Основи теорії розв'язування винахідницьких задач (АРВЗ)

Суть теорії розв'язування винахідницьких задач полягає в наступному.

Формулюють вихідну задачу в загальному вигляді. Опрацьовують і уточнюють її, враховуючи дію вектора психологічної інерції та тех­нічні розв'язки в даній та інших галузяхі Викладають умови задачі, котрі складаються з перерахування елементів технічної системи і не­бажаного ефекту, який дає один з елементів системи. Потім форму­люють ідеальний кінцевий результат, виявляють протиріччя реальної технічної системи й усувають його за допомогою типових прийомів усунення протиріч. Знаходження ідеї в будь-якій винахідницькій задачі згідно з АРВЗ повинно починатись побудовою моделі задачі.

Модель задачі — максимально спрощена і звільнена від спеці­альної термінології технічна система, яка складається лише з тих елементів, конфлікт між якими створює ТП. Іншими словами, модель — схема «хворого місця» системи. Для побудови моделі задачі використовують терміни репольного аналізу: «речовина», «поле», «дія» (із конкретизацією — яка).

При переході від задачі до її моделі різко звужується свобода вибору (тобто перебору пустих спроб) і посилюється несподіваність у постановці задачі, що в результаті приводить у парадоксальну галузь сильних розв'язків. Цей метод розв'язання пошукових задач розроблений радянським винахідником та письменником- фантасгом Г. С. Альтшуллером, Він принципово відрізняється від усіх вищевикладених методів перш за все тим, що є раціональним.

Процес розв'язання задач методом АРВЗ полягає в послідов­ному виконанні дій з виявлення, уточнення та усунення тех­нічних протиріч (нагадаємо, що алгоритм — це система правил послідовного виконання дії для вирішення певного класу задач).

Для технічного протиріччя характерно те, що в його осно­ві лежить діалектичне протиріччя між предметами, явищами, процесами, тобто протиріччя фізичне. Наприклад, технічне протиріччя виявляється, якщо при спробі поліпшення однієї частини (чи одного параметра) технічної системи неприпустимо погіршується інша частина (чи інший параметр).

У АРВЗ використовуються чотири механізми усунення тех­нічних протиріч:

1) формулювання ідеального рішення, тобто уявного розв'язку, що могло б задовольняти всі вимоги задачі (не задумуючись над тим, як воно буде досягнуте);

2) перехід від технічного протиріччя до фізичного;

3) усунення фізичного протиріччя;

4) застосування операторів, що відображують інформацію в най­більш ефективних способах подолання протиріччя (списки і таблиці використання типових прийомів, таблиць).

У відповідності з цими механізмами будується процес по­шуку рішень творчих задач. Перш за все формулюється задача. У формулюванні описується технічна система, її частина і відо­бражається властиве їй технічне протиріччя, потім іде спеціальна «обробка* умови задачі, спрямована на подолання психологічної інерції, впливу попереднього досвіду. При цьому умова задачі повинна бути звільнена від спеціальної термінології, тому що терміни нав'язують винахіднику старі уявлення про об'єкт, відомі неефективні рішення тощо. Дію психологічної інерції зменшують також використанням оператора РЧВ (Розмір — Час — Вартість), суть якого полягає в проведенні уявних перетворень. Застосування оператора РЧВ передбачає такі операції:

а) уявно змінюємо розміри об'єкта від заданої величини до нуля (Р -> 0); як тепер розв'язується задача?

б) уявно змінюємо розміри об'єкта від заданої величини до не­скінченності (Р оо); як тепер розв'язується задача?

в) уявно змінюємо час протікання процесу (чи швидкість руху об'єкта) від заданої величини до нуля (Ч -> 0); як тепер розв'язується задача?

г) уявно змінюємо час протікання процесу від заданої величини до нескінченності (Ч -» с6); як тепер розв'язується задача?

д) уявно змінюємо вартість (допустимі витрати) об'єкта або процесу від заданої величини до нуля (В -» 0); як тепер розв'язується задача?

е) уявно змінюємо вартість об'єкта або процесу від заданої величини до нескінченності (В —> 0); як тепер розв'язується задача?

У процесі застосування оператора РЧВ вдається змінити уяву про задачу і звільнитися від впливу попереднього досвіду.

Попередня обробка умови задачі, як правило, не вказує реаль­ного шляху усунення протиріччя, але служить хорошим засобом для ідеального розв'язання задачі.

Ідеальне вирішення звільняє творчу думку винахідника від негативних наслідків (урахування вартості, раціонального вико­ристання матеріалів, часу тощо). Однак орієнтація на ідеальне рішення аж ніяк не означає далекий відхід від реального рішення, тому що у всякому ідеальному рішенні повинен бути здоровий глузд. Ідеальне рішення по суті е найбільш сильним рішенням і служить орієнтиром напряму рішення задачі.

Зіставлення ідеального рішення з реальним технічним об'єктом дозволяє виявити технічне протиріччя, його причину — фізич­не протиріччя. Аналіз багаточисленних винаходів показав, що певний тип протиріччя усувається невеликим числом прийомів. Це дозволило Г. С. Альтшуллеру скласти таблицю прийомів по­долання протиріч.

Усуненню протиріч сприяють і фонд фізичних ефектів та явищ (сукупність відомих людині фізичних ефектів і явищ, які можна використовувати при розв'язанні технічних задач), і фонд технічних рішень (сукупність конкретних прикладів, що ілюструють застосування фізичних ефектів і явищ при рішенні технічних задач тощо).

Після подолання протиріччя приймають технічне рішення і приступають до розробки ідеї. Завершується процес розрахун­ковим рішенням, що включає обґрунтування основних характе­ристик винаходу. Ці етапи являють собою перехід від рішення пошукової задачі до конструкторської розробки винаходу.

АРВЗ — постійно розвивається й удосконалюється як систе­ма. Її нові варіанти публікуються в періодичних і спеціальних виданнях.

Г. С. Альтшуллер писав, що подальший розвиток методики фантазування призупинився тому, що не розроблено алгоритм створення фантастичних ідей [67]. На підставі вивчення історії виникнення теорії рішення винахідницьких задач вдалося такий алгоритм розробити. Пропонуємо його нашим шановним читачам.

Алгоритм створення фантастичних ідей:

1. Дослідницька частина. Визначити суть проблеми: що саме є негативним або недосяжним для існуючої технічної чи іншої системи, технології виробництва, послуг тощо, що б ми хотіли поліпшити навіть за межами існуючих можливостей. Визначити причину проблеми: наявність небажаних або від­сутність корисних результатів, викликані наявністю чи відсутніс­тю конкретних (указати, яких) первинних хімічних, фізичних, біологічних або інших первинних властивостей.

2. Перетворення. Підібрати відомі чи придумати нові фантас­тичні властивості, дії, явища і засоби, що дозволять одержати потрібний нам фантастичний результат.

У випадку недостатності отриманих ідей або для подальшого розвитку отриманих цікавих ідей придумати нові чи вдосконалити наявні, у тому числі тільки що отримані фантастичні ідеї: влас­тивості, дії, явища і засоби за допомогою методів фантазування та типових фантастичних перетворень.

3. Упровадження. Визначити проблеми, що виникають ари вико­ристанні попереднього пункту, поставити і вирішити задачі зі з'ясування причин цих проблем і з їх усунення за допомогою методу фантазування й типових фантастичних перетворень. Підсумовуючи викладений матеріал, слід відзначити, що в ідеальному випадку учні як майбутні технологи, конструктори, дизайнери мають навчитись бачити проблемну сферу, виходячи з власних потреб чи потреб суспільства, і працюючи над цією проблемою, застосовувати вказані методи творчої діяльності, шукати шляхи вирішення відповідних проблем.

Запропонована методика не вичерпує всіх питань, пов'язаних із навчанням учнів проектуванню. Це є лише можливий шлях пошуку методів навчання учнів прийомам творчої діяльності на уроках технічної праці.

Зрозуміло, що робота, яку має проводити вчитель, відповідно до оновленого змісту трудового навчання, є пезвичною і склад­ною. Адже процес творчості завжди залишався складним і най­більш не передбачуваним явищем людської діяльності. Проте ми глибоко переконані, що навчати учнів творчій праці може лише творчо працюючий учитель, який не боїться відійти від завчених напам'ять шаблонів виконавчої діяльності.

2.3. ОРГАНІЗАЦІЙНО*МЕТОДИЧНІ УМОВИ ПРОЕКТНО- ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Результативність упровадження в освітній процес проектно- технологічної діяльності значною мірою визначається певними організаційно-методичними умовами. Адже особливістю проектно- технологічної діяльності є те, що учень повинен виявити та ви­вчити проблему, зібрати і проаналізувати необхідну інформацію, розробити ескіз власного виробу, виготовити його і привселюдно захистити свій проект, тобто організувати свою практичну діяль­ність у всій проектно-технологічній послідовності — пройти всі етапи: від ідеї до її втілення та реалізації в моделі, виробі.

Проблема ефективної організації проектно-технологічної діяльності досить складна і вимагає вирішення низки організа­ційних проблем як учнем, так і організаційно-методичних питань учителем трудового навчання, а саме:

• забезпечення відповідної теоретичної, практичної і методич­ної підготовки вчителя трудового навчання до організації проектно-технологічної діяльності;

• здійснення перспективного і поточного планування просктно- технологічної діяльності;

• оволодіння учнями основними етапами проектно-технологічної діяльності;

• створення банку ідей та інформації про об'єкти проектування;

• забезпечення Кожному учневі вільного вибору об'єктів про­ектування та режиму технологічної діяльності;

• постійне стимулювання вчителем проектно-технологічної діяльності учнів;

• постійне здійснення нормування на виготовлення об'єктів проектування;

• реалізація вчителем особистісно орієнтованого підходу на уроках трудового навчання під час виконання творчих про­ектів;

• забезпечення розвитку творчого потенціалу учнів під час ви­конання проектів;

• органічне поєднання урочної та позаурочної навчально-тру­дової діяльності учнів із проектування і виготовлення виро­бів;

• органічне поєднання індивідуальної, парної та групової форм виконання творчих проектів;

• формування в учнів навичок самостійної діяльності.

Зміст кожної умови передбачав чітку, послідовну й методич­но грамотну побудову навчально-вйховного процесу на уроках трудового навчання в 5-9 класах під час організації проектно- технологічної діяльності. Розглянемо їх детальніше.

Реалізація в загальноосвітній школі нової програми, в основу якої покладений проекти о-технологічний підхід, вимагає якісної підготовки і перепідготовки вчителів трудового навчання. Адже роль учителя в ній змінюється, він перетворюється з «урокодав- цй» в організатора пізнавальної, творчої діяльності учнів, мене­джера освіти. Уміння використовувати проектно-технологічну діяльність — показник високої кваліфікації педагога, його інно­ваційного мислення, орієнтації на особистісний та професійний розвиток дитини в процесі навчання.

Змінюються й функції вчителя в процесі виконання учнями проектів, які полягають у:

• консультуванні, допомозі в підборі проектів;

• спостереженні за ходом роботи учнів;

• наданні допомоги окремим учням і стимулюванні їхньої навчально-трудової діяльності;

• підтримці робочої обстановки в класі;

• забезпеченні неперервного руху учнів під час роботи над про­ектом. Треба вміти допомогти учневі, не виконуючи роботи замість нього.

• аналізі й узагальненні роботи окремих учнів;

• оцінці проектно-технологічної діяльності на кожному етапі проектно-технологічної діяльності. •

Оскільки в процесі проектно-технологічної діяльності інте­груються знання учнів із різних дисциплін, то вчитель повинен не лише добре знати свій навчальний предмет, а й бути творчим, винахідливим, компетентним в інших галузях науки, бачити точки їх зіткнення.

Педагогу необхідно добре знати своїх школярів, їхні мож­ливості, інтереси, бажання. Психологічна грамотність і компе­тентність учителя вкрай важливі для вмілої та чіткої організації проектно-технологічної діяльності учнів на уроках трудового навчання в 5-9 класах.

Успішна реалізація нових програм із трудового навчання вимагає від учителя трудового навчання високої спеціальної та методичної підготовки, постійного удосконалення своєї педаго­гічної фахової майстерності. Без цього він не зможе допомогти учневі розвинути його творчий потенціал у процесі проектно- технологічної діяльності.

Планування — це процес розробки плану, який передбачає визначення і виділення з великого арсеналу засобів виховної взаємодії найбільш ефективних шляхів реалізації педагогічних задач, їх багатосторонню оцінку, відбір найбільш доцільних за­собів і визначення послідовності педагогічних впливів.

Планування є процесом мислення, оскільки воно вимагає здійснення певних припущень про наявні реалії, майбутні ймо­вірності та можливі методи виявлення й оцінки інформації про ці реалії та ймовірності.

Плав для учня слугує керівництвом під час виконання прак­тичних дій із реалізації задуму, викладеного у вигляді пунктів, етапів. А процес складання плану полягає в необхідності перед­бачення не тільки процесу праці в основних його деталях, але й кінцевого продукту діяльності.

Планування повинно передбачати: усвідомлення учнями необ­хідності» корисності і мети планування; поетапне підвищення самостійності учнів і зниження контролю з боку вчителя в про­цесі планування і виконання завдань. Уміння планувати впливає на формування системи загальних і спеціальних знань, сприяє застосуванню їх у різних умовах трудової діяльності. У процесі планування діти оцінюють результати власної роботи на окремих її етапах та по закінченню. Здійснюючи оцінку власної роботи, вони контролюють себе, перевіряють якість виконаної роботи, вносять необхідні елементи вдосконалення, співставляють на окремих етапах роботи відповідність задуму із виконаними діями. Попереднє планування сприяє якіснішому виконанню учнями запланованих дій із меншими затратами часу.

Велике значення для учнів має вміння досить чітко уявити собі хід майбутньої роботи, скласти план її виконання і розгля­дати план як основу для розвитку творчої ініціативи. У процесі трудового навчання школярі вчаться складати план будь-якої роботи, простої чи складної, великої чи малої, розрахованої для однієї людини або для колективу. Учні засвоюють істину: своєчасно складений і ретельно, всебічно обґрунтований план ви­рішення трудового завдання — найперша умова успішної роботи. Вони повинні навчитися працювати за планом, який відображає продуману, раціонально спроектовану технологію й організацію всієї роботи. Учитель повинен використовувати будь-яку мож­ливість, щоб продемонструвати учням, яке значення має вміння складати план.

У 5—6-х класах, щоб навчити дітей плануванню й виго­товленню простих виробів, час від часу необхідно проводити уроки, на яких кожен учень самостійно вибирає конструкцію нескладного завдання, сам планує роботу з його виготовлення, підбирає матеріал, обладнання, інструменти та виконує роботу. Багато школярів захоплюються безпосередньо процесом праці і після отримання завдання відразу ж поспішають приступити до роботи, їм не вистачає витримки ознайомитись зі змістом навчально-трудового завдання, що пояснюється природою їхнього фізіологічного розвитку в цьому віці. Вони не досить чітко про­думують хід виконання завдання і приступають до тієї операції, яка їм найбільш до вподоби в цей момент. Таким чином, ними порушуються елементарні вимоги культури праці, допускаються технологічні помилки, порушуються вимоги техніки безпеки, робота виконується із запізненням і має низьку якість. Головним завданням учителя є виправити учня, пояснити йому, до яких недоліків роботи призводить ігнорування ним питання плану­вання своєї праці.

На початкових етапах навчання проектно-технологічній ді­яльності корисно організовувати роботу з формування в учнів умінь складати план з усім класом за планом-зразком, під­готовленим учителем. Спочатку вчитель знайомить школярів з усім планом до початку роботи або викладає його частинами в міру виконання трудових операцій. Далі, кола учні навчать­ся уявляти весь хід операцій із виконання завдання, потрібно навчити співставляти план роботи з технологічним процесом. У міру засвоєння учнями основних особливостей планування роботи потрібно все частіше пропонувати їм самостійно вико­нувати нескладні роботи зі складання плану їхніх майбутніх навчально-трудових завдань.

Високий рівень планування дає можливість зробити цроектно- технологічний процес більш економним та ефективним. Реальний план, створений на основі системного підходу, у процесі діяль­ності виконує функцію управління — керує діями. Наявність чіткого та зрозумілого плану полегшує працю, підвищує творчий потенціал.

Учитель перед тим, як планувати свою роботу протягом року, має заздалегідь продумати і підібрати орієнтовні об'єкти проектування, для виготовлення яких були б наявні необхідні матеріали, пристрої, інструменти і які повинні бути, перш за все, цікавими й посильними для кожного учня.

Якість планування проектно-технологічної'діяльності, без сумніву, забезпечується його правильною організацією, зокрема, календарно-тематичне планування сприяє раціональному розпо­ділу змісту навчального матеріалу між уроками, послідовному виконанню етапів проектно-технологічної діяльності.

. Успішність організації проектно-технологічної діяльнос­ті значною мірою визначається засвоєнням учнями її етапів (організаційно-підготовчого, конструкторського, технологічного і заключного), які ми детально розкрили в попередньому пара­графі.

Результативність виконання творчих проектів визначається й створенням банку ідей та об'єктів проектування. А це по­чинається зі збору, нагромадженкя і переробки інформації, де важливим елементом є засоби навчання, під якими розуміються матеріальні й матеріалізовані предмети, що використовує вчитель у процесі навчання.

У педагогічній літературі наводяться різні класифікації дидак­тичних засобів, але здебільшого вони враховують характер впливу цих засобів. За цією ознакою всі засоби навчання поділяються на три великі групи: візуальні, аудіювальні, аудіовізуальні. Окрему групу складають засоби, що автоматизують процес навчання: програмовані, електронні підручники, дидактичні машини, ЕОМ, навчальні комплекси на мікропроцесорній техніці, інформаційні системи, телекомунікаційні мережі.

Усі ці засоби можуть застосовуватися в навчанні школярів проектно-технологічної діяльності. А для цього необхідно ви­користовувати можливості різних джерел інформації: журналів і газет, книг, радіо, телебачення, ЕОМ, телекомунікаційних мереж. Домогтися кращої роботи учнів педагог може шляхом створення та залучення їх до наповнення банку ідей та інформа­ції, в якому буде визначатися перелік об'єктів проектування, їх види, конструкції, із урахуванням вікових особливостей учнів. На початку роботи школярі повинні у створеному журналі записати ідеї, які б вони хотіли реалізувати. За допомогою цього банку ідей та інформації кожен учень зможе вибрати ідею (проблему), об'єкти проектування, зразки та іншу інформацію, знайти шляхи, які б наштовхнули на її вирішення, технологію виготовлення, враховуючи власні інтереси та потреби.

Важливо, щоб розробка та виконання учнями творчих про­ектів на уроках трудового навчання в 5—9 класах здійснювалися на основі принципу наступності, оскільки виконання спочатку найпростіших проектів, а потім перехід до більш складних від 5 до 9 класу дає можливість сформувати в учнів алгоритм дій під час проектно-технологічної діяльності.

Використання в практиці проектного навчання учнів комплек­сного багатопланового підходу до відбору творчих проектів має забезпечити наступність у цій діяльності. При підборі проекту необхідно прагнути до того, щоб творчий проект містив у собі той рівень розвитку творчих здібностей та практичних знань, умінь та навичок, якими вже оволодів учень протягом року. У цьому випадку здійснюється самостійне перенесення знань і вмінь на конкретний об'єкт (проект). Проект повинен містити в собі комплекс знань і вмінь із попередніх тем.

У проектно-технологічній діяльності має бути присутня си­туація вільного вибору об'єкта проектування кожним учнем. Ця ситуація виступає як суб'єкт навчально-трудової діяльності. Си­туації вибору під час проектно-техноЛогічної діяльності інтегрують навчальні, виховні та розвивальні цілі, спрямовують навчання на підготовку підростаючого покоління до самостійного життя. Відзначимо, що підготовка школярів до самостійного життя в ринкових умовах передбачає їхню готовність до умов вибору.

Включення учнів до ситуацій вільного вибору здійснює вплив на формування провідних мотивів діяльності, викликає певну емоційну реакцію і в той же час стимулює їх до прояву індиві­дуальності, аналізу та синтезу набутих знань, умінь; збагачує досвід прийняття самостійного рішення; формує навички само­оцінки і є умовою розвитку самостійності як якості особистості, а також стимулює розвиток їх творчої активності.

На нашу думку, дуже важливо розбудити інтерес в учня до праці, корисної діяльності. Одними бесідами та повчаннями не обійтися. Проектно-технологічна діяльність своєю організацією схожа на дорослу, що викликає велику зацікавленість учнів. Організація проектно-технологічної діяльності пропонує учням виготовити якщо не модель, то щось справжнє, що принесе ко­ристь, чим можна буде користуватись у повсякденному житті.

Педагогічне Стимулювання в процесі навчання і виховання підростаючого покоління покликане забезпечити ефективну реа­лізацію завдань, що стоять перед сучасною школою у формуванні всебічно розвинених і гармонійних людей. '

Проектно-технологічна діяльність характеризується сти­мулюючими зовнішніми факторами (новизна навчального ма­теріалу, нетрадиційна форма навчання, можливість навчання з комп'ютерною підтримкою тощо) — це об'єктивні джерела стимулів активної навчально-трудової діяльності учнів. Стимул навчально-трудової діяльності учня виникає тоді, коли потреба (вона виражає лише загальну спрямованість поведінки особистос­ті) зустрічається із ситуацією свого задоволення. Тому стимул — це внутрішня активна спрямованість особистості, яка виявляється й активізується зовнішніми обставинами (стимуляторами).

Стимулювати навчально-пізнавальну діяльність учнів у су­часному розумінні означає спонукати їх до активної навчально- пізнавальної діяльності, підштовхувати до неї, заохочувати.

Специфіка трудового навчання як загальноосвітнього предмета виражається в перетворюючому характері навчально-трудової діяльності учнів і вимірюванні її результатів матеріальними про­дуктами (ескізами, кресленнями, схемами, напівфабрикатами, готовими виробами тощо). Саме безпосереднє відчуття результатів праці породжує в учнів задоволення нею, спонукає до роботи іавіть тих, хто відстає з інших предметів, формує суб'єктивно і соціально цінну мотивацію до навчання і праці.

Практика показує, що постійне стимулювання учнів під час виконання творчих проектів викликає в них зацікавленість виконуваною роботою, активізує їх розумову діяльність. Учні пропонують безліч варіантів щодо вдосконалення виробу, його конструкції, технології виготовлення, оскільки відчувають по­требу у своїх знаннях, уміннях та навичках.

Важлива й інша сторона проектно-технологічної діяльнос­ті — те, що школярі виготовляють виріб, який їм близький, необхідний для задоволення потреб.

Учитель повинен на кожному етапі проектно-технологічної діяльності підтримувати учнів, вселяти в них упевненість, ба­жання працювати. Не менш важливе значення в організації проектно-технологічної діяльності має і нормування часу на виготовлення об'єктів проектування. Нормування в школі — це засіб виховання відповідального ставлення до праці. Розробка норм праці учнів сприяє набуттю та вдосконаленню знань, умінь і навичок, передбачених програмою. Необхідно зазначити, що, визначаючи норму часу на виготовлення об'єктів проектування, важливо стежити за тим, щоб не було надмірного та швидкого стомлення учнів. Під час планування своєї роботи учень має погодити з учителем час, який буде необхідний йому для виго­товлення того чи іншого об'єкта. Зрозуміло, якщо в учня буде занадто багато часу на виготовлення проекту, то в нього з'явиться вільний час, який він може використовувати не за призначенням: буде заважати іншим учням виготовляти виріб та порушувати правила безпечної роботи в майстерні.

Нормування праці на заняттях у шкільній майстерні дає учням уявлення про технічне нормування у сфері виробництва га його практичне значення. Праця в режимі часу стимулює ви­нахідництво, пошук раціональних рішень певних практичних питань, що і має прищепити проектно-технологічна діяльність па уроках трудового навчання. Нормована праця привчає учнів складати технологічно обґрунтований план на будь-який об'єкт проектування, тобто проектувати технологічний процес, а це необхідна навичка як на виробництві, так і в особистому житті кожної людини. Нормування, яке сприяє розвитку в учнів твор­чого підходу до праці, проектних здібностей, ще й привчає їх до технічного планування та організації праці. На основі того, як виконане нормоване завдання, можна визначити, наскільки міцно оволоділи учні технікою операцій, прийомами, рухами.

Нормування розвиває почуття обов'язку та відповідальності, високої свідомості, виховує любов до праці.

Отже, нормування — основна складова частина наукової орга­нізації проектно-технологічної діяльності, її техніко-економічна основа, тому його слід вважати невід'ємною і обов'язковою час­тиною навчального процесу в 5—9 класах на уроках трудового навчання.

Дослідження науковців (О. М-, Коберника, В. К. Сидоренка, В. Д. Симоненка, Г. В. Терещука та ін.) доводять, що саме ефективна організація проектно-технологічної діяльності забез­печується реалізацією особистісно орієнтованого підходу, який здійснюється за умови індивідуалізації трудового навчання. Ми поділяємо думку науковців, які під індивідуалізацією ро­зуміють такий процес трудового навчання, що організовуєть­ся при врахуванні індивідуальних відмінностей учнів, рівня розвитку їх здібностей, умінь та навичок. Зарубіжні вчені під індивідуалізацією розуміють гнучкість процесу навчання, тобто творчий підхід учителя до своєї роботи: можливий спосіб ви­вчення й розвитку інтересів і здібностей учнів, а також мотивів їх навчання. Більшість учених вважає, що індивідуалізація процесу навчання передбачає індивідуальні режими навчання, врахування процесу навчання кожного учня в рамках його особистих можливостей, комплектування багатоступеневих навчальних груп і, нарешті, введення в процес навчання роз­ширених програм [56].

З психолого-педагогічної точки зору індивідуалізація трудово­го навчання повинна бути спрямована ра створення оптимальних умов для виявлення задатків, розвитку інтересів і здібностей кожного школяра.

З соціальної точки зору індивідуалізація підпорядкована формуванню в школярів готовності до усвідомленого життєвого і професійного самовизначення, створенню потенціалу фахівців, здатних успішно працювати в умовах конкуренції робочої сили і зміни робочого місця.

У дидактичному аспекті індивідуальний підхід до учнів слід розглядати перш за все в рамках методичної системи, яка ґрун­тується на виявленні і розвитку відповідних до змісту трудового навчання індивідуальних особливостей учнів.

Індивідуальний підхід до учнів із метою врахування їхніх здібностей у трудовому навчанні полегшується тим, що в змісті проектно-технологічної діяльності закладені можливості дифе­ренціації.

Отже, організацію навчального проектування вчитель може здійснювати індивідуально і диференційовано стосовно до учнів. Для цього використовуються різні за рівнем складності проектні завдання. їх можна поділити на кілька груп:

• репродуктивні завдання на відтворення за зразком;

• пошукові завдання, пов'язані, як правило, з удосконаленням

конструкції уже відомих об'єктів;

• творчі завдання, спрямовані па створення нових об'єктів.

З аналізу організації проектно-технологічної діяльності випли­ває, що завдяки цій діяльності в учнів розвиваються інтереси та здібності, у результаті чого необхідно велику увагу приділяти саме цим допитливим дітям і тим, що тягнуться до творчої праці.

Результативність застосування проектно-технологічної діяль­ності визначається ще й тим, наскільки вона сприяє розвитку творчих здібностей школярів. Адже виконання різноманітних виробів, тобто проектів, які максимально пов'язані з життєвими ситуаціями, є найкращим способом розвитку творчого потенці­алу учнів, їх пізнавальної, емоційної сфери, коли враховуються потреби дітей у залежності від індивідуальних та вікових особ­ливостей.

Основна мета проектів — сприяння творчому розвитку і фор­муванню в учнів певної системи творчо-інтелектуальних та предметно-перетворювальних знань і вмінь, втілюваних у конкрет­них виробах, що виготовляються під керівництвом учителя.

Виконуючи творчі проекти від ідеї до їх втілення, учні вчаться самостійно приймати рішення, з'ясовувати свої прогалини в зна­ннях і знаходити шляхи виходу із цього становища. У процесі проектно-технологічної діяльності в школярів розвиваються за­гальні і спеціальні здібності, формується проектно-технологічна культура, яка сьогодні е складовою багатьох галузей виробни­цтва й науки.

Виконання проектів доцільно поєднувати з попереднім ви­вченням учнями необхідних теоретичних знань, а також їх підготовкою в галузі конструювання, розв'язання творчих ви­нахідницьких задач. Важливо формувати здатність оцінювати ідеї, виходячи з реальних потреб, матеріальних можливостей, навчитися вибирати найбільш технологічний, економічний, що відповідає вимогам дизайну і потребам школи або ринку, варіант їхньої реалізації.

Метод проектів дозволяє активно розвивати в учнів основні види мислення, творчі здібності, прагненням самому створити, усвідомити себе творцем при роботі з «неслухняними інструмента­ми», «розумними конструкціями», «технологічними системами» тощо. В учнів повинна виробитись і закріпитись звичка до аналізу споживчих, економічних, екологічних і технологічних ситуацій, здатність оцінювати ідеї, виходячи з реальних потреб, матері­альних можливостей і умінь вибирати найбільш технологічний, економічний спосіб виготовлення об'єкта проектної діяльності, який відповідав би вимогам дизайну.

Крім того під час роботи над проектом у школярів розвивається творча активність, формуються вміння самостійно використову­вати свої знання, плідно розвиваються комунікативні здібності, навички лідерів та здатність до спільної роботи в групі, створю­ються можливості для реалізації міжпредметних зв'язків.

Досвід учителів трудового навчання, які працюють за новими програмами, свідчить, що проентно-технологічпа діяльність дає змогу органічно поєднувати урочну та позаурочну роботу. Адже творчий проект може розроблятися як на уроці, так і в поза- урочний час. Саме поглиблення і розвиток інтересу, що виник на уроці, може здійснюватись і під час організації поааурочної роботи з учнями в різних формах: гуртках, клубах, добровільних об'єднаннях за інтересами.

Основна мета організації позаурочпої діяльності учнів і мета організації проектно-технологічної діяльності учнів на уроках трудового навчання деякою мірою тотожні, а само полягають у розвитку їх інтересів і здібностей на основі індивідуалізації навчальної і практичної самодіяльності школярів.

Реалізація мети здійснюється, як правило, при вирішенні ряду педагогічних задач. Основні з них такі:

• допомогти школярам самостійно визначити оптимальні шляхи і способи виконання різних технологічних операцій;

• навчити школярів бачити переваги і недоліки конструкцій, знаходити шляхи їх удосконалення в процесі створення мо­делей, макетів, об'єктів проектування;

• сформувати в школярів прагнення до'використання досвіду технічної творчості у вирішенні повсякденних практичних задач, які виникають у процесі суспільно-корисної, продук­тивної праці.

Розвиток інтересів і здібностей школярів при цьому визна­чається не стільки природними задатками дітей, скільки мірою спільної зацікавленої праці дитини і дорослого, спрямованої на розвиток цих здібностей.

Особливістю позаурочної проектно-технологічної діяльності дітей і дорослого організатора (учителя праці) є те, що учні до­бровільно і самостійно вибирають певний об'єкт проектування; колектив, в якому виконують його, є тимчасовим; при цьому надається перевага спілкуванню з вчителем, однолітками, які зацікавлені у виготовленні схожого виробу. Учні розробляють і створюють пристрої, призначені для людей, для полегшення їх праці, підвищення продуктивності праці, і в цьому можна побачити яскравий прояв початку становлення особистості. Школяр у свій вільний час хоче вирішити проектно-технологічпу задачу і тим самим впливати на підвищення продуктивності праці в суспільному виробництві. Наступною особливістю цих двох діяльностей є й те, що тут «розумове експериментування» максимально наближене до практики, а теоретичні знання, отри­мані школярами на уроках, у позаурочний час, швидше за все, матимуть підтримку.

З аналізу психологічної літератури та досвіду вчителів- практиків випливає, що в процесі позаурочної проектно- технологічної діяльності учні оволодівають такими знаннями і вміннями, які в силу їх специфіки зустрічаються тільки в гурт­ковій роботі. Невід'ємною особливістю є і те, що учні проводять свій час у виготовленні об'єктів проектування, які засновані на великому інтересі до певної галузі науки І техніки та бажанні що-небудь зробити своїми руками. ЦІ особливості слугують необхідною умовою творчого процесу, що формується через ви­готовлення об'єктів проектування, які мають практичне значення і широке розповсюдження.

Одним з елементів дидактичної системи проектування є форми її організації, під якими розуміють способи організації учнівського колективу для навчально-трудової діяльності, форми керівни­цтва цією діяльністю школярів. Форми навчання визначаються цілями і задачами, змістом навчання, місцем, кількістю учнів, наявністю навчально-матеріальної бази.

Навчальне проектування, як зазначалось, орієнтоване, перш за все, на самостійну діяльність учнів — індивідуальну, але воно може здійснюватись і в умовах парної або групової форми.

Найбільш доцільною формою організації проектно- техвологічної діяльності, як показали наші дослідження, е ін­дивідуальна, коли кожен учень вибирає власний проект, працює самостійно, темй його роботи визначається ступенем цілеспрямо­ваності, розвитку інтересів, нахилів. Темп роботи залежить також від навчальних можливостей, підготовки учнів. Індивідуальній навчально-трудовій.діяльності не властива безпосередня взаємо­дія школярів між собою, що є відмінною рисою від групової на­вчальної діяльності. Вона навпаки дозволяє реалізувати природне прагнення до спілкування, взаємодопомоги і співпраці. Отже, групова форма виконання творчих проектів — такий варіант організації навчання і праці в малих групах учнів, коли вони об'єднані загальним творчим проектом, що виготовляється під керівництвом учителя.

Як свідчать результати нашого дослідження, групову навчально-трудову діяльність школярів можна застосовувати ва всіх етапах процесу проектування. На етапі первинного сприй­няття нового матеріалу високий рівень групової діяльності до­сягається, якщо всі учні класу характеризуються високим та середнім рівнем навчальних можливостей, добре володіють на­вичками самостійної роботи. При більш складних колективних проектах обов'язковим є визначення реального внеску кожного учасника. Тим самим зважується комплекс педагогічних задач, що включають формування в школярів почуття відповідаль­ності за прийняті ними рішення, здатність працювати в групі (при колективному проекті), а також навчання аналізу своєї діяльності й отриманих результатів, умінню правильно описати процес своєї діяльності, здатність застосовувати на практиці отримані знання з основ наук. Усе це складові частини системи організаційно-методичвих передумов діяльності загальноосвітньої школи з метою формування технологічної культури і проектного мислення школярів.

Розглядаючи зазначені характеристики форм організації проектно-технологічної діяльності, необхідно зазначити, що не доцільним буде використання якоїсь однієї її форми, оскільки функціонувати ізольовано одна від одної вони не можуть. Тому ми цілком поділяємо думку інших вчених про необхідність їх органічного поєднання [56, 87].

Метод проектів, без сумніву, орієнтований на самостійну діяльність учнів, яка визначається особистими потребами, інте­ресами, мотивами. Під самостійною навчально-трудовою діяль­ністю розуміємо таку діяльність, яка виконується без участі вчителя, але за його завданням. Опосередковане керівництво вчителя під час організації проектно-технологічної діяльності створює сприятливі умови для самостійних розумових операцій, самостійного орієнтування в навчальному матеріалі і дає змогу учням працювати в індивідуальному темпі.

Мета самостійної роботи учня в проектно-технологічній діяль­ності на уроках трудового навчання — це здатність організову­вати технологію і реалізувати процес проектування виробу без стороннього керівництва і допомоги вчителя.

Відомо, що в основі самостійної роботи школярів у проце­сі проектування лежить їх навчальна, пізнавальна та трудова активність. Самостійна проектно-технологічна діяльність учнів може носити як репродуктивний, так і продуктивний характер у залежності від мети, із якою вчитель організовує дану робо­ту. Вона може бути спрямована на засвоєння «готових» знань шляхом повного відтворення навчального матеріалу. У цьому випадку ефективність її здійснення, в основному, залежить від прояву таких психологічних якостей учнів, як увага і пам'ять. Проте для формування самостійних поглядів із багатьох питань суспільного життя й розуміння законів природи необхідні такі якості мислення, як допитливість, уміння спостерігати і про­гнозувати. Для розвитку цих здібностей учителю необхідно за­стосовувати проблемне навчання, тобто залучати учнів до усві­домлення та обґрунтування проблеми, удосконалення існуючих виробів та самостійного їх проектування й виготовлення. Таку діяльність мислення вважають самостійною, що носить продук­тивний характер.

Самостійна творча робота виконується учнем або групою учнів під керівництвом учителя, під час якої перед школярами відкрива­ється можливість усвідомити себе творцем, повірити у свої можли­вості. Для формування в учнів мотиваційної сфери на уроках в про­цесі виконання ними творчих проектів необхідно, щоб зміст кож­ного навчально-трудового завдання відповідав рівню теоретичних знань, умінь і навичок школярів; завдання повинні бути такими, які потребують узагальнення вже відомих способів розв'язання, неординарного підходу; практична робота має задовольняти ба­жання учнів, уключати їх до творчої діяльності, стимулювати прояви наполегливості, відповідальності, самостійності тощо. Проектно-технологічна діяльність на уроках трудового навчання створює найсприятливіші умови для розвитку самостійності учнів.

Ефективне комплексне поєднання всіх вище згаданих орга­нізаційно-методичних умов забезпечить ефективну організацію процесу оволодіння учнями проектно-технологічною культурою і формування в них готовності до створення виробів чи послуг, що володіють суб'єктивною чи об'єктивною новизною і мають особисту або соціальну значимість.

Процес проектування і виготовлення об'єктів праці є цілісною системою, під якою розуміється сукупність взаємозалежних еле­ментів (компонентів), що утворюють стійку єдність і цілісність, яка має інтегративні властивості та закономірності. Навчання учнів проектуванню як цілісна система містить у собі такі вза­ємозалежні елементи, як мета, задачі, зміст навчального мате­ріалу, методи, засоби, організаційні форми навчання, діяльність викладання і навчання, результат.

Системотворчими елементами процесу навчання як цілісної системи виступають мета навчання, діяльність учителя (ви­кладання), діяльність учнів (навчання) і результат. Змінними складовими цього процесу є засоби керування (зміст навчально­го матеріалу, методи навчання, засоби навчання, організаційні форми навчання).

Цементуючим початком цієї системи є спільна, предметна діяльність викладання й учіння, що і становить у цілому про­цес навчання.

Розглянемо навчання школярів творчій проектно-технологічній діяльності як педагогічно організований процес із позицій сис­темності.

Метою проектно-технологічного навчання є підготовка школя­рів до успішної і безпечної предметно-перетворювальної діяльності.

На шляху до досягнення цієї мети вирішуються задачі, які можна сформулювати таким чином:

• формування проектно-технологічної культури {проектно- технологічного світогляду і мислення, графічної, дизайнер­ської, екологічної й економічної грамотності, культури праці, потреби в проектно-технологічній діяльності, високих мотивів цієї діяльності);

• практична підготовка до творчої діяльності (проектно-тех­нологічні знання, уміння, навички, досвід проектно-техно- логічної діяльності);

• розвиток учнів як суб'єктів перетворюючої діяльності (розви­ток сенсорної, моторно-рухової, інтелектуальної, емоційно- вольової, мотиваційно-потребнісної сфер особистості);

• формування адекватного професійного самовизначення.

Діяльність суб'єктів проектно-технологічного навчання (учи­теля й учнів) здійснюється у такій послідовності: аналіз вихід­ної позиції та визначення мети і завдань навчання; планування роботи, добір змісту і засобів досягнення мети; виконання необ­хідних операцій, організація роботи, контроль, корекція; аналіз і оцінка результатів навчання, Такою ж є структура діяльності викладання і діяльності учіння.

Проектно-технологічна діяльність базується на гнучкій організації процесу навчання учнів. У результаті проектно- технологічної діяльності повніше забезпечуються сучасні вимоги до розвитку особистості учня, враховуються їх індивідуальні ін­тереси і здібності, виконуються та засвоюються ними не тільки конкретні трудові дії, але й у системі вирішуються різноманітні конструкторсько-технологічні, художньо-конструкторські, до-, слідницькі та технічні задачі.

Проектна діяльність виховує відповідальність, гордість за результати праці, розвиває ініціативу школярів, привчає їх до планування роботи, учить спостерігати і перевіряти себе в ході її виконання, розвиває енергію, наполегливість у досягненні мети, привчає до самостійності.

Не знаючи організаційно-методичних умов, що розкривали­ся вище, не володіючи достатньо вільно дослідницькими, про­блемними, пошуковими методами, умінням вести статистичну обробку даних, не знаючи певних методів різних видів творчої діяльності, важко говорити про можливість успішної організації проектно-технологічної діяльності учнів на уроках трудового на­вчання в 5-9 класах.

Розділ З

Поиск по сайту: