Учащихся в настоящее время. Основные направления развития технического творчества. Реализации направления "научно-техническое творчество" Современные направления технического творчества

Творчество – процесс человеческой деятельности, в результате которого создаются качественно новые материальные и духовные ценности. В процессе творчества принимают участие все духовные силы человека, в том числе воображение, а также приобретаемое в обучении и в практике мастерство, необходимое для осуществления творческого замысла. В изучении творчества, творческого мышления еще остается на сегодняшний день много загадок, ждущих своего вдумчивого исследователя.

Творчествоведение в наше время, в условиях непростой экономической и социальной обстановки, особенно актуально и способно придать человечеству новые силы на пути экономического, социального и духовного развития.

Виды творчества определяются характером созидательной деятельности человека (например, творчество изобретателя и рационализатора, организатора, научное и художественное творчество).

Творчество изобретателя и рационализатора, научное и научно-техническое творчество, организаторские способности по внедрению достижений НТР особенно востребовано в наступивший сейчас период экономических кризисов и социальных потрясений. Но не менее важна в современной жизни и роль художественного творчества в качестве источника для духовного подъема, гармонизации и совершенствования личности и общества в целом.

Все виды творчества имеют между собой глубокую взаимосвязь. Например, изобретателю и рационализатору, ученому необходимо иметь также и способности к организаторскому творчеству для успешной организации проведения исследований в своей области.

Будущее – несомненно за интеграцией различных видов творческой деятельности. Во все времена особенно ценились индивидуумы, талантливые в различных областях знаний (многогранность отличала Леонардо да Винчи, М.Ломоносова и многих других великих людей успешно творивших и в науке, и в технике, и в сфере художественного творчества).

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

В современных условиях бурного развития научно-технического прогресса, интенсивного увеличения объема научной и научно-технической информации, быстрой сменяемости и обновления знаний особое значение приобретает подготовка в высшей школе высококвалифицированных специалистов, имеющих высокую общенаучную и профессиональную подготовку, способных к самостоятельной творческой работе, к внедрению в производственный процесс новейших и прогрессивных результатов.

С этой целью в учебные планы многих специальностей вузов включена дисциплина «Методология научных исследований», широко внедряются элементы научных исследований в учебный процесс. Во внеучебное время обучающиеся принимают участие в научно-исследовательской работе, ведущейся на кафедрах, в научных учреждениях вузов, в научных объединениях.

В новых социально-экономических условиях наблюдается повышение интереса к научному исследованию. Между тем стремление к научной работе все чаще наталкивается на недостаточное овладение обучающимися системы методических знаний. Это существенно снижает качество выполнения обучающихся научных работ, не позволяя им в полной мере реализовать свои возможности. В связи с этим в лекционных материалах особое внимание уделено: анализу методологических и теоретических аспектов научного исследования; рассмотрению проблем сущности, особенностей и логики процесса научного исследования; раскрытию методического замысла исследования и его основных этапов.

Приобщение обучающихся к научным знаниям, готовность и способность их к проведению научно-исследовательских работ - объективная предпосылка успешного решения учебных и научных задач. В свою очередь, важным направлением совершенствования теоретической и практической подготовки обучающихся является выполнение ими различных научных работ, дающих следующие результаты:

Способствует углублению и закреплению обучающимися имеющихся теоретических знаний изучаемых дисциплин и отраслей науки;

Развивает практические умения обучающихся в проведении научных исследований, анализе полученных результатов и выработке рекомендаций по совершенствованию того или иного вида деятельности;

Совершенствует методические навыки обучающихся в самостоятельной работе с источниками информации и соответствующими программно-техническими средствами;

Открывает обучающимся широкие возможности для освоения дополнительного теоретического материала и накопленного практического опыта по интересующему их направлению деятельности;

Способствует профессиональной подготовке обучающихся к выполнению в дальнейшем своих обязанностей и помогает им овладеть методологией исследований.

наука знание творчество

1. Научно - техническое творчество. Общие сведения

Наука - э то непрерывно развивающаяся система знаний объективных законов природы, общества и мышления, получаемых и превращаемых в непосредственную производительную силу общества в результате специальной деятельности людей.

Диалектическое развитие науки идет от сбора фактов, их изучения и систематизации, обобщения и раскрытия отдельных закономерностей к логически стройной системе научных знаний, которая может объяснить уже известные факты и предсказать новые. При этом по характеру полученных результатов все научные исследования подразделяются на следующие основные группы: поисковые, фундаментальные, прикладные и разработки.

Поисковые работы производятся для нахождения принципиально новых направлений исследований с целью создания новой техники. Они опираются на известные теоретические разработки и идеи, хотя в ходе поисков последние могут быть критически пересмотрены и существенно видоизменены. Отмстим, что при положительных результатах выводы поисковых работ используются в научно-исследовательском творчестве прикладного характера с определенным экономическим эффектом.

Фундаментальные работы направлены на открытие новых фундаментальных законов природы, вскрытие связи между явлениями и объяснение явлений, процессов, фактов. Эти работы в основном проводятся в академических институтах и головных вузах. Отметим, что непосредственные результаты фундаментальных работ зачастую имеют абстрактный характер, хотя в последующем практическое приложение этих исследовании в подавляющем своем большинстве дает значительный экономический эффект. В качестве классических примеров фундаментальной работы можно привести, например, теорию относительности А. Эйнштейна или теорию дифференциального и интегрального исчислений.

Прикладные работы непосредственно направлены па создание новых либо существенное совершенствование известных методов, на основе которых разрабатываются повое оборудование, машины, материалы, способы производства и др. Эти работы носят конкретный характер, они выполняются в основном в отраслевых институтах и в вузах. Примером прикладной работы, внесшей определенный вклад в развитие не только отечественного швейного машиностроения, но и в теорию механизмов и машин.

Разработка - использование научных знаний в процессе опытно - конструкторских работ (ОКР), направленных на создание образцов изделий новой техники, комплексов и систем машин, агрегатов, станков, а также устройств и механизмов.

Разработки осуществляются в проектно-конструкторских, проектно - технологических институтах, конструкторских и технологических отделах и бюро предприятий, в вузах (при выполнении хоздоговорных работ, а также при курсовом и дипломном проектировании), в студенческих конструкторских бюро. Разработки зачастую сравнительно быстро окупаются и дают ощутимый экономический эффект.

Прикладные работы состоят из следующих этапов:

- подготовительного, включающего в себя составление библиографии по теме, изучение литературы по основной и смежным темам, изучение опыта других организаций, составление обзорного документа, разработку и утверждение технического задания, календарного плана, калькуляцию работ;

- теоретической части темы, состоящей из разработки и расчета новых схем, теоретического обоснования, поисков новых видов материалов и т. п., совершенствования технологических процессов;

- проектирования и изготовления экспериментальных (опытных) образцов механизмов, устройства машин, проектирования и изготовления или покупки оснастки, средств испытания и контроля;

- экспериментальных работ, которые проводятся в лабораторных и заводских условиях согласно теоретическим разработкам и включают в себя математическую обработку результатов эксперимента, проверку соответствия принятой модели реальному процессу;

- испытания (лабораторные и производственные) по исследованиям теоретического и экспериментального характера;

- корректировки , в которую входят рекомендации по совершенствованию принятой конструкции, внесение соответствующих коррективов и разработанные схемы, расчеты, проекты, установки с учетом законченных циклов испытания;

- внедрение результатов разработки на отдельных предприятиях, выбранных в качестве опытных, или в учебный процесс;

- выводов и предложений, в которых обобщаются результаты испытаний и экспериментальных внедрений, определяется ожидаемый или реальный экономический эффект их;

- заключительного, состоящего из оформления отчетной документации, утверждаемой представителями исполнителя и заказчика.

Опытно-конструкторские работы имеют следующие этапы:

- подготовительный (составление библиографии, изучение литературы и существующих конструкций, разработка технического задания на проектирование образца, калькуляция работ, разработка и утверждение эскизного проекта);

- техническое проектирование (разработка и согласование технического проекта, проведение необходимых расчетов);

- рабочее проектирование (разработка комплекса рабочей документации);

- изготовление опытного образца, его сборка, доводочные и наладочные работы;

- заводские испытания;

- доработка опытного образца по результатам испытания;

- межведомственные испытания;

- корректировка и доводка по результатам межведомственного испытания;

- серийное производство.

2. Особенности научно-технического творчества

В современную эпоху в связи с бурным развитием науки и техники одна из важнейших задач, стоящих перед высшей школой, это обучение техническому творчеству будущих специалистов народного хозяйства. В научно-исследовательской работе (НИР) выделяют три вида творчества: научное, научно-техническое и техническое.

Под научным творчеством понимается работа, призванная непосредственно удовлетворять потребности познания окружающего мира и целесообразно изменять и улучшать его.

Научно-техническое -- творчество, в котором каждое достижение изобретательской мысли опирается на предыдущее и, в свою очередь, служит основой для последующих достижений.

Техническое творчество призвано удовлетворять утилитарные потребности общества, связанные со сферой производства материальных благ.

Практика показывает, что магистрантов в рамках НИРС наиболее эффективно привлекать к участию в научно-техническом и техническом творчестве и в особенности к изобретательству.

Теперь остановимся на общих для всех видов творчества характерных признаках.

Новизна и достоверность говорит о познании неизвестной до сих пор сущности какого-либо предмета, явления, процесса. Отметим, что это не обязательно научное открытие, по непременно новое, значительное в той или иной степени, знание того, чего мы до сих пор не знали.

Вероятностный характер и риск. В научно-техническом творчестве неизбежен элемент неопределенности, особенно в его начальной стадии, т. к. практически невозможно заранее предсказать конечные результаты проводимого исследования или гарантировать успешную работу разрабатываемой конструкции. В научно-техническом творчестве нередки случаи получения отрицательного результата, как на промежуточных, так и на конечных этапах исследования. Всегда надо помнить что творчество -- это неустанный поиск. Следует сказать, что в научно-техническом творчестве нельзя пренебрегать отрицательным результатом, т. к. это тоже результат, позволяющий самому или уже другим исследователям выбрать правильный путь поиска.

Плановость -- необходимый фактор научно-технического творчества, особенно если учесть, что научные исследования на современном этапе характеризуются сложностью и трудоемкостью выполнения, требующей организующей силы плана:

Различают несколько форм плана научных исследований.

Предварительный план исследований определяет его задачу и цели, общее содержание и народнохозяйственное значение, его замысел, принцип решения задачи, методику, объем работ и сроки выполнения, предварительное технико-экономическое обоснование. Отличительной особенностью составления указанного плана части работ является необходимое участие всех исполнителей данного исследования.

Составление предварительного плана исследования представляет собой завершающий элемент в процессе конкретизации темы.

Индивидуальный план - это перечень, содержание и трудоемкость работ с указанием последовательности и сроков выполнения всех их этапов. Правильно составленный план должен также учитывать синхронизацию работ между исполнителями и возможность контроля и самоконтроля. Это особенно важно еще и потому, что в современной науке все возрастающую роль играет коллективный труд.

Рабочий план - это перечень комплекса мероприятий по проверке и развитию принятой гипотезы, которая в свою очередь обоснованно выдвигается на основе изучения истории вопроса, уточнения теоретических и экспериментальных предпосылок исследуемой темы. Отличительная особенность рабочего плана в том, что в нем указываются пути, методы и средства выполнения всех основных этапов работы.

Необходимо предостеречь, особенно молодого исследователя, в том, что на все виды планов нельзя смотреть как на догму, что в процессе работы отдельные части плана, а также сроки его выполнения могут и должны корректироваться и даже существенно видоизменяться, в зависимости от конкретно возникающих ситуации. Если работа важна и сроки выполнения сжаты, целесообразно предусмотреть параллельное выполнение ее этапов.

Во всех случаях исследователю полезно использовать опыт других работников, а перед выполнением каждого последующего этапа глубоко и всесторонне анализировать ход и результаты предыдущего этапа, вносить необходимые коррективы. Для начинающего исследователя к тому же не будет лишним составление, на основе рабочих и индивидуальных планов, еще и ежедневных и еженедельных графиков, строгое выполнение которых в срок в целях самодисциплины должно стать правилом.

3. Уровни творческого процесса

Высшей формой научно-технического творчества в рамках НИР является изобретательство, для которого условно характерны пять уровней.

1-го уровня - использование готового объекта почти без выбора;

2-го уровня - выбор одного объекта из нескольких;

3-го уровня - частичное изменение выбранного объекта;

4-го уровня - создание нового объекта или полное изменение исходного;

5-го уровня - создание нового комплекса объектов.

Для лучшего понимания сказанного приведем примеры изобретений различных уровней.

1 уровень. Предложена конструкция механизма игловодителя швейной машины. Для предотвращения спекания синтетических тканей при сшивании игла опрыскивается воздушно-водяной массой.

Взята готовая задача, т. к. необходимость охлаждения машинной иглы при сшивании на больших скоростях материалов с синтетическими волокнами общеизвестна. Использована готовая поисковая концепция - надо отвести часть тепла, причем специального поиска информации не требуется, т. к. способов этого более чем достаточно. Выбрано тривиальное решение: охлаждать иглу воздушно-водяной массой, конструктивные исполнения опрыскивателей известны и не требуют доводки для внедрения.

2 уровень. В реечном механизме для транспортировки деталей швейных машин с целью исключения посадки верхнего материала использована отклоняющаяся игла, работающая синхронно с нижней рейкой.

В данной задаче, поисковая концепция очевидна, авторами выбран один из нескольких (отклоняющаяся вдоль строчки игла, дифференциальный механизм и т. п.) вариантов решения.

3 уровень. С целью получения условий и режимов работы, адекватных эксплуатационным, предложено устройство для испытания на износ, позволяющее на испытуемых кинематических парах вращательного, качательного и поступательного движений создавать сложные, нестационарные и знакопеременные нагрузки как от цикла к циклу, так и внутри каждого из циклов, повторяющихся практически с любой частотой.

Изменено известное решение, позволившее на стендах имитировать условия и режимы работы кинематических пар механизмов, например, швейных машин, в которых преобладающее значение по сравнению с силами полезного сопротивления имеют инерционные нагрузки.

4 уровень. Предложен принципиально новый способ получения нераспускающейся цепной строчки для деталей одежды и разработано повое конструктивное решение для реализации названного способа.

5 уровень. Предложен способ получения сверхвысоких давлений с помощью импульсного электрического разряда внутри объема любой проводящей или непроводящей жидкости. В результате данного изобретения открыт новый эффект - электрогидравлический удар.

Примерно 80% всех изобретений относятся к первым двум уровням, тогда как изобретения высших уровней, определяющих качественное изменение техники, составляют лишь около 20%. Студент, овладевший основами общенаучных и общеинженерных дисциплин, как показывает практика, вполне может плодотворно работать над изобретениями 1 и 2 уровней.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Научно-техническое творчество в общеобразовательной школе. Формы научно-технического творчества в системе технологической подготовки. Условия эффективности процесса развития педагогического творчества, повышения квалификации и креативности учителя.

дипломная работа , добавлен 28.05.2009

Определение и история творчества. Четырехэтапная модель творческого процесса, существующие методики и способы его организации. Выборка принципов, на которых строится система творческих заданий. Программа учебной и научно-исследовательской деятельности.

курсовая работа , добавлен 10.07.2010

Методологические аспекты развития технического творчества. Стратегии и тактики творческой деятельности учащихся. Природа творческого мышления. Методы развития технического мышления у учащихся. Кружок как основная форма организации технического творчества.

курсовая работа , добавлен 23.02.2011

Сущность технологического образования школьников, этапы его становления в России. Реформы общеобразовательной школы. Формы и средства изучения технического творчества в 10 классе. Анализ традиционных и инновационных методов. Контроль знаний и план уроков.

курсовая работа , добавлен 11.10.2009

Взаимосвязь творчества и исследовательской деятельности личности как философско-психологическая проблема. Вопрос развития творчества студентов в научно-исследовательской деятельности. Состояние педагогического обеспечения развития творчества студентов.

курсовая работа , добавлен 01.11.2008

Характеристика учреждения дополнительного образования "Центр развития творчества детей и юношества": устав, контингент воспитанников, направления деятельности. Кадровое, научно-методическое и материально-техническое обеспечение образовательного процесса.

отчет по практике , добавлен 13.09.2013

Понятие "творчество" и его особенности в младшем школьном возрасте. Оригами как вид творчества. Исторические аспекты развития оригами. Виды оригами и методика обучения младших школьников. Критерии и уровни развития детского художественного творчества.

курсовая работа , добавлен 21.08.2015

Сущность и основные направления научно-исследовательской деятельности студентов, ее значение в повышении качества выпускаемых вузами кадров. Классификация научно-исследовательских работ и их отличительные признаки, степень занятости в них студентов.

контрольная работа , добавлен 14.01.2010

Требования, предъявляемые к высшей школе со стороны бурно развивающихся науки, техники, производства, значение школы научно-технического творчества в педагогическим процессе. Формы и методы привлечения студентов к научному творчеству, их значение.

реферат , добавлен 15.10.2014

История педагогики как науки о воспитании и обучении человека. Становление дошкольных учреждений. Функции и понятийный аппарат дошкольной педагогики, её связь с другими науками. Признаки и специфика воспитания. Логика научно-педагогических исследований.

Каждый ребенок - потенциальный изобретатель. Стремление к исследованию окружающего мира заложено в нас генетически. Ломая очередную игрушку, малыш пытается понять, как она устроена, почему крутятся колесики и мигают лампочки. Правильно организованное техническое творчество детей позволяет удовлетворить это любопытство и включить подрастающее поколение в полезную практическую деятельность.

Определение

Творчество - особый вид деятельности, в ходе которого человек отступает от общепринятых шаблонов, экспериментирует и в итоге создает новый продукт в области науки, искусства, производства, техники и т. д. С социально-экономической точки зрения новым может быть только тот объект, которого ранее не существовало. С психологической точки зрения творчеством считается любой процесс, в котором человек открывает что-то неизвестное для себя. Субъективная значимость изобретения выходит на первый план, когда речь идет о детях.

Техническое творчество - это такая деятельность, результатом которой становится создание различных технических объектов (моделей, приборов, всевозможных механизмов). Оно имеет особое значение, когда речь заходит о развивающемся индустриальном обществе.

Классификация

Существует несколько видов профессионального научно-технического творчества. Перечислим их:

Изобретательство, при котором открывается оригинальный способ решения проблемы.
Рационализаторство, когда человек улучшает уже готовый механизм.
Конструирование, или создание устройства в соответствии с выданным техническим заданием.
Дизайн, предполагающий построение объекта с определенными функциональными, а также эстетическими характеристиками.

Особое место при этом отводится под которой понимается допрофессиональное творчество детей и юношества. В отличие от взрослых коллег, они решают простые задачи, заново открывают уже известные способы действий. Главной целью в этом случае становится не общественная польза изобретения, а развитие исследовательского мышления и инициативы у школьников и студентов.

Детское техническое творчество

Быть изобретателем непросто. Чтобы создать новое устройство, человек должен обладать творческим мышлением. Также необходимы нацеленность на конечный результат и готовность преодолеть возникающие технические трудности. На заре индустриализации бытовало мнение, что подобные качества присущи от рождения небольшому числу одаренных инженеров.

Сегодня педагоги уверены: техническому творчеству можно научить каждого человека. Но заниматься этим необходимо с самого раннего возраста, чтобы ребенок привыкал грамотно мыслить, рационально работать с информацией, применять на практике усвоенные на уроках знания. Крайне важно пробудить интерес к технике. Поэтому дети не изучают сложные физические явления, а создают понятные для них модели самолетов, автомобилей, кораблей, космических аппаратов, роботов и т. д.

Решаемые задачи

Техническое творчество - это процесс, в ходе которого:

происходит подготовка ребенка к будущей трудовой деятельности;
развиваются самостоятельность, активность, творческое мышление, пространственное воображение, критичность (умение оценивать конструктивные особенности устройств);
формируется интерес к изобретательству;
усваиваются знания из области физики, математики, информатики и т. д.;
воспитываются трудолюбие, ответственность, целеустремленность, терпение;
формируется умение работать с чертежами, научной литературой, а также навыки пользования измерительными приборами, инструментами, специальными приспособлениями;
растет самооценка ребенка, появляется гордость за свой труд.

Возникающие проблемы

Во времена СССР много внимания уделялось техническому творчеству молодежи. Первые секции авиамоделирования возникли еще в 20-е годы XX века. Постепенно круг деятельности расширялся. Школьники включались во внеучебную деятельность, конструировали ракеты и сельскохозяйственные машины, электроприборы и автоматику. Любительские кружки действовали повсеместно. Открывались клубы и станции юных техников, проходили выставки и конкурсы, на которых учащиеся получали награды. Многие конструкторы и новаторы посещали подобные занятия в детстве.

Однако с началом перестройки большинство учреждений технического направления перестало функционировать. Сказалось прежде всего отсутствие финансирования. Ведь техническое творчество требует специального оборудования, материальная база устаревает, выходит из строя. До сих пор многие кружки существуют только благодаря усилиям педагогов-энтузиастов. Недостаток современного оборудования ведет к снижению качества услуг. Между тем спрос на них остается устойчивым. Сегодня в регионах этот вопрос пытаются решить на местном уровне. Другой проблемой является то, что техническое творчество перестало быть доступным для учащихся из семей с низким достатком.

Формы организации

Рассмотрим, какими способами сегодня детей стараются приобщить к техническому творчеству. Их несколько:

Уроки технологии. Они проводятся уже в начальной школе и предусматривают знакомство с моделированием, техникой, изготовление простых изделий.
Кружки. Они могут функционировать на базе школы или учреждений дополнительного образования. Дети, посещающие кружок, глубоко изучают отдельные технические вопросы, занимаются исследовательской работой.
Олимпиады, выставки, конкурсы. Они позволяют школьникам продемонстрировать свои достижения, привлечь внимание к себе, обменяться полученным опытом с увлеченными сверстниками.
Центры детского технического творчества. Как правило, на их базе функционирует несколько секций по различным направлениям. Образовательные программы разработаны для детей разных возрастов. Регулярно проходят конференции, на которых учащиеся демонстрируют собственные проекты и приобретают опыт публичных выступлений.

Дидактические требования к кружкам и секциям

Развитие технического творчества детей будет протекать успешно, если соблюдаются следующие условия:

Выбранный кружок интересен ребенку, занятия проводятся с учетом его подготовки.
Учащиеся понимают, для чего они приобретают те или иные знания и навыки.
Выдерживается оптимальное соотношение между изучением теоретической информации и практическими занятиями.
Материальное обеспечение отвечает современным требованиям.
Используемые методы прежде всего направлены на развитие самостоятельности учащихся, способствуют их творческой самореализации.
Систематически дети участвуют в показах или выставках, демонстрируют свои достижения, видят результаты и собственный прогресс.

Этапы технического творчества

В центрах и кружках деятельность учащихся строится по определенному алгоритму. Он включает в себя 4 этапа:

Постановка задачи. Детей необходимо включить в творческий процесс, создать мотивацию к дальнейшей работе. На этом этапе им демонстрируют готовые приборы, видеофильмы, опыты, рассказывают о значении изучаемого механизма, его практическом применении.
Сбор информации. Нужно понять, какие знания уже имеются у учащихся, а с чем им еще предстоит познакомиться. Для этого используются беседы, анкеты, игровые формы (викторины, кроссворды и т. д.). Затем педагог озвучивает новую информацию. Иногда дети сами изучают литературу, а затем организуются дискуссии, конференции, обсуждение небольших докладов.
Поиск решения. Плохо, если дети постоянно изготавливают приборы по образцам, занимаясь механическим копированием. Необходимо развивать конструкторские навыки учащихся, поощрять их инициативу, учить творчески применять полученные знания, видеть различные варианты решения проблемы.
Реализация решения. Важно правильно подобрать объекты для конструирования, чтобы дети были в состоянии изготовить их самостоятельно с минимальной помощью взрослого.

Выбор методов обучения

Техническое творчество - это процесс, в ходе которого человек исследует задачу и самостоятельно находит ее решение. Логично, что при обучении этому педагог постоянно прибегает к проблемно-поисковым методам. Их суть состоит в том, что перед детьми ставится которой им неизвестен, и предоставляется полная свобода действий. Разрешено подсматривать что-то у других учеников, просить о помощи, ошибаться и переделывать работу несколько раз.

Не менее сложной является для ребенка ситуация выбора, когда можно воспользоваться несколькими способами действия или средствами оформления поделки. При этом нужно осознать свои желания, верно оценить возможности. Дети с трудом принимают самостоятельные решения, и их необходимо целенаправленно обучать этому.

Использование активных методов обучения не означает, что можно забыть про привычные таблицы, рассказы и объяснения, демонстрацию фильмов, опытов. Все это необходимо при знакомстве с изучаемым материалом.

Развитие технического мышления

Чтобы активизировать учащихся, могут применяться специальные методы. Например, такие:

Мозговой штурм. Группа детей выдвигает различные гипотезы решения проблемы, включая самые абсурдные. К их анализу переходят лишь тогда, когда предположений наберется значительное количество.
Внезапные запрещения. Отказаться от привычных шаблонов позволяет запрет на использование определенных механизмов или деталей.
Новые варианты. Педагог просит детей придумать несколько решений одной и той же проблемы.
Метод абсурда. Перед учащимися ставится невыполнимая задача (ярким примером может служить изобретение вечного двигателя).

Техническое творчество - это деятельность, требующая от человека широкого кругозора, развитого воображения, самостоятельного мышления и интереса к поисковой деятельности. Предпосылки к ней закладываются в детстве, и об этом стоит помнить родителям и учителям, если они хотят вырастить высококвалифицированных специалистов.

Приведен исторический обзор некоторых сторон развития советской школы и технической компоненты дополнительного образования в ХХ веке. Отмечена роль политехнизации процесса обучения на всех образовательных уровнях в развитии и становлении отечественной промышленности и науки. В наши дни наблюдается резкое падение интереса к техническим формам дополнительного образования и этот факт не может оставаться незамеченным. Особое значение имеет современная форма политехнического образования – аэрокосмическая. Авиация и космонавтика вобрали в своем развитии самые передовые достижения науки, технологии, форм организации производства. Авиамоделизм, зародившийся в 20-х годах и ракетомоделизм, ставший особенно популярным после полета Ю. Гагарина являются инженерными формами дополнительного образования. Широкий спектр этих видов внешкольных занятий предоставляет возможность выбора деятельности по интересам любому ребенку и подростку. Из таких детей вырастают творцы науки, техники, технологии. Заключительная часть статьи посвящена светлой памяти высококвалифицированного инженера, талантливого педагога, судьи республиканской категории по авиационным видам спорта, члена-корреспондента Российской академии космонавтики им К.Э. Циолковского, патриота Земли Русской – Кротова Ивана Всеволодовича.

И.В. Кротов

детское техническое творчество

система дополнительного образования

станции юных техников

предпрофессиональная подготовка

аэрокосмическое образование

авиамоделирование

ракетомоделирование.

1. Белоглазова Е. Дом окнами в будущее. // Российский космос. – № 1 (85) январь 2013. – С. 52–56.

2. Ермаков А.М. Простейшие авиамодели. М.: Просвещение, 1984. – 170 с.

3. Кротов И.В., Шабалина Н. К. Образовательно-методический комплекс для системы аэрокосмического образования. Часть 1. – Новосибирск: ООО Агентство «Сибпринт», 2014. – 122 с.

4. Рожков В.С. Авиамодельный кружок. Для руководителей кружков школ и внешкольных учреждений. М.: Просвещение, 1978. – 160 с.

5. Ротенберг В.С., Бондаренко С.М. Мозг. Обучение. Здоровье: Кн. для учителя. – М.: Просвещение, 1989. - 239 с.

6. Сыров С. Н. Страницы истории. М.: Русский язык, 1981. – 352 с.

7. Энциклопедический словарь юного техника. Сост. Б.В. Зубков, С.В. Чумаков. М.: Педагогика, 1980. – 512 с.

8. Энциклопедия мудрости. М.: РООССА, 2007. – 816 с.

Продукция любой отрасли в настоящее время должна обладать высокими техническими данными: надежностью, долговечностью, экономичностью, простотой и удобством в эксплуатации, конкурентоспособностью на мировом рынке. Успеха в этом можно добиться только благодаря достойной квалификации, одаренности и творческой активности кадров на всех стадиях производства, их высокой общей культуре. И начинать готовить такие кадры нужно как можно раньше.

Наша страна в течение ХХ в. дважды буквально восставала из руин. Разруха после Первой мировой войны, революции и последующей гражданской междоусобицы была повсеместной. Тяжелейшая работа по борьбе с разрухой оказалась по силам народу. Строились магистрали, осваивался Крайний север. А к концу второй пятилетки (апрель 1937 г.) в строй вступило 4500 реконструированных и вновь построенных предприятий. По объему промышленного производства Советский Союз вышел на второе место в мире. Всего через 4 года началась Великая Отечественная война, принесшая огромные невосполнимые потери. Огромные территории буквально превратились в руины. И снова непредсказуемые последствия: в 1948 г. советская промышленность достигла довоенного уровня, а в 1950 г. дала продукции на 73% больше, чем в 1940 г. Несмотря на войну, не стояла на месте наука - в 1946 г. были проведены первые ядерные испытания, в небо поднялись первые реактивные самолеты.

Но главный результат послевоенного подъема был впереди. К великому удивлению многих мировых аналитиков, всего через 12 лет после тяжелейшей победы в разрушительной войне, в 1957 г. был выведен на орбиту первый спутник Земли, а еще менее чем через 5 лет Землю облетел Юрий Гагарин. Мировое первенство во многих направлениях науки и производства было не случайным. По данным ЮНЭСКО в начале 1960-х гг. выпускник советской школы был самым грамотным в мире.

Причин этому можно найти немало, однако хотелось бы обратить внимание на основные. Главная - это создание огромной бесплатной образовательной структуры по всей стране, для всех слоев населения уже в начале 1920-х гг. Учеба проводилась на заводах и фабриках, в деревнях и на стройках, в воинских частях. Система ликбеза охватила всю страну. Государственная общеобразовательная школа была изначально политехнизирована. Учащиеся получали в ней научные знания и трудовые навыки, необходимые для полноценной работы в будущей взрослой жизни. Еще одним из важнейших шагов в развитии образования было открытие в 1926 г. в Москве на Красной Пресне первой в стране станции юных техников.

Впоследствии кружковая работа широко развернулась по всей стране. В школах, домах пионеров, на станциях юных техников, в пионерских лагерях на летнем отдыхе любой желающий мог заниматься самыми разнообразными формами моделирования, изобразительным искусством, фотоделом, музыкой и т. д. Эта структура, названная впоследствии системой дополнительного образования, по сути своей долгие годы оставалась главным инструментом профессиональной ориентации молодежи.

Известно, что кружки по интересам как форма внеурочной работы играют определяющую роль в учебно-воспитательной работе, развивая в школьниках целеустремленность, увлеченность, самостоятельность в выборе форм и способов работы, ответственность, широту кругозора, исследовательские способности. Основная задача руководителя кружка - оказать помощь каждому обучающемуся в поиске собственного пути в постановке своей индивидуальной цели и выборе средств ее достижения. Это позволит молодому человеку максимально реализовать свои природные склонности и возможности.

В послевоенные годы детскому техническому творчеству уделялось большое внимание. Кроме клубов юных техников, при домоуправлениях, в парках, на детских площадках, в пионерских лагерях работали самые разнообразные кружки технического направления, комнаты школьника, игровые площадки с развивающими играми манипулятивного конструирования (конструирование объектов при помощи различного вида «конструкторов»).

Результаты этой работы были поистине достойными. В 1980-х гг. некоторые работы участников кружка сельскохозяйственной техники Омской областной СЮТ получили авторские свидетельства. Конструкции и приспособления, разработанные кружковцами Горьковской СЮТ, были внедрены в промышленное производство. Выставляемые на ВДНХ работы школьников неоднократно отмечались призами и премиями.

Сегодня на уровне правительства страны ставится вопрос о создании принципиально новой модели организации промышленности, ориентированной на использование инноваций, развитие нанотехнологий, формирование наукоемкого конкурентоспособного производства. Чтобы решить вопрос перестройки существующей в России сырьевой экономики на производственную, необходимо в первую очередь вернуть интерес к национальной инженерной школе.

Особого внимания заслуживает развитие аэрокосмического направления в дополнительном образовании. Во все времена авиация и космонавтика, будучи передовыми отраслями производства, оказывают существенное влияние на развитие всего общества в целом. Рассмотрим лишь некоторые стороны авиа- и ракетомоделирования. Известный генеральный конструктор О.К. Антонов считал авиамоделирование непростым занятием: «Модель самолета, даже самая маленькая - это самолет в миниатюре со всеми его свойствами, с его аэромеханикой, прочностью, конструкцией. Чтобы построить модель, нужно кое-что знать. Постройка модели сталкивает моделиста не с разрозненными науками, а с их взаимодействием» . Становится ближе и понятнее прикладное значение математики и физики, химии и истории; легче приходит понимание ценности качественного образования.

Практические навыки, полученные при работе над авиационной моделью, становятся настоящими только при подкреплении их твердо усвоенной теорией. Синтез теории и опыта позволяет конкретизировать и «расставлять по местам» знания по общеобразовательным предметам, усвоенные на школьных занятиях. Это:

математика и программирование для расчета параметров летающих моделей;
история науки - в первую очередь история создания и развития летательных аппаратов;
химия материалов и топлива;
физика (механика и электрические законы);
биология - бионика полета и другие «патенты природы».

Кроме того, в процессе работы и подготовки к соревнованиям нужно узнать:

конструкции и технологии изготовления летающих моделей;
правила проведения летных испытаний, технику безопасности и требования к проведению спортивных соревнований;
литературу - эпос о летающих персонажах;
эстетику и дизайн летающих моделей;
рисование, черчение и компьютерную графику.

Один из самых массовых видов модельного спорта - авиамоделизм - появился даже раньше, чем были организованы станции юных техников. Первые авиамодельные соревнования у нас в стране были проведены в августе 1926 г.

Все авиационные модели можно разделить на два вида - нелетающие и летающие. Нелетающие модели (масштабные копии летательных аппаратов), которые нужны для рекламных витрин, выставок, учебных кабинетов, называют тактическими . В музейны х нелетающих моделях с большой точностью должны воспроизводиться не только внешние формы прототипов, но и их внутренние механизмы и устройства. Работа над такими моделями требует от исполнителя усидчивости, точности, аккуратности, умения замечать мелочи и скрупулезно их воспроизводить. Бывали случаи, когда над такой моделью работала целая группа исполнителей, в которой каждый отвечал за свой объем работы.

Среди летающих моделей выделено 3 класса: свободнолетающие, кордовые и радиоуправляемые. Каждый класс разбит на категории . Хочется обратить внимание на соревнования «Воздушный бой» (класс кордовых моделей). Их высокая популярность среди моделистов объясняется простотой и доступностью технологии изготовления «бойцовок» и великолепной зрелищностью. Участники этих соревнований должны обладать крепкими нервами, быстротой и отточенностью реакции, хорошей физической подготовкой. Стоит сравнить приведенные два примера таких разных видов авиамоделирования. Для любого желающего заниматься в кружке можно найти свое направление работы.

Нам представляется особым достижением дополнительного образования тех времен тот факт, что авиамодельные кружки были разновозрастными. Много сил и времени отдал простейшему авиамоделированию А.М. Ермаков. Один из авторитетов дополнительного образования В.С. Рожков в своем методическом пособии подробно рассматривает организационные вопросы работы с младшими школьниками. Автор, подробно излагая способы построения, испытания и проведения соревнований простейших авиамоделей, рекомендует комплектовать младшие учебные группы из школьников 3-5-х классов. Здесь же поэтапно изложена последовательность работы над учебной моделью из бумаги (с. 32-34). Во время летных испытаний этого «пустячка» юный конструктор отрабатывает у своего изделия продольную, поперечную и путевую устойчивость. Это первый шаг к настоящей науке - аэродинамике.

Ракетомоделизм ведет свою историю с 1930-х гг. В то время результаты работы первых групп изучения реактивного движения (ГИРД) привели к первым успехам в создании ракет и ракетных двигателей.

Этап массового развития ракетного моделизма получил особенный рост после полета Ю.А. Гагарина в 1961 г. По всей стране при поддержке органов народного образования, молодежных организаций и Оборонного общества начали создаваться кружки ракетного моделизма. Они организовывались в Домах и дворцах пионеров, станциях юных техников и школах, часто на базе авиамодельных кружков. Первые соревнования для школьников были организованы в Московской области, а с 1962 г. стали проводиться в большинстве регионов Советского Союза.

Зарождающейся космической отрасли требовались грамотные, способные к творчеству кадры. К решению этого вопроса приложил руку даже сам Сергей Павлович Королев. На завод в подмосковном Калининграде (ныне г. Королев) были приглашены преподаватели высших и средних технических учебных заведений. Занятия с работниками завода проводились прямо на предприятии после смены. Для обучающихся была организована вечерняя столовая. Думая о будущем кадровом пополнении, администрация завода направляла своих специалистов в детские учреждения дополнительного образования. Именно тогда в Московском городском Дворце пионеров и школьников был организован ракетомодельный кружок под руководством И.В. Кротова - военного инженера, сотрудника фирмы С.П. Королева, Этот кружок стал впоследствии экспериментальным детским конструкторским бюро журнала «Юный техник» (ЭКБ ЮТ). Иван Всеволодович являлся техническим консультантом журнала «Юный техник» по материалам о летающих моделях.

В течение многих лет кружковцами проектировались, изготавливались и испытывались экспериментальные модели самых разнообразных оригинальных схем и конструкций.

Основными педагогическими задачами в работе с кружковцами было воспитание интереса к эксперименту, развитие творческих задатков учащихся, целенаправленное -технических проблем, а вместе с этим и к глубокому, осознанному усвоению знаний.

В процессе работы над моделями ракет кружковцами решались самые настоящие инженерные задачи:

аэродинамические и прочностные расчеты моделей;
проектирование нескольких вариантов заданной схемы летающей модели с последующим расчетом, анализом, отбором перспективных конструкций или экземпляров, их доводкой и совершенствованием;
внедрение экспериментальных технологий изготовления моделей;
летные и стендовые испытания с подробным анализом результатов.

Одним из ведущих направлений исследования в кружке были модели КЛА с различными системами спасения.

На статистике отказов и аварий разных типов летательных аппаратов кружковцам было показано, что в любом полете самый уязвимый и одновременно самый трудно предсказуемый этап полета - посадка. Например, Ю.А. Гагарин приземлился в районе Саратова вместо Казахстана. Поэтому первым направлениемработы кружка было создать модель системы, которая имела бы возможность маневра на последнем этапе посадки. Второе направление работы заключалось в создании системы спасения наиболее дорогих и крупногабаритных нижних ступеней ракетоносителей КЛА. Решение этой задачи давало возможность не только повторного использования этих ступеней, но и сокращения зон отчуждения, на которые падали ступени. По технике безопасности эти зоны должны быть ненаселенными. Все вместе выливалось в решение большой экономической проблемы для страны.

Логическим завершением деятельности И.В. Кротова во Дворце пионеров и школьников (ДПШ) стала книга «Ракетное моделирование» в соавторстве с В.А. Горским, стержнем которой является проработка перспективных технологий ракетного моделирования. Впоследствии Кротовым была написана книга «Модели ракет», содержащая информацию о методике проектирования и технологии изготовления ракетных летающих моделей, а также подробные сведения о материалах, применяемых при их изготовлении.

В 1970 г. фанатик инженерного образования И.В. Кротов становится заведующим лабораторией ракетомоделирования ЦСЮТ РСФСР. Эксперимент, начатый в ДПШ Москвы, выходит на новый уровень - его результаты распространяются по стране и подвергаются скрупулезному анализу. Проводятся теоретические семинары по моделированию для руководителей СЮТ и ДПШ и организуются «опорные точки» - экспериментальные площадки в различных регионах Советского Союза, целевой установкой которых являются экспериментальные разработки моделей с углубленным изучением теории. В работу были включены Литва, Белоруссия, Молдавия, Дагестан, Кабардино-Балкарская ССР, Туркменистан, Саратов, Киров и т.д.

Результаты научного и методического поиска И.В. Кротова стали фундаментом дальнейшего развития ракетомоделизма в нашей стране и даже в мире. Разработанные в ЭКБ ЮТ модели-копии ракетопланов были приняты отдельным классом моделей не только в состав отечественных соревнований, но и введены (класс S11E/P) в Международный кодекс федерации авиационных видов спорта (FAI).

Подводя итоги сказанному выше, необходимо обратить внимание на многократно доказанное и часто обсуждаемое явление, что здоровье наших современников заметно ухудшается не только из-за экологии и неправильного питания. Все чаще и все сильнее проявляется стрессовая составляющая разрушения человеческого здоровья. Одним из способов противостояния стрессу является продуманная организация человеческой деятельности, ориентация ее на творчество, поиск, созидание. Чтобы решать эти проблемы, необходимо возрождать творческую компоненту дополнительного образования. Не реализованная в творчестве поисковая активность, если не становится причиной психологических стрессовых состояний, может стать причиной девиантного поведения молодых людей, привести их к деструктивной агрессии. Это необходимая, естественная человеческая потребность в поиске. В то же время очевидно, что «для ребят, у которых есть увлечения, требующие творческого поведения, не характерно участие в хулиганских акциях» .

Великому Конфуцию принадлежат слова: «Тот, кто, обращаясь к старому, способен создавать новое, достоин быть учителем» . Возрождать достижения русской и советской политехнической школы на новом, современном уровне необходимо, оценивая и развивая ее былые достижения.

Рецензенты:

Зверков И.Д., д.т.н., с.н.с., Институт теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича, г.Новосибирск;

Пиралова О.Ф., д.п.н., доцент, профессор кафедры «Начертательная геометрия и инженерная графика», Омский государственный университет путей сообщения, г. Омск.

Библиографическая ссылка

Шабалина Н.К. СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ ДЕТСКОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ТВОРЧЕСТВА // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 3.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=20177 (дата обращения: 01.02.2020). Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»