать способы деятельности для решения и проверки гипотезы на практике; провести анализ результата.
И так, чтобы научить человека творить, есть только один путь - научить его творческим приемам, т. е. гибкому применению известных алгоритмов, позволяющих понять структуру познавательной деятельности, которая составляет сущность творческой деятельности, в частности в графической области.
Выстраивая или выбирая графическое задание , педагог распознает требуемые для решения приемы творческой деятельности, учитывает имеющиеся в запасе у студентов знания и осознает приблизительный размер ассоциативного ряда между ситуациями задания и искомым знанием (новым алгоритмом решения). Только этим путем и можно научить творческому мышлению, т. е. предъявляя студентам задания, которые содержат проблемы, педагог ставит студентов в проблемную ситуацию, при том посильную. По мере решения в практике таких задач студенты усваивают последовательность ее анализа и алгоритм решения проблемы, их структуру, начинают ими пользоваться все свободнее. Вуз признан готовить творческих специалистов, он должен помочь развитию природных задатков до их возможного для данного субъекта предела и превратить посильное творчество в личную ценность, т. е. развивать графическую культуру личности.
Развитие творческого начала невозможно без осознания участниками данного процесса нравственной позиции к процессу познания и создания эмоционального климата в аудитории. Решающую роль играет позиция педагога, его творческий энтузиазм, его благожелательность, создаваемая им атмосфера свободы мысли и са-мопроявления, заключающиеся в осознании процесса соединения реализации целей обучения и формировании мотивов такой деятельности и определения способов деятельности педагога по развитию творческой личности будущего инженера, способного к самостоятельному обучению.
Усвоение информации на репродуктивном и творческом уровнях принимается за цели обучения в системе образования и обозначает предвосхищение в сознании некоторого результата, на достижение которого направлены действия субъекта носителя этой цели; некую динамическую целостность, сохраняющуюся в контексте непрерывно меняющихся действий; предполагаемый конечный результат.
И так, конечный результат обучения - формирование сохраняемых моделей содержания
графического образования на репродуктивном, творческом уровне и осознание самостоятельной образовательной деятельности студента по усвоению графического материала.
Несмотря на то, что такой термин как цель постоянно используется педагогами, однако он не всегда осознается. Преподаватели, особенно технических вузов, считают основным в обучении - знание и владение информацией предметной области. Они часто формулируют цель как «решение задач...», «выполнение графической работы...» и т. п. Однако при этом называют формы и способы деятельности. Тогда как при обучении в вузе цель - всегда развитие личности студента средствами изучаемого предмета. Анализ планов преподавателей, беседы с ними позволяют отметить, что цели понимаются чаще всего как способы деятельности: «научить», «сформировать», «изучить» и т. п. однако такое понимание целей не дает возможности педагогу фиксировать реализацию целей в процессе обучения при любых учебных ситуациях.
Отсутствие осознания цели преподавателем не дает возможности (изначально) передавать эту цель студенту для его самообразования, самовоспитания. Как следствие такого обстоятельства отмечается падение интереса к предмету и процессу познания. Попытки вызвать интерес к изучению графических дисциплин посредством различных форм, методов, средств и т. д. не приводят к желаемому результату.
Преподаватель должен ставить цели на занятиях согласно содержанию, определенному программой и целям развития студентов, и это не зависит от особенности преподавания в группах с углубленным или компенсирующим изучением.
На занятиях по изучению графических дисциплин формируется отношение студент к окружающей действительности, дается понятие об опыте отношений «человек - человек», «человек -общество», что является способом формирования мировоззрения как совокупности знаний о мире.
На стратегическом уровне аспект целей представлен социальным заказом общества, что предполагает всестороннее развитие личности с помощью организации труда и человеческих отношений.
Это можно сообщить личности при инженерном образовании только перенеся составляющие всестороннего развития личности на нравственные категории.
Например, умственное развитие предполагает трудолюбие, чувство долга, свободу, а духовное развитие - правильное отношение к категориям добра и зла.
Оперативный уровень предполагает реализацию образовательных и мировоззренческих целей, формирование мотивов деятельности (мировоззренческие цели) .
Знания являются достоянием личности в виде опыта репродуктивной, творческой деятельности и опыта межличностных отношений.
Опыт репродуктивной деятельности может формироваться при осознанном восприятии, заучивании, которое внешне проявляется в виде простого воспроизведения единицы содержания образования. Это значит, что при таком обучении преподаватель должен организовать осознанность усвоения материала.
Осознанность предполагает умение выделить признаки усваиваемых понятий и определить, какие из них являются существенными.
Далее осуществляется применение знаний в сходных ситуациях. Поэтому для формирования эторого уровня необходимо уметь построить алгоритм из выделенных существенных признаков понятия или явления и поэлементно наложить его на конкретный пример. При этом каждый раз производится сравнение, на основе чего устанавливается наличие или отсутствие признака в конкретном примере, а затем суммарно делается вывод о наличии или отсутствии понятия в конкретном примере.
Творческий уровень характеризуется усвоением опыта творческой деятельности и самой творческой деятельностью при усвоении единиц содержания образования. При это отмечается четкая взаимосвязь между репродуктивной и творческой деятельностью. Без первого репродуктивного уровня невозможно выйти на уровень творческий.
Мировоззренческие цели, сопутствующие изучению графики, предполагают развитие таких моральных качеств личности, как трудолюбие, внутренняя свобода личности, гуманизм, дружба, товарищество, долг, ответственность, совесть, уважение и т. п.
На них в процессе обучения прогнозируется адекватный эмоциональный отклик или сопереживание, определяющее правильное отношение к процессу научного познания и категориям добра и зла.
То есть в каждой ситуации занятия педагог должен видеть и осознавать, как им направляется развитие личности каждого студента в данный момент и в целом на занятии.
Модель есть копия реального объекта, которая воспроизводит тем не менее не все явление целиком, а лишь те наиболее существенные его черты, характеристики и свойства. Которые выступают определяющими по отношению к результатам. В модели существенные отношения явления (объект) выражены и закреплены, как пишет В.В. Давыдов, «... в наглядно воспринимаемых и представляемых связях и отношения вещественных или знаковых элементах».
Любая научная модель представляет собой абстрагированное выражение сущности исследуемого явления. В основе моделирования лежит теория подобия, а модель выступает в качестве приближенного аналога этого явления.
Логика построения содержательной модели предполагает: выявление и обоснование закономерностей обучения, отражающих присущие ему связи и зависимости; модель системы обучения описывает ее в динамическом аспекте функционирования; в обобщенной модели структурные и процессные характеристики системы должны быть четко взаимосвязаны между собой.
Для разработки модели обучения необходимо определить: цели стратегического уровня, разработать «дерево оперативных целей», отобрать блок информации, подлежащей усвоению, разработать модель обучения на входе (модель идеальная).
Построение модели обучения графическим дисциплинам, предполагающей развитие основ графической культуры, происходило перечисленным выше способом.
При организации и проведении любой деятельности необходимо вести ее целенаправленно, при чем организовывать так, чтобы достигать результатов наиболее оптимальным путем.
Как определено выше, стратегическая цель при обучении в школе состоит во всестроннем гармоническом развитии личности, которая на оперативном уровне предполагает реализацию обучающих, развивающих целей и формирование мотивов деятельности.
Переходя к анализу информационных материалов для обучения графическим дисциплинам, тем самым мы обращается непосредственно к операции деятельности, что требует разработки опе-
ративных целей. Для этого нами разработано оперативное «дерево» образовательных и воспитательных целей для конкретного курса изучаемой дисциплины на технических специальностях.
Таким образом, при разработке модели обучения графическим дисциплинам определены на оперативном уровне: «дерево» целей; информационный материал по графике для дополнительного усвоения. Определены дидактические средства для реализации целей при изучении графических дисциплин в вузе. Определено время обучения графическим дисциплинам и определены формы организации обучения, которые могут быть использованы для обучения. Анализ разработанной модели обучения графическим дисциплинам позволяет сделать следующие выводы. В течение первого семестра формируются такие качества, как патриотизм, добросовестный труд на благо общества. Что соответствует целям обучения на первых курсах: усвоение основ знаний, формирование коллектива студентов. Постановка этих целей согласуется с образовательными целями на занятиях по графическим дисциплинам в этот период. Образовательные цели в это время ставятся в основном на I, II уровнях усвоения. В течение второго семестра добавляется формирование таких качеств, как добросовестное выполнение общественного долга, гуманизм, свобода, что как раз соответствует выполнению заданий на III уровне усвоения и позволяет вести целенаправленное формирование готовности к самостоятельной учебной деятельности.
При определении развивающих целей учитывался их имманентный характер, т. е. они вытекают из образовательных и воспитательных составляющих оперативной цели. Развивающими целями для студентов технического направления являются умения управления деятельностью (инженер - управляющий), а при изучении графических дисциплин и обучения умениям самостоятельной деятельности таковыми являются: развитие памяти, мышления, а также сферы чувств. При этом идет развитие:
Интеллектуальной сферы - за счет знаний предмета на I, II, III уровнях;
Конструктивных способностей - конструирование деятельности по целям;
Коммуникативных способностей - установление правильных взаимоотношений между участниками делового процесса;
Организаторских способностей - организация деятельности по технологии.
При анализе модели работы по изучению графических дисциплин в вузе можно сделать следующие выводы:
В персом семестре основанная цель - развитие памяти, что соответствует I, II уровням усвоения образовательных целей;
Во втором семестре цель - развивать образное мышление и пространственное воображение, что соответствует I, II, III уровням усвоения, которые требуют сформированности умений управлять самостоятельной деятельностью;
Формирование профессиональных способностей начинается с формирования академических знаний, затем добавляются организаторские, коммуникативные и конструктивные, что может тоже связано с постановкой образовательных целей занятий на всех уровнях усвоения.
Предлагаемая модель включает:
Усвоение учебного материала вузовской программы изучения графических дисциплин;
Применение знаний графических дисциплин при выполнении стандартных учебных заданий репродуктивного уровня и дальнейшее их углубление за счет выхода на творческий уровень при выполнении олимпиад-ных заданий и участия в студенческих научных конференциях:
Определения процессуальной специфики усвоения графической деятельности, для чего определены способы репродуктивной и творческой деятельности;
Воспитание и развитие самообразовательной деятельности обучающегося.
Список литературы:
1. Крылова, Н.Б. Формирование культуры будущего специалиста. - М.: Высшая школа, 1990. - 142 с.
2. Сериков, В.В. Образование и личность. Теория и практика проектирования педагогических систем. - Издательская корпорация «Логос», 1999. - 272 с.
3. Беспалько, В.П. Педагогика и прогрессивные технологии обучения. - М.: Изд-во Института профессионального образования Министерства образования России, 1995. - 336 с.
4. Кострюков А.В., Павлов С.И. Развитие творческой активности студентов в процессе формирования графической культуры на занятиях начертательной геометрии и инженерной графики: Интеграция науки и образования как условие
повышения качества подготовки специалистов: сборник научных статей всероссийской научно-практической конференции, 2008 г. - Оренбург: ИПК ОГУ, 2008. - C. 214-218.
Садекова Евгения Владимировна,кандидат педагогических наук, доценткафедры кораблестроенияи авиационнойтехникиФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е.Алексеева»,г. Нижний Новгород[email protected]
Значение графической культурыкак одной из составляющих компетенции современного инженера
Аннотация.В статье рассмотрены вопросы формирования графической культуры у студентов технических вузов, включающей знание стандартов и грамотное оперирование нормативными документами при изучении графических и специальных дисциплин.Ключевые слова:профессиональная компетенция, техническая эрудиция, графическая подготовка инженерных кадров, стандарты Единой системы конструкторской документации, высокая графическая культура.
Существенные изменения в экономической, социальнополитической, культурной жизни общества современной России оказывают большое влияние на характер связей сферы образования с социальными институтами, наукой, производством и т.д., что в свою очередь является причиной обновления самой системы образования. Особое место занимает направление гуманистической ориентированности образования, требующее пересмотра отношения к творческим характеристикам личности. Это подразумевает их перемещение из контекста обслуживания общественного производства в область развития личности в интересах самой личности. Современным рынком труда востребованы не конкретные знания и умения, а компетенция специалистов, ихличностные качества. После присоединения России к Болонскому процессу возникла необходимость перехода на общую терминологию, с помощью которой можно было бы описать образовательный процесс, в частности, его цели и результаты. Стандарты профессионального образования нового поколения формулируются на языке компетенций, однако внедрение компетентностного подхода в образовательный процесс требует решения еще многих исследовательских задач.Одной из таких задач является определение сущности компетентности специалиста, содержания и взаимосвязи категорий «компетентность» и «компетенция», поскольку на сегодняшний день единого общепринятого мнения в этом отношении не существует. Другой важной задачей реализации комптентностного подхода –это определение места этих понятий в общей системе педагогического целеполагания. «Дело в том, что в педагогике и психологии высшего образования наряду с понятием «компетенции» и «компетентность» используются такие понятия, как «ключевые компетенции», «квалификации», «профессиональная компетентность», «ключевые квалификации», «профессионально важные личностные качества». Здесь также присутствуют разные подходы к классифицированию, что осложняет использование этих понятий» .А.В.Хуторской, различая понятия «компетенция» и «компетентность», предлагает следующие определения.Компетенция –включает совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов, и необходимых для качественной продуктивной деятельности по отношению к ним. Компетентность –владение, обладание человеком соответствующей компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности .Перенос конечной цели образования со знаний на «компетентность» позволяет решать проблему, типичную для российского высшего образования, когда студенты хорошо овладевают набором теоретических знаний, но испытывают существенные трудности в дальнейшей профессиональной деятельности, требующей использования этих знаний для решения конкретных практических задач или проблемных ситуаций. В конечном счете, уменьшается разрыв между образованием и жизнью.Однакохотелось бы отвлечься от общих теоретических рассуждений о сущности «компетенции» в целом, а рассмотреть формирование профессиональных компетенций (ПК), регламентируемых рабочими программами, составленными с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки инженеров (без уточнения специальностей, поскольку рассматриваемые профессиональные компетенции должны быть присуще каждому инженеру).Из ПК следует, что выпускаемый специалистинженер готов разрабатывать проекты, оборудование, устройства, системы…способен использовать нормативные документы и т. д.Формирование данных компетенций частично реализуется в ходе освоения дисциплины «Инженерная графика», относящейся к «Профессиональному циклу», именно поэтому «Инженерная графика» это одна из фундаментальных общетехнических дисциплин, определяющих общеинженерную подготовку студентов технических специальностей. Неизменной функцией интеллектуальной деятельности инженера является оперирование образными графическими, схематическими и знаковыми моделями объектов, позволяющими в абстрактной, символической форме выражать взаимооднозначное соответствие объектов и их графических изображений. Поэтому целями освоения дисциплины «Инженерная графика» являются: развитие пространственного воображения; повышение технической эрудиции; выработка знанийи умений для выполнения зарисовок и наглядных изображений объектов, разрабатываемых в инженерной практике.Стремительное развитие информационных технологий предъявляет возрастающие требования к визуальномысленным навыкам. «Уровень подготовки специалиста,таким образом, в большей мере определяется тем, насколько он готов к мысленным преобразованиям образнознаковых моделей, насколько развито и подвижно его пространственное мышление. В этих условиях императивной становится необходимость анализа сущности, структурных компонентов, динамики и механизмов формирования графической культуры».Проблема совершенствования геометрографической подготовки инженерных кадров уходит корнями ко временам Петра I, считавшего графические знания «нужнейшей частью инженерства».И на сегодняшний день развитие инженерного графического образования в России имеет тенденции к усилению его «общеобразовательного и развивающего компонентов при сохранении традиционного профессионального. Оно требует основательности геометрографической подготовки и смещения акцента на формирование пространственного мышления и креативной графической деятельности. Это обусловлено изменениями в содержании инженерного труда в условиях информатизации общества, уровнем результативности образования. Интегральным показателем творческого начала профессиональной деятельности является культура специалиста, складывающаяся в единстве и взаимодействии многообразных составляющих».Актуальным остается дополнение геoметрографичеcкого компонента в становлении профессиональной культуры специалиста, особенно в «контексте неразрешенных противоречий между реальной низкой результативностью довузовской подготовки, традиционно сложившейся моделью геoметрографичеcкой подготовки и утвердившимся новым типом профессиональной деятельности инженера с преобладающей ориентацией на развитие профессиональной компетентности, предполагающей формирование дивергентного мышления, способностей к поиску нестандартных решений, профессиональной мобильности и пр.».Термин «графическая культура» в различных контекстах встречается в педагогической и научноисследовательской литературе. В этой связи особое значение имеют труды учёных, исследующих формирование графической культуры при обучении в вузе: Л.Н. Анисимовой, А.Д. Ботвинникова, В.А.Гервера, Ю.Ф. Катхановой, Е.И. Корзиновой, А.В. Кострюкова, М.В. Лагуновой, М.В. Молочкова, А.А. Павловой, Н.Г. Преображенской, С.Ю. Ситниковой, Л.С. Шебеко, В.И. Якунина и др.Исходя из проведённого анализа различных подходов к определению понятия профессиональной культуры, можно остановиться на следующем определении, уточнённом в своих педагогических исследованиях Л. Брыковой: «графическая культура выпускника технического вуза –это базовое, интегральное качество личности, проявляющееся в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики, в осознании их ценности для профессионального будущего, в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометрографического потенциала для эффективного решения профессиональных задач... Культура специалиста складывается в единстве и взаимодействии всех её компонентов». Далее Л. Брыкова представляет структурный состав определяющих графическую культуру компонентов: гностический; технологический; эмоциональноценностный; организационнопроектировочный .Особенно хочется выделить содержание технологической компоненты: «способность рационально выполнять чертежи, вносить в них изменения в соответствии с технологическим процессом и технической реконструкцией; умение читать и выполнять чертеж детали с глубоким осмыслением её конечного результата как элемента технологического процесса; готовность студента к конструированию, моделированию, к решению технических и технологических задач производственного процесса». Из перечисленного видно, что знание стандартов и грамотное оперирование нормативными документами не включены как обязательные составляющие графической культуры инженера! В то время как одним из критериев компетентности инженера является не только знание требований стандартов, но и обязательное их соблюдение! И это не единственное игнорирование столь важной составляющей графической грамотности инженера. Во многих других работах,посвященных исследованию формирования графической культуры студентов технических вузов, умалчивается актуальность владения и соблюдения студентами требований стандартов при выполнении графических и текстовых документов.Именно в ходе изучения «Инженерной графики» на начальных курсах обучения, впервые будущие инженеры знакомятся с наиболее востребованными стандартами Единой системы конструкторской документации(ЕСКД), регламентирующими оформление чертежей, схем, графиков и таблиц. На занятиях по графическим дисциплинам (начертательной геометрии, инженерной графики, компьютерной графики…) студент получает первичные знания и умения работы с соответствующими стандартами. Графические работы по инженерной и компьютерной графике, выполняемые студентами 1ого и 2ого годаобучения оцениваются не только за грамотное содержание, аккуратность и рациональность вычерченных изображений, но и насколько данные работы соответствуют требованиям стандартов ЕСКД. То есть осуществляется жесткий так называемый нормоконтроль, без которого ни один чертеж не считается действительным.Однако, как показывает практика, на этом знакомство с данного рода нормативными документами заканчиваются, в приоритет входят другие стандарты, необходимые для становления того или иного специалиста. И при выполнении графических частей курсовых работ по другим дисциплинам студент, а зачастую и руководитель, абсолютно игнорируют жесткие требования стандартов к выполнению и оформлению чертежей. Особенно это заметно в работах, выполненных с использованием графического пакета AutoCAD, поскольку данный пакет абсолютно не привязан к стандартам ЕСКД (в отличие от чертежноконструкторского редактора КОМПАСГРАФИК, ориентированного на Российские стандарты).И как результат, на выходе будущего специалиста, в его дипломных работах сплошь и рядом серьезные нарушения стандартов, не отметить которых просто нельзя. Более того. Эти незнания стандартов, к сожалению, не исчезают, а переходят с ним в большую жизнь, где неоднократно дискредитируют молодого специалиста. К наиболее распространенным нарушениям относятся:–использование нестандартных масштабов изображений и неправильное их оформление (ГОСТ 2.30268);–использование линий конкретных начертаний не по назначению
(ГОСТ 2.30368);–выполнение надписей нестандартным по высоте иначертанию шрифтом (ГОСТ 2.30481);–много нарушений при нанесении и простановке размеров на чертежах
(ГОСТ 2.3072011) и т.д., это далеко не полный список.Выпускники с такими пробелами в знании основных нормативных требований к графическим и текстовым документам, не могут называться квалифицированными инженерами с высокой графической культурой, которая является неотъемлемой составляющей их профессиональной компетенции.Такое внимательное отношение к формированию графической культуры специалиста также обусловлено параллельным формированием у студентов самодисциплины, которая характеризует собой эмоциональноценностный компонент графической культуры. Осознание студентом своих графических знаний и умений как возможности достижения профессиональной успешности стимулирует его на наиболее грамотное выполнение графических частей курсовых и дипломных работ. Соблюдение стандартов даже в, казалось бы, незначительных деталях, позволяет искоренить привычку пренебрежения к правилам и требованиям.Надо помнить, что образовательный и воспитательный процессы взаимосвязаны. Роль преподавателя в осуществлении этих процессов значительна. Поскольку государством требуется подготовка специалистов с высоким творческим потенциалом, и как следствие, важно чтобы образовательныйпроцесс стал преимущественно самообразовательным и саморегулируемым, нельзя забывать, что в ходе становления студента специалистом необходим постоянный контроль со стороны преподавателей, позволяющий отследить закрепление полученных ранее обязательных знаний и умений. Возможно, имеет смысл вести мониторинг остаточных знаний по наиболее востребованным темам тех или иных дисциплин в течение всего периода обучения студентов, независимо от того, как давно закончился изучаться этот цикл, или его изучение длится несколько семестров. В таком случае важна активная междисциплинарная связь, чтобы те дисциплины, что изучались на младших курсах, нашли свою прикладную значимость при изучении специальных дисциплин. Возвращаясь к проблеме формирования графической культуры, можно предположить, что, проводя на каждом последующем году обучения мониторинг знаний основных требований стандартов к выполнению чертежей, графиков, таблиц реально добиться полноценного усвоения данного материала. Не обязательно давать в качестве контроля сложные задания, выполняя которые студент покажет, как усвоены те или иные стандарты. Достаточно регулярно предлагать студентам простые тесты, которые, благодаря своей краткости и разнообразности будут стимулировать студентов помнить основные моменты, активизировать необходимые знания, тем самым формировать свою графическую культуру. В качестве примера предлагается один вариант тестов на остаточные знания по дисциплине «Инженерная графика», используемых на кафедре «Кораблестроение и авиационная техника» ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е.Алексеева»(рис. 1).Рис.1. Пример тестов на остаточные знания по дисциплине «Инженерная графика»Обобщая вышесказанное, можно сделать вывод, что будущий инженер, несомненно, должен иметь высокую графическую культуру, позволяющую ему выполнять любой графический документ грамотно не только по содержанию, но и по оформлению, что должно стать неотъемлемой составляющей его профессиональной компетенции. И развитие графической культуры, совершенствование компетенции студентов должно осуществляться в ходе всего обучения в техническом вузе, при переходе от изучений одних дисциплин к другим, являясь важным интегрирующим междисциплинарным звеном.
Ссылки на источники1.Ильязова М. Д. Компетентность, компетенция, квалификация –основные направления современных исследований // Профессиональное образование. Столица. –2008. –№ 1. –URL:http://www.sibcol.ru.2.Хуторской А.В. Ключевые компетенции и образовательные стандарты // Интернетжурнал «Эйдос». –2002. –23 апреля. –URL: http://eidos.ru/journal/2002/0423.htm.3.Лагунова М.В. Теория и практика формирования графической культуры студентов в высшем техническом учебном заведении: дисс. … доктора пед.наук. –Н. Новгород, 2002. –564 c.4.Там же.5.Там же.6.Брыкова Л.В. Формирование графической культуры студентов технического вуза в процессе профессиональной подготовки: автореф. дисс. … канд.пед.наук.–М., 2012.–25с.
SadekovaEvgenia,CandidateofPedagogicalSciences, associateprofessor"Shipbuildingandaircraftequipment" StateTechnicalUniversity of R.E.Alekseev, Nizhny Novgorod. [email protected]
Value of graphic culture, as one of components of competence of the modern engineerSummary.In article questions of formation of graphic culture at students of the technical colleges, including knowledge of standards and competent operating by normative documents are considered when studying graphic andspecial disciplines.Keywords:professional competence, technical erudition, graphic preparation of engineering shots, standards of Uniform System of Design Documentation, high graphic culture.
На правах рукописи
Брыкова Людмила Валерьевна
ФОРМИРОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСК ОГО ВУЗА В ПРОЦЕССЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ
Специальность 13.00.02 – теория и методика
обучения и воспитания (черчение)
диссертации на соискание ученой степени
кандидата педагогических наук
Москва – 2012
Работа выполнена на кафедре общетехнических дисциплин индустриально-педагогического факультета Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения
высшего профессионального образования
«Курский государственный университет»
ШАБАНОВА Ольга Петровна
Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор
ПАВЛОВА Алина Абрамовна
доктор педагогических наук, профессор
РЫВЛИНА Александра Александровна
Ведущая организация: Владимирский государственный университет им. А.Г. и Н.Г. Столетовых
Защита состоится «___» марта 2012 г. в «___» часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.03 при Московском педагогическом государственном университете по адресу 119571, Москва, проспект Вернадского, д.88, ауд. № 551.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119992, Москва, Малая Пироговская, д.1.
Ученый секретарь
диссертационного совета ЗУБРИЛИН К.М.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Проблема исследования и ее актуальность. Инновационные пути развития технической науки и технологии сделают нашу страну конкурентоспособной и помогут достойно войти в мировое сообщество. В связи с этим государство в качестве своей приоритетной задачи ставит подготовку высококвалифицированных инженерных кадров, дефицит которых на данный момент, испытывает рынок труда. Нависшая угроза девальвации высшего образования в целом и инженерного образования в частности, по словам Д.А. Медведева, свидетельствует о необходимости формирования гармонии между инженерными вузами и работодателями. Основная цель и вытекающая отсюда задача – это стремление достичь такого уровня и качества инженерного образования, которое будет соответствовать заказам работодателей, позволит сформировать такие компетенции у современного специалиста, которые будут способствовать России занять новую нишу в мировом сообществе.
Основной задачей технических вузов является стремление сформировать специалиста с требуемыми компетенциями, обладающего высокой профессиональной культурой. От современного специалиста на производстве требуется способность оперировать полученными знаниями в профессионально-инженерном аспекте, готовность к анализу и прогнозированию производственного процесса, умение совершенствовать технологический процесс, что невозможно без способности воплощать свои мысли, идеи, рационализаторские предложения в графические образы – схемы, чертежи, эскизы. Следовательно, инженер должен быть носителем графической культуры, основы которой закладываются на первых курсах вуза при изучении дисциплины «Начертательная геометрия и инженерная графика» (НГ и ИГ). И эта культура во многом является основополагающей стержневой частью профессиональной культуры инженера.
В связи с этим, возникает вопрос о создании методической системы, нацеленной на оптимизацию формирования графической культуры будущего инженера как неотъемлемой составляющей его профессиональной культуры и готовности выпускника технического вуза к решению профессиональных задач.
Термин «графическая культура» в различных контекстах встречается в работах педагогов-исследователей (Л.Н. Анисимовой, А.Д. Ботвинникова, В.А. Гервера, С.И. Дембинского, Ю.Ф. Катхановой, Е.И. Корзиновой, А.В. Кострюкова, М.В. Лагуновой, Е.П. Михеевой, М.В. Молочкова, А.А. Павловой, Н.Г. Преображенской, А.А. Рывлиной, С.Ю. Ситниковой, О.П. Шабановой, Е.И. Шангиной, Л.С. Шебеко, В.И. Якунина).
Ю.Ф. Катханова отмечает, что обучение графическому общению в контексте диалога культур, опора на междисциплинарные графические знания, опора на интеллектуальный потенциал студентов влияет на творческое развитие студентов.
В.П. Молочков рассматривает формирование графической культуры на основе использования информационных технологий обучения.
Теоретические положения развивающего обучения М.В. Лагунова положила в основу своей методики развития мышления обучаемых в процессе формирования графической культуры в военном вузе.
А.В. Кострюков и С.Ю. Ситникова в своих исследованиях предполагают развивать графическую культуру студентов технического вуза на основе формирования ценностных ориентаций личности, гуманистической направленности личности инженера на духовные интересы и потребности, стремления к самосовершенствованию.
Е.И. Шангина в своём исследовании обосновывает междисциплинарную функцию графической культуры в учебном процессе технического вуза.
Как показывает анализ теоретического содержания графической подготовки и изучение вузовской методики обучения специалистов инженерного направления, геометро-графические дисциплины ориентированы на решение конкретных графических задач. Поэтому графическая культура не осмысливается студентами как базовая составляющая профессиональной культуры будущего инженера.
Актуальность проблемы обусловлена отсутствием методической системы формирования графической культуры будущих инженеров, что приводит их к неспособности осмысления графической культуры как части культуры профессиональной, как некого интегрального качества личности, обеспечивающего профессиональное самосовершенствование, и оптимизацию их возможностей в решении профессиональных задач.
Актуальность проблемы усиливается наличием следующих противоречий между:
- современными требованиями общества к готовности выпускника технического вуза к решению профессиональных задач и отсутствием глубокого понимания значения графической культуры как основополагающего базового ресурса в развитии профессионализма будущего инженера;
- сложностью усвоения студентами-первокурсниками теоретических основ НГ и ИГ в рамках отведённого времени и отсутствием методической системы, нацеленной на оптимизацию формирования графической культуры будущего инженера;
- важностью активизации процесса формирования графической культуры и отсутствием необходимой для этого системы диагностики её уровня.
Проблема, её актуальность и выделенные противоречия определяют цель исследования , которая включает в себя обоснование, разработку и экспериментальную проверку методической системы формирования графической культуры студентов технических вузов в профессиональной подготовке.
Объектом исследования является процесс преподавания начертательной геометрии и инженерной графики в техническом вузе.
Предметом исследования выступает процесс формирования графической культуры студентов технического вуза.
Гипотеза исследования основана на предположении, что процесс формирования графической культуры как системообразующей составляющей инженерной подготовки у студентов технического вуза будет более эффективным, если:
- уточнить статус графической культуры в иерархии профессиональной культуры;
- выделить структурные компоненты и уровни графической культуры будущего инженера и на их основе провести диагностику её сформированности;
- разработать и экспериментально подтвердить методическую систему формирования графической культуры студентов технических вузов.
Для достижения цели и проверки выдвинутой гипотезы нами были поставлены следующие задачи исследования:
- Проанализировать современное состояние геометро-графической составляющей в профессиональной подготовке студентов технических вузов.
- Раскрыть сущность понятия «графическая культура» как составляющей профессиональной культуры инженера.
- Выделить структурные компоненты и определить уровни сформированности графической культуры будущих инженеров.
- Разработать систему профессионально направленных задач по начертательной геометрии и инженерной графики.
- Разработать методическую систему формирования графической культуры студентов технического вуза в процессе обучения геометро-графическим дисциплинам и экспериментально проверить её эффективность.
Методологическую и теоретическую базу исследования составляют: работы, посвященные философским подходам к проблеме образования и культуры (А.И. Арнольдов, Н.Г. Багдасарян, В.С. Биллер, И.Ф. Исаев); исследования, посвященные формированию графической культуры в вузе (А.Д. Ботвинников, В.А. Гервер, Ю.Ф. Катханова, Е.И. Корзинова, А.В. Кострюков, М.В. Лагунова, А.А. Павлова, Н.Г. Преображенская, С.Ю. Ситникова, О.П. Шабанова, Л.С. Шебеко); работы, отражающие принципы проектирования содержания высшего профессионального образования (С.И. Архангельский, О.В. Долженко, С.П. Ломов, З.А. Решетова); исследования в области педагогических технологий (В.П. Беспалько, В.С. Данюшенков), теории развивающего обучения (Д. Брунер, В.В. Давыдов), деятельностного подхода к обучению (Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, А.Н. Леонтьев, П.Я. Гальперин, И.Ф. Талызина), теории контекстного подхода к обучению (А.А. Вербицкий, Е.И. Шангина).
Методы исследования: изучение и анализ философской, психологической, педагогической и методической литературы по проблеме исследования; изучение учебных пособий, программ, учебных планов по графическим дисциплинам технических вузов в контексте их профессионально-ориентированного содержания обучения; наблюдения за учебно-познавательным процессом; анализ собственного опыта работы в вузе, а также изучение педагогического опыта преподавателей графических дисциплин в технических вузах; анкетирование и тестирование студентов, преподавателей, инженеров; беседы со студентами, выпускниками, преподавателями; педагогический эксперимент (констатирующий, поисковый, формирующий, сравнительный) и обработка полученных результатов эксперимента.
Опытно-экспериментальной базой исследования послужили: Губкинской филиал ФГБОУ ВПО «Белгородский государственный технологический университет им В.Г. Шухова» (ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова), ФГБОУ ВПО «Белгородский государственный технологический университет им В.Г. Шухова» (ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова), Старооскольский технологический институт (филиал) «Научного исследовательского технологического университета «МИСиС» (СТИ НИТУ МИСиС), Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ). Всего экспериментальной работой было охвачено около 800 человек.
Этапы исследования:
I этап (2004 – 2005) – изучение состояния и степени разработанности проблемы, обоснование и формулировка темы исследования, определение теоретико-методических основ исследования, обоснование содержания, структуры, критериев и уровней сформированности графической культуры личности.
II этап (2005 – 2010) – разработка модели методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза как профессиональной составляющей инженерного образования, проведение констатирующего, поискового и формирующего экспериментов.
III этап (2010 – 2011) – подведение итогов опытно-экспериментальной работы, систематизация и обобщение результатов исследования.
Научная новизна исследования состоит в том, что:
- уточнено понятие графической культуры студентов технического вуза;
- обоснованы структурные компоненты (гностический, технологический, эмоционально-ценностный, организационно-проектировочный) и выделены уровни (элементарная графическая грамотность, функциональная графическая грамотность, графическая образованность, графическая профессиональная компетентность) сформированности графической культуры студентов технического вуза;
- разработана и апробирована методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя цели, задачи, откорректированное содержание обучения геометро-графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей; задания для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам; инновационные технологии; формы, методы, средства и систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.
Теоретическая значимость исследования заключается в следующем: дано уточнённое определение «графическая культура выпускника технического вуза», внесён вклад в теорию и методику преподавания НГ и ИГ в техническом вузе.
Практическая значимость исследования заключается в следующем:
- разработана система диагностики уровней развития графической культуры студентов по выделенным структурным компонентам;
- разработана система профессионально направленных заданий по начертательной геометрии и инженерной графике;
Результаты исследования могут быть использованы при создании учебно-методических пособий, при составлении программ по начертательной геометрии и инженерной графике для студентов технических вузов.
На защиту выносятся:
- Уточнённое, откорректированное определение понятия графическая культура выпускника технического вуза – как базовое, интегральное качество личности, проявляющееся: в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики; в осознании их ценности для профессионального будущего; в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач.
- Выделенные структурные компоненты и уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза.
- Методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя:
- цели, задачи, откорректированное содержание обучения геометро-графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей;
- задания для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам;
- систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.
Достоверность полученных результатов обеспечивается научно-обоснованными исходными методическими и теоретическими положениями исследований в области теории и методики преподавания геометро-графических дисциплин в вузах; подтверждена включением в учебный процесс преподавания НГи ИГ в технических вузах методической системы формирования графической культуры и экспериментальной проверкой её эффективности, а так же личным опытом работы автора исследования в качестве старшего преподавателя НГ и ИГ в течение 7 лет.
Апробация и внедрение результатов исследования проводилось автором в ходе педагогической, методической и экспериментальной работы на инженерном факультете ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова на занятиях по начертательной геометрии и инженерной графики, а также в процессе преподавания данных дисциплин в технических вузах: ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова, СТИ НИТУ МИСиС, ЮЗГУ.
Основные положения исследования и результаты экспериментальной работы докладывались и были опубликованы в материалах Международных (Ст.Оскол 2007, Новосибирск 2010, Харьков 2011, Курск 2011, Губкин 2011), Всероссийских (Губкин 2007– 2008, Тольятти 2009, Москва 2010, Красноярск 2011), межвузовских (Ст.Оскол 2005, Мин.Воды 2008, 2011) научно-практических и научно-методических конференций.
Обсуждение материалов исследования проводилось на заседаниях кафедры теории и методики преподавания изобразительного искусства и кафедры общетехнических дисциплин КГУ, на кафедре начертательной геометрии и графики института технологического оборудования и машиностроения ФГБОУ ВПО БГТУ им.В.Г. Шухова, а также на кафедре естественнонаучных и технических дисциплин ГФ ФГБОУ ВПО БГТУ им.В.Г. Шухова.
Структура диссертации определяется логикой исследования и состоит из введения, двух глав, заключения, списка литературы и приложения.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во введении сформулирована проблема и обоснована её актуальность; определены цель, объект, предмет, гипотеза и задачи исследования; отражены научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы; сформулированы научные положения, выносимые на защиту; приведены сведения об апробации результатов исследования.
Первая глава «Научно-теоретические основы формирования графической культуры студентов технических вузов» посвящена анализу состояния исследуемой проблемы, определению основополагающих понятий, для чего уточняется представление о сущности графической культуры студентов технического вуза, приводятся различные трактовки этого понятия, а также определяется структурный состав компонентов и выделяются уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза. Разработана и обоснована модель методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза как профессиональной составляющей инженерного образования.
Анализ феномена культуры в философских воззрениях позволил выделить нам следующие подходы к пониманию этого сложного явления: а) ценностный подход к культуре как к совокупности ценностных объектов, которые возникают в результате деятельности социальных субъектов; б) личностный подход к сущности культуры как к совокупности средств, сил и способностей, которые характеризуют самого социального субъекта; в) деятельностный подход как совокупность способов претворения человеческих сил и способностей в социально-значимые ценности.
Понятие профессиональная культура рассмотрено в работе как результат направленного процесса подготовки к профессиональной деятельности и цели профессионального самосовершенствования. По нашему мнению, ключевой составляющей в профессиональном становлении личности студента в процессе обучения является процесс овладения специализированным графическим языком. Поэтому графическая культура является ядром профессиональной культуры инженера (рис.1).
Рис.1 Схематическая иерархия культур студентов технического вуза
Термин «графическая культура» в различных контекстах встречается в педагогической и научно-исследовательской литературе. В этой связи особое значение имеют труды учёных, исследующих формирование графической культуры при обучении в вузе: Л.Н. Анисимовой, А.Д. Ботвинникова, В.А. Гервера, Ю.Ф. Катхановой, Е.И. Корзиновой, А.В. Кострюкова, М.В. Лагуновой, М.В. Молочкова, А.А. Павловой, Н.Г. Преображенской, С.Ю. Ситниковой, Л.С. Шебеко, В.И. Якунина и др.
Исходя из проведённого анализа различных подходов к определению феномена профессиональной культуры, мы предложили следующее уточнённое определение: графическая культура выпускника технического вуза – это базовое, интегральное качество личности, проявляющееся в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики, в осознании их ценности для профессионального будущего, в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач. Графическую культуру инженера мы рассматривали как социальный феномен, который не может быть описан через простую сумму составляющих. Культура специалиста складывается в единстве и взаимодействии всех её компонентов, структурный состав которых был определён следующим образом:
1. Гностический – все виды и формы графических знаний: от графических понятий до теорем и теорий, методов отображения пространственных объектов на плоскости; знания о преобразовании формы объектов и их пространственного расположения, о технологии обработки и способах соединения в сборочных единицах, о технологических процессах, протекающих в устройствах и приспособлениях и соответствующих технических требованиях к их конструкциям и чертежам.
2. Технологический – способность рационально выполнять чертежи, вносить в них изменения в соответствии с технологическим процессом и технической реконструкцией; умение читать и выполнять чертеж детали с глубоким осмыслением её конечного результата как элемента технологического процесса; готовность студента к конструированию, моделированию, к решению технических и технологических задач производственного процесса.
3. Эмоционально-ценностный – оценивание графической подготовки как неотъемлемой составляющей профессии, осмысление своих графических способностей как возможности достижения профессиональной успешности, самооценка уровня пространственного мышления и возможностей в преобразовании объектов как основы технического мышления и самореализации в профессии.
4. Организационно-проектировочный – способность к анализу и прогнозированию производственного процесса, использование графической культуры для решения производственных задач; способность передавать другим людям графические знания и умения на их основе решать профессиональные задачи, вступать в коммуникативные отношения, совершенствовать технологический процесс.
Наряду с выделенными компонентами представляется весьма важным обозначить уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза (табл.1).
Таблица 1.
Структурные компоненты графической культуры будущего инженера
в процессе изучения геометро-графических дисциплин
Компоненты графической культуры | Компоненты графической культуры |
|||
Гностический | Технологический | Эмоционально - ценностный | Организационно – проектировочный |
|
Элементарная графическая грамотность | Восприятие, запоминание и воспроизведе-ние знаний в рамках графических дисциплин | Умение выполнять графические построения на простых по форме объектах, находящихся в статическом состоянии. | Слабое осознание требований к графической подготовке в вузе; необъективная оценка своих графических способностей | Слабые коммуникативные способности и способности передавать другим людям свои графич. знания и умения на их основе решать проф.задачи |
Функциональная графическая грамотность | Применение знаний по образцу или в сходной ситуации в рамках графич. дисциплин | Умение оперировать, изменять, преобразовывать более сложные по форме объекты в рамках графич.дисциплин | Осознание важности изучения графич.дисциплин, но слабое соотношение их с проф.будущим; объективная оценка своих графических способностей | Способности передавать свои графические знания другим людям |
Графическая образованность | Применение графич.знаний в новой, ранее незнакомой ситуации, владение изученным материалом и применение его в рамках других предметов | Умение творчески применять графич.знания в новой ситуации, находить оригинальный подход к проблеме, получая положительный результат, решая графич. задачи в рамках др. предметов | Осознание важности графической подготовки для успешного усвоения специальных дисциплин и необходимости овладения графич.умениями в проф. подготовке | Коммуникативные способности, способности передавать другим людям свои графические знания и умения, на их основе решать профессиональные задачи |
Графическая профессиональ-ная компетентность | кругозор, эрудиция личности в области графич. знаний и свободное оперирование ими в профессионально-инженерном аспекте | Умение ориентироваться в основных направлениях технического прогресса, овладение умениями совершенствовать технический и технологический процесс на базе графических умений | Осознание графической культуры как ценности проф. будущего; осмысление своих графических способностей как возможности достижения проф.успешности | Способность к анализу и прогнозированию производственного процесса и использование графической культуры для решения производственных задач. |
После установления компонентов графической культуры будущего инженера, нами была разработана и построена концептуальная модель методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза (рис. 2), в которой широко представлены новые образовательные технологии, в том числе технологии проблемного и контекстного обучения, интерактивные формы и методы обучения, стимулирующие активность студентов, которые наиболее полно соответствуют поставленным задачам. Нами были определены цели, задачи и откорректировано содержание предмета НГ и ИГ. На основе разработанного теоретико-методологического базиса исследования была поставлена задача экспериментальной проверки модели методической системы, ориентированной на формирование графической культуры будущих инженеров в техническом вузе.
Рис. 2 Модель методической системы формирования графической культуры
студентов технического вуза
Вторая глава «Решение проблемы формирования графической культуры студентов технического вуза » содержит результаты экспериментальной работы, которые отражают три этапа педагогического эксперимента.
Целью констатирующего эксперимента было выявление исходного уровня сформированности графической культуры студентов инженерных специальностей в соответствии с выделенными нами компонентами.
В констатирующем эксперименте принимали участие студенты первых курсов технических вузов ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова и его Губкинского филиала. Всего в эксперименте принимало участие 180 человек. В ходе констатирующего эксперимента было проведено исследование, которое включало в себя следующие научные методы: наблюдение; беседа; анализ графических работ студентов; анализ учебно-методической литературы по графическим дисциплинам; анкетирование; тестирование (диагностика учебной мотивации студентов А.А. Реана и В.А. Якунина, модификация Н.Ц. Бадмаевой); шкалирование (на основе методики изучения мотивации по отдельным предметам, разработанной Гребенюк О.С.) и др.
Проведённое анкетирование преподавателей кафедры начертательной геометрии и графики ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова, выявило причины неуспеваемости по данным дисциплинам, главная из которых – отсутствие интереса к предмету. Кроме того, были названы наиболее трудные для усвоения темы курса. Анализ содержания учебно-методического материала, лекционных и практических занятий показал, что учебный материал излагается без учёта профессиональной направленности, что снижает уровень мотивации изучения студентами важных разделов НГ и ИГ и отражается на уровне сформированности графической культуры в целом.
Процедура определения уровней сформированности каждого из компонентов исследуемого феномена у студентов показала следующие результаты, отражённые в таблице 2.
Таблица 2
Сформированность графической культуры студентов технического вуза (в %) (констатирующий эксперимент)
Компоненты | Уровни развития графической культуры |
|||
Элементарная графическая грамотность | Функциональная графическая грамотность | Графическая образованность | Графическая профессиональная компетентность |
|
Гностический | ||||
Технологический | ||||
Эмоционально-ценностный | ||||
Организационно-проектировочный | ||||
Как показывают результаты исследования, большинство студентов (90%) обладают лишь начальным уровнем этого вида культуры – элементарной графической грамотностью: они воспринимают, запоминают и воспроизводят только элементарные теоретические знания о закономерностях получения изображений, имеют пространственные представления о конкретном объекте, находящимся лишь в статическом состоянии, слабо осознают требования к графической подготовке в вузе. Не выявлено ни одного студента, получающего образование инженерного профиля, с уровнем графической профессиональной компетентности.
В ходе констатирующего эксперимента была подтверждена гипотеза об отсутствии в практике преподавания предмета НГ и ИГ в технических вузах ориентации на будущую профессиональную деятельность студентов, о существующем отрыве данного предмета от реальных профессиональных ситуаций, отсюда – большая часть студентов-первокурсников не осознает важность графических знаний, как создающих основу для изучения специальных дисциплин и обеспечивающих формирование профессиональной мобильности. Таким образом, подтверждается необходимость системного формирования графической культуры студентов инженерных специальностей.
Поисковый эксперимент был проведён с целью проверки эффективности компонентов методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза. Поисковый эксперимент проводился на базе ФГБОУ ВПО БГТУ им. В.Г. Шухова и его Губкинского филиала. Общее число студентов, охваченных экспериментом, составило 112 человек.
При проведении лекционных и практических занятий были использованы обучающие алгоритмы, анимационный процесс создания графического изображения на эпюрах, ортогональные и аксонометрические изображения пространственных объектов, что делает наглядными решаемые задачи и способствует формированию гностического и технологического компонентов графической культуры.
Применялась коллективная форма обучения – «мозговой штурм», целью которого являлось, прежде всего, решение учебной задачи или проблемы посредством объединения творческих мыслей студентов. Данная форма обучения способствовала росту эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов.
Практические занятия проводились в форме деловой игры, способствующей лучшему осмыслению студентами условий, в которых будет протекать их профессиональная деятельность, формированию организационно-проектировочного компонента графической культуры.
Технология контекстного обучения была включена в авторскую методическую систему как одно из условий подготовки студентов к будущей профессиональной деятельности. Благодаря разработанным задачам, содержание предмета было наполнено профессиональной составляющей. Студентов знакомили с профессиональным оборудованием, рассматривая его как объекты для решения графических задач. Это способствовало развитию внутренней мотивации изучения данной дисциплины студентами, а, следовательно, и повышению уровня формирования графической культуры в целом.
В результате проведения поискового эксперимента была частично апробирована система профессионально направленных заданий. Поисковый эксперимент показал, что включение в процесс геометро-графической подготовки студентов интерактивных форм обучения, чертежей и деталей профессионального оборудования, использование технологии контекстного обучения, положительно влияет на формирование всех компонентов графической культуры.
В ходе проведения формирующего эксперимента осуществлялась проверка эффективности методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза. В эксперименте приняли участие 500 студентов-первокурсников инженерных специальностей технических вузов (ФГБОУ ВПО БГТУ им В.Г. Шухова и его Губкинского филиала, СТИ НИТУ МИСиС, ЮЗГУ). До проведения исследования группы были разделены на контрольные (КГ) и экспериментальные (ЭГ). На протяжении всего процесса обучения графическим дисциплинам в ходе формирующего эксперимента (с 2006 по 2010 гг.) занятия в КГ проводилось по традиционной методике, а в ЭГ – по разработанной методической системе.
Применяемые различные формы и методы проведения занятий в ЭГ логически связаны между собой, при переходе от одной формы обучения к другой последовательно моделировалось предметное и социальное содержание будущей профессиональной деятельности студента.
При изучении темы «Развёртки поверхностей» из курса НГ мы использовали лекцию-визуализацию с целью демонстрации на конкретных примерах, где в будущей профессиональной деятельности студентов встречаются аналогичные задачи. В процессе изложения лекционного материала была создана проблемная ситуация, решение которой вызвало эмоциональный отклик у студентов, способствовало пониманию ими важности данной темы для будущей профессии. Выполнение студентами профессионально направленных задач, после изучения теоретического материала, позволило значительно повысить уровень мотивации изучения предмета НГ и, следовательно, уровень сформированности эмоционально-ценностного компонента, что в свою очередь повлекло за собой повышение уровня графической культуры в целом.
После изучения основ НГ студенты переходят к освоению проекционного черчения в курсе ИГ. При изучении темы «Соединение вида и разреза» мы использовали коллективную форму обучения «мозговой штурм» с целью решения учебной проблемы посредством объединения творческих мыслей студентов. Обучаемые получили возможность раскрыть и проявить свои способности, что имело большое значение для формирования эмоционально-ценностного компонента графической культуры. В качестве примеров были использованы чертежи специального технического оборудования, в результате чего будущие инженеры изучили не только теоретические положения проекционного черчения, но и познакомились с профессиональным оборудованием, что в свою очередь повысило значимость и важность изучения данного предмета для освоения специальных дисциплин. Использование взаимопроверки решённых задач имело положительное значение для формирования всех компонентов графической культуры, поскольку в процессе проверки работ лучше усваиваются теоретические знания, применяемые для решения графических задач (гностический и технологический компоненты); студенты учатся анализировать, объективно оценивать работы своих товарищей; выслушивать замечания к своей работе; умению общаться в процессе дискуссии, что повышает уровень эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов.
При изучении раздела «Чертежи сборочных единиц» по инженерной графике были использованы следующие формы организации обучения: экскурсия, лекция вдвоём, деловая игра, конструкторский отчёт.
Знакомство с профессиональным оборудованием проходило во время экскурсии в котельную. Перед началом проведения экскурсии преподаватель разбил студентов на группы, каждой из которой было выдано задание: познакомиться с изделием, изучить назначение, устройство, принцип действия и возможности его совершенствования.
По ходу экскурсии студенты собирали материал для выполнения своего задания, задавали интересующие их вопросы, что способствовало формированию гностического и технологического компонентов графической культуры. Такая активная методика проведения экскурсии способствовала возрастанию значимости графических знаний для профессионального будущего студентов, повышению эмоционально-ценностного компонента графической культуры. Данное практическое занятие познакомило студентов с профессией, с сущностью процессов, происходящих на производстве, с профессиональным оборудованием и условиями, в которых будет протекать их профессиональная деятельность. В работе по группам студенты приобрели навыки коллективной работы, умения добиваться поставленной цели, проявились их коммуникативные способности, что положительно повлияло на развитие организационно-проектировочного компонента графической культуры.
Во время лекции вдвоём учебный материал предоставлялся студентам в живом общении двух преподавателей между собой: преподавателем НГ и ИГ и преподавателем специальных технических дисциплин. Преподаватель-график предоставлял учебную информацию, основываясь на теоретические положения ГОСТов, а преподаватель-инженер – исходя из назначения, устройства и принципа действия запорной арматуры, приводя и демонстрируя конкретные примеры из профессионального оборудования инженеров. В процессе такого лекционного занятия у студентов шёл процесс более глубокого, профессионально направленного усвоения содержания данной темы. Кроме того, студенты получили наглядный пример умения применять графические знания в профессиональной деятельности, ориентироваться в основных направлениях технологического процесса, что, несомненно, способствовало развитию технологического компонента графической культуры студентов. Специальной задачей этого вида лекции являлась демонстрация отношений преподавателей к изучаемому материалу, что ярче и глубже передало личностные качества преподавателя как профессионала в своей предметной области. Поэтому применение лекции вдвоём было эффективно не только для развития гностического и технологического компонентов, но и, что немало важно, для эмоционально-ценностного и организационно-проектировочного компонентов графической культуры будущих инженеров.
Главной целью деловой игры «Конструкторское бюро» мы ставили задачу активизации мышления студентов, повышения самостоятельности будущего инженера, подготовки студентов к профессиональной деятельности. В начале практического занятия преподаватель ввёл студентов в игру и выдал задание. Каждому конструкторскому бюро (КБ) были предоставлены сборочные единицы запорной арматуры, с которой студенты познакомились на экскурсии.
В данной игре полученные знания формировались у студентов в активной творческой работе, что способствовало формированию гностического и технологического компонентов графической культуры на новом более высоком уровне. В процессе совместного творчества студенты приобрели навыки коллективной работы, сформировалось сознание принадлежности к коллективу, уважение к мнению других, умение общаться в процессе дискуссии, что положительно сказалось на развитии организационно-проектировочного компонента графической культуры. Эмоциональная насыщенность деловой игры, высокий уровень мотивации, осознание необходимости геометро-графических знаний для изучения специальных дисциплин отражает ценность данной формы организации обучения для формирования эмоционально-ценностного компонента графической культуры будущих инженеров.
Конструкторский отчёт. Данное занятие – итоговое и являлось результатом работы студентов на всех занятиях по разделу «Чертежи сборочных единиц». К этому практическому занятию каждая группа студентов (каждое КБ) подготовила отчёт, который принимали два преподавателя, проводившие лекцию: преподаватель НГ и ИГ– главный конструктор и преподаватель специальных дисциплин – главный механик.
Студенты активно принимали участие в конструкторском отчёте, серьёзно и ответственно отнеслись к своим ролям. После окончания выступления каждого КБ преподаватели и другие студенты задавали вопросы, исправляли ошибки в конструкторской документации, если таковые имелись, и дополняли ответы своих сокурсников. Необходимость грамотно сформулировать и задать вопрос активизировала мыслительную деятельность студентов. Возможность продемонстрировать знание и владение материалом, вероятность найти ошибки и недочёты в чертежах концентрировала их внимание. Возможность внести дополнения, предложения и свои пути совершенствования оборудования способствовала развитию творческого мышления, раскрыла личностный потенциал студентов, что благотворно сказалось на формирование всех компонентов графической культуры.
Проведённый формирующий эксперимент явился доказательной базой эффективности предложенной методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза в процессе обучения НГ и ИГ, что подтверждается приращиванием показателей по всем компонентам графической культуры. Для проведения сравнительного эксперимента по окончании обучения студентам ЭГ и КГ было дано задание, максимально охватывающее все виды графической деятельности.
Сравнительные данные о развитии уровня графической культуры студентов КГ и ЭГ на начало и завершение эксперимента представлены в виде гистограммы (рис.3).
в начале эксперимента в конце эксперимента
Рис. 3 Сформированность графической культуры студентов КГ и ЭГ
в начале и в конце формирующего эксперимента
Сравнительный эксперимент показал значительный рост уровня сформированности графической культуры у студентов ЭГ: лишь 14% студентов остались на уровне элементарной графической грамотности, у 45% респондентов был диагностирован уровень функциональной графической грамотности, уровень графической образованности зафиксирован у 31% студентов, а у 10% – студентов выявлен высший уровень развития графической культуры – уровень графической профессиональной компетентности. В КГ остался преобладающим уровень элементарной графической грамотности (52%), уровень функциональной графической грамотности диагностирован у 37% анкетируемых, уровень графической образованности – у 9% и лишь 2% студентов в КГ обладают уровнем графической профессиональной компетентности.
Немаловажным критерием эффективности разработанной методической системы формирования графической культуры студентов технического вуза стало желание и готовность преподавателей графики к дальнейшему применению предложенных нами инноваций.
Наблюдается положительное влияние разработанной методики на успешность усвоения специальных дисциплин, на выполнение курсовых и дипломных проектов. Проведено тестирование и анкетирование студентов старших курсов участников эксперимента, что показало положительную динамику в дальнейшем развитии графической культуры. Наблюдается значительный рост эмоционально-ценностного компонента, доминирующими становятся профессиональные мотивы.
Кроме того, отмечено положительное влияние разработанной нами методики преподавания на дальнейшую профессиональную деятельность выпускников-участников эксперимента в качестве ассистентов и старших преподавателей специальных дисциплин технического вуза, руководителей КБ, технологов, начальников цеха и т.д.
Следовательно, выдвинутая нами гипотеза исследования в ходе проведения эксперимента полностью подтвердилась. Было доказано, что графическая культура студентов технического вуза является средством профессионального становления будущего инженера.
В заключении изложены основные выводы диссертации. Таким образом, все поставленные в исследовании задачи успешно решены:
- Проанализировано современное состояние геометро-графической составляющей в профессиональной подготовке студентов технических вузов.
- Уточнено определение и раскрыта сущность понятия «графическая культура выпускника технического вуза» как базовое, интегральное качество личности, проявляющееся в высоком уровне владения и оперирования знаниями в области графики, в осознании их ценности для профессионального будущего, в способности к анализу и прогнозированию производственного процесса, базирующейся на использовании геометро-графического потенциала для эффективного решения профессиональных задач.
- Выделены структурные компоненты (гностический, технологический, эмоционально-ценностный, организационно-проектировочный) и определены уровни сформированности графической культуры студентов технического вуза (элементарная графическая грамотность, функциональная графическая грамотность, графическая образованность, графическая профессиональная компетентность).
- Разработана система задач по НГ и ИГ, учитывающая профессиональную составляющую, которая оказывает стимулирующее действие на развитие всех компонентов графической культуры.
- Разработана и экспериментально проверена методическая система формирования графической культуры студентов технического вуза, которая включает в себя цели, откорректированное содержание обучения графическим дисциплинам, наполненное профессиональной составляющей; задачи для диагностики уровней сформированности графической культуры по выделенным компонентам; технологии контекстного и проблемного обучения; формы, средства и систему профессионально направленных заданий по НГ и ИГ.
Апробированы и внедрены в учебный процесс формы организации занятий экспериментальной методики, способствующие развитию всех компонентов графической культуры студентов: лекция-визуализация, лекция вдвоём, мозговой штурм, деловая игра, экскурсии, конструкторское бюро, конструкторский отчёт.
Проверка эффективности экспериментальной методической системы формирования графической культуры будущих инженеров показала, что большинство студентов (90%) обладают лишь начальным уровнем – элементарной графической грамотностью. Экспериментальная методическая система обеспечивает повышение уровня сформированности всех компонентов графической культуры студентов ЭГ, рост качества графических знаний и умение творчески их применять, осознание профессиональной важности графических дисциплин, возрастание коммуникативных способностей, способностей к анализу и прогнозированию производственного процесса. Сравнительный эксперимент показал, что уровень сформированности графической культуры у студентов ЭГ значительно превышает этот показатель в КГ (уровень элементарной графической грамотности 14% (ЭГ) и 52% (КГ), уровень функциональной графической грамотности 45% (ЭГ) и 37% (КГ), уровень графической образованности 31% (ЭГ) и 9% (КГ), высший уровень развития графической культуры – уровень графической профессиональной компетентности 10% (ЭГ) и 2% (КГ).
Наметившиеся тенденции приращивания уровня графической культуры у студентов ЭГ оказали положительное влияние разработанной экспериментальной методики преподавания на дальнейшее обучение студентов в вузе и на последующую профессиональную деятельность выпускников – участников эксперимента.
Вместе с тем, проведённое исследование не исчерпывает всех аспектов проблемы формирования графической культуры у студентов технического вуза. Дальнейшее изучение данной проблемы может быть продолжено в направлении формирования графической культуры в системе довузовского, вузовского и поствузовского образования.
- Брыкова Л.В. Формирование графической культуры будущего инженера // Ученые записки: электронный научный журнал Курского государственного университета. – 2011. – № 1(17). URL: http://scientific-notes.ru/index.php?page=6&new=18 (дата обращения 15.03.2011) (0,5 п.л.).
- Брыкова Л.В. Графическая культура инженера как составляющая профессиональной подготовки // Человек и образование. – 2011. – № 1 (26). – С. 137 – 141. (0,6 п.л.).
- Брыкова Л.В. Профессионально направленное обучение начертательной геометрии как способ формирования графической культуры // Сибирский педагогический журнал. – 2011. – №6. – С. 48 – 54. (0,6 п.л.).
- Брыкова Л.В. Актуальность изучения курса «Начертательная геометрия и инженерная графика» для студентов технических вузов // Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания: сб. докладов науч.-практической конф. – Старый Оскол: ООО «ТНТ», 2005, – С.8 – 12. (0,3 п.л.).
- Брыкова Л.В. Система рейтинг-контроля уровня усвоения знаний студентов // Современные проблемы технического, естественнонаучного и гуманитарного знания: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: «Интерфейс», 2007. – Часть 3. – С.38 – 42. (0,4 п.л.).
- Брыкова Л.В. Формирование духовных и эстетических качеств личности при обучении в вузе // Духовное возрождение России: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2007. – С.38 – 43. (0,5 п.л.).
- Брыкова Л.В. Графическая культура студентов технического Вуза как средство профессионального становления // Образование, наука, производство и управление: сб. трудов междунар. науч.-практической конф.: – Старый Оскол: СТИ МИСиС, 2007, – Т.2. – С.41 – 44. (0,3 п.л.)
- Брыкова Л.В. Активизация познавательной деятельности студентов технического вуза в процессе формирования графической культуры // Образование, наука, производство в технологическом университете: сб. науч. докладов №5 Юбил. науч.-практической конф. в технологич. университете, – Мин. Воды: СКФ БГТУ им. В.Г.Шухова, 2008. – С.141 – 144. (0,6 п.л.).
- Брыкова Л.В. Графический язык как активное средство коммуникации в образовательной и художественной деятельности // Наука и молодежь в начале нового столетия: сб. докладов всеросс. науч.-практической конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2008. – Часть 2. – С.101 – 104. (0,4 п.л.).
- Брыкова Л.В. Развитие графической культуры будущего инженера в процессе изучения начертательной геометрии и инженерной графики // Высшее образование: опыт, проблемы, перспективы: сб. статей всеросс. науч.-практической конф. – Губкин: ИП Уваров В.М., 2008. – Часть 2. – С.36 – 39. (0,3 п.л.).
- Брыкова Л.В. Система оценки результатов обучения как средство формирования графической культуры студентов технического вуз // Проблемы университетского образования. Компетентностный подход в образовании: сб. материалов IV всеросс. научно-методич. конф. – Тольятти: ТГУ, 2009. – Т. III. – С.43 – 47. (0,4 п.л.).
- Брыкова Л.В. Концептуальная модель формирования графической культуры будущего инженера // Инновационные направления в педагогическом образовании: III Всеросс. науч.-практическая Интернет-конф. с междунар. участием. – Москва, 2010 г. URL: http://econf.rae.ru/article/5203 (дата обращения: 04.08.2011). (0,8 п.л.).
- Брыкова Л.В. Феномен графической культуры студентов технического вуза при изучении геометро-графических дисциплин // Проблемы и перспективы развития образования в России: сб. материалов VI междунар.науч.-практической конф. / Под общ. ред С.С. Чернова. – Новосибирск: Издательство НГТУ, 2010. – С.146 – 150. (0,4 п.л.).
- Брыкова Л.В. О прикладной направленности геометро-графического образования // Молодежь и научно-технический прогресс: сб. докладов междунар. науч.-практической конф.студентов, аспирантов и молодых ученых. / сост. Т.В. Абрамова, А.П. Гаевой, В.М. Уваров [и др.]. – Губкин: ООО «Айкью», 2011. – Часть II. – С.53 – 56. (0,3 п.л.).
- Брыкова Л.В., Дегтерёва Т.М. Контекстное обучение начертательной геометрии в техническом вузе // Молодежь и научно-технический прогресс: сб. докладов междунар. науч.-практической конф.студентов, аспирантов и молодых ученых. / сост. Т.В. Абрамова, А.П. Гаевой, В.М. Уваров [и др.]. – Губкин: ООО «Айкью», 2011. – Часть II. – С.51 – 53. (0,25 п.л. 50% авторского вклада).
- Брыкова Л.В. Контекстный подход к проектированию содержания геометро-графической подготовки инженеров // Инновационные процессы в современном образовании России как важнейшая предпосылка социально-экономического общества и охраны окружающей среды: сб. статей Всеросс. науч.-практ. конф. с междунар. участием / отв. за выпуск Л.Ю. Фомина – Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2011. – С. 155 – 158 (0,4 п.л.).
- Брыкова Л.В. Инженерная графика. // Учебное пособие по развитию графической культуры студентов технического вуза. – Губкин: ООО «Айкью», 2011. – 187 с. (11,7 п.л.).
- Брыкова Л.В. Графическая культура студентов технического вуза как средство профессионального становления // Актуальные проблемы профессионального и технологического образования: материалы научно-практ.междунар.конф. / под ред. З.А. Литовой. – Курск: Курск. гос. ун-т, 2011. – 221 с. С.49 – 52. (0,44 п.л.)
- Брыкова Л.В. Теоретические основы и практика формирования графической культуры будущего инженера // Интеллект, творчество, инновации: сборник научных докладов Ежегодной научно-практической конференции – Мин. Воды: СКФ БГТУ им. В.Г.Шухова, 2011. – 205с. С.150 – 154. (0,4 п.л.).
- Bryikova L.V. Graphic preparation of engineers: unity of the theory and practice. // Студенчество. Наука. Iноземна мова: зб. матерiалiв III мiждунар. науково-практичноi конф. / – Харькiв: ХНАДУ. – 2011. – 292 с. С.138 – 140 (0,2 п.л.).
