Взаимодействие основного и дополнительного образования как фактор формирования инженерных компетенций обучающихся

В статье рассматриваются возможности развития инженерных компетенций обучающихся на занятиях в рамках предметной области «Технология» на основе взаимодействия основного и дополнительного образования. Статья будет интересна учителям, педагогам дополнительного образования, методистам.

Н.Э. Ваганова,
методист,
Государственное бюджетное учреждение
дополнительного образования Дворец детского (юношеского)
творчества Кировского района Санкт-Петербурга,
г. Санкт-Петербург

А.В. Лалетина
методист,
Государственное бюджетное учреждение
дополнительного образования Дворец детского (юношеского)
творчества Кировского района Санкт-Петербурга,
г. Санкт-Петербург

На современном этапе человеческая цивилизация находится на качественно новой стадии своего развития, связанной с усилением влияния технологий. В деле преобразования окружающего мира именно инженерное мышление выступает как ведущий и наиболее значимый тип мыслительной деятельности человека. Специалисты, обладающие инженерным мышлением, являются крайне востребованными в современном обществе [3]. В связи с этим важнейшим из фундаментальных компонентов образования в условиях перехода отечественной экономики к инновационному типу является развитие у обучающихся творчества, изобретательства, навыков конструирования.

Психолого-педагогические исследования разных лет (Л.С. Выготский, А.В. Запорожец, Л.А. Венгер, Н.Н. Подъяков, Л.А. Парамонова и др.) показывают, что наиболее эффективным способом зарождения творческой личности в технической сфере является практическое изучение, проектирование и изготовление объектов техники, самостоятельное создание детьми технических объектов, обладающих признаками полезности или субъективной новизны [5].

В то же время, представляется проблематичным организовать выполнение каждым обучающимся индивидуального исследовательского проекта в условиях школы, что связано с ограниченностью лабораторной базы, отсутствием нужной квалификации и опыта исследовательской работы учителей [4].

В современных условиях возникла настоятельная необходимость в модернизации системы образования, предполагающей интеграцию учреждений дополнительного образования детей и общеобразовательных школ в единое образовательное пространство. Построение целостного образовательного и развивающего пространства является необходимым условием развития личности ребенка, формирования его творческих и инженерно-технических способностей [3].

В Государственном бюджетном учреждении дополнительного образования Дворец детского (юношеского) творчества Кировского района Санкт-Петербурга (далее – ДДЮТ, Дворец) интеграция реализуется на основе договора о сетевом взаимодействии между Дворцом и школами района, в рамках которого на базе Дворца организованы учебные занятия по программам «Практическая технология. 5 класс», «Практическая технология. 6 класс», «Практическая технология. 7 класс», «Практическая информатика. 10 класс».

На занятиях по вышеперечисленным программам (далее – занятия) обучающиеся учатся анализировать устройство изделия (выделять детали, их форму, определять взаимное расположение, виды соединения деталей), решают задачи конструктивного характера по изменению вида и способа соединения деталей (достраивание, придание конструкции новых свойств). В процессе выполнения заданий обучающиеся учатся не столько сборке, сколько настоящему проектированию, макетированию и конструированию, то есть универсальным умениям находить правильное решение и превращать его в конструктив, моделировать объекты окружающего мира, придумывать конструкцию, структуру, композицию [2].

Все вышеперечисленные программы разбиты на тематические содержательно преемственные модули (каждый модуль содержит 12 занятий):

• Технология кулинарной обработки пищевых продуктов;
• Технология конструирования и макетирования изделий;
• Технологическая система. Робототехника. ЛЕГО-конструирование;
• Технология изготовления текстильных изделий;
• Технологии в сфере быта;
• Технологии возведения, ремонта и содержание зданий и сооружений.

В процессе освоения программы обучающиеся приобретают базовые навыки работы с современным технологичным оборудованием, осваивают современные технологии, знакомятся с миром профессий, ориентируются в различных социальных сферах. Практико-ориентированный характер занятий предполагает, что не менее 75 % учебного времени отводится практическим работам. Рассмотрим подробнее содержательные приоритеты практической деятельности обучающихся по разным модулям.

В рамках модуля «Технология конструирования и макетирования изделий» обучающиеся создают различные технические объекты, которые несут в себе элемент новизны, то есть не повторяют и не дублируют, в отличие от моделирования, действительные объекты.

Условно конструирование можно разделить на несколько этапов:

1. уточнение технической задачи, постановка которой требует создания образа будущего изделия;
2. определение путей решения технической задачи, разработка технологической документации;
3. исполнение намеченного плана [1].

Во время занятий по конструированию у обучающихся развиваются когнитивные способности комбинаторного, трехмерного, оперативного и логического мышления; тренируется и улучшается память и концентрация внимания.

В рамках реализации модуля«Технологическая система. Робототехника. ЛЕГО-конструирование» изучение основ робототехники реализуется в образовательной среде Lego Mindstrom EV3. Данные конструкторы позволяют решать задачи физики, математики, информатики; показывают обучающимся взаимосвязь между различными областями знаний. На данном этапе обучающиеся не только знакомятся с основами робототехники, но и осознают значимость знаний по физике и математике для успешного создания программно-управляемых роботов. Обучающиеся работают в паре с одним комплектом Lego, создание робота – это командная работа. Работая над решением общей задачи, ребята приобретают навыки сотрудничества.

Во время занятий технологией обучающиеся собирают роботов по готовым инструкциям, по фотографиям, а также изготавливают свои собственные конструкции. Ребята получают технические задания, решая которые, они создают оригинальные, творческие робототехнические системы, изучают особенности среды программирования, пишут программы управления роботами, а также подробные описания схем сборки и комментарии к программам.

На занятиях в рамках модуля «Технология изготовления текстильных изделий» обучающиеся знакомятся с видами тканей и ручных стежков, строчек, классификацией швейных изделий. Дети разрабатывают эскизы моделей, шьют, создают различные аксессуары; у них развивается навык ручной обработки различных материалов и конструирования.

В рамках модуля«Технологии в сфере быта» обучающиеся изучают планирование пространства жилого помещения, гигиену жилища, технологии уборки помещений и их ремонт, понятия интерьера, зонирования. Обучающиеся самостоятельно создают макет интерьера жилого помещения, готовят рекомендации по соблюдению правил безопасного поведения дома.

В рамках модуля«Технологии возведения, ремонта и содержание зданий и сооружений» обучающиеся изучают виды зданий и сооружений, их технологию, понятия эксплуатационных работ и жилищно-коммунального хозяйства. Обучающиеся самостоятельно готовят проект «Энергосберегающие лампы», проводят исследование на тему «Дом, в котором я живу».

Образовательная область «Технология», являясь интегративным механизмом, обеспечивающим прикладную направленность общего образования, выступает сегодня той сферой деятельности, которая интегрирует и реализует образовательные результаты, достигаемые практически во всех образовательных областях учебного плана.

Во время занятий во Дворце у разных педагогов обучающиеся получают возможность включиться в реальные трудовые отношения в процессе созидательной деятельности, подтверждая тем самым положение ФГОС о том, что важнейшими элементами образовательной деятельности в рамках предметной области «Технология» являются:

• приобретение практических умений и опыта, необходимых для разумной организации собственной жизни;
• развитие инициативности, гибкости мышления, предприимчивости, самоорганизации.

Каждый педагог, реализующий свой модуль программы, проявляет лучшие профессиональные качества для того, чтобы сделать занятия интересными, запоминающимися, наполнить их разнообразными видами деятельности. По окончании занятий обучающиеся из разных подгрупп, на которые разделены классы, делятся друг с другом впечатлениями и с интересом идут на занятия следующего модуля.

Таким образом, сетевое взаимодействие школы и дополнительного образования позволяет поддерживать у детей интерес к предмету «Практическая технология» и дает хороший образовательный эффект: у обучающихся формируются основные знания о современных технологиях, которые в дальнейшем помогают развитию у них личностных качеств и инженерных компетенций, необходимых для будущей профессиональной деятельности.

Список источников:

1. Абрамовских Н.В., Асланова А.Т. Сущностная характеристика процесса формирования умений решать конструкторско-технологические задачи у детей младшего школьного возраста // Научно-методический электронный журнал «Концепт». 2020. № 05 (май). С. 94–109 [Электронный ресурс]. – URL: http://e-koncept.ru/2020/201037.htm (дата обращения 04.04.2024).
2. Жмакина Н.Л. Проектирование уроков «Технология» в начальной школе: Учебно-методическое пособие. Нижневартовск: НВГУ, 2021. 78 с.
3. Ребикова Ю.В., Чипышева Л.Н. Интеграция общего и дополнительного образования как инструмент инновационного развития школы, обеспечивающий достижение нового качества общего образования [Электронный ресурс]. – URL: https://cyberleninka.ru/article/n/integratsiya-obschego-i-dopolnitelnogo-obrazovaniya-kak-instrument-innovatsionnogo-razvitiya-shkoly-obespechivayuschiy-dostizhenie (дата обращения 12.04.2024).
4. Фаритов А.Т. Формирование инженерной компетенции учащихся общеобразовательных учреждений как педагогическая проблема // Современное образование. 2019. № 4. 14 с. [Электронный ресурс]. – URL: https://nbpublish.com/library_read_article.php?id=30889 (дата обращения 04.04.2024).
5. Федченко В.В. Психолого-педагогические условия развития способностей к конструированию в старшем дошкольном возрасте: Магистерская диссертация. Белгород, 2019. 63 с.