Методические рекомендации по подготовке учащихся к олимпиаде в номинации «Конструирование».

Автор: Карпушкина Тамара Афанасьевна, учитель высшей категории, МБОУ «Сиверская гимназия». 

    «Основная забота о будущем советской науки требует, чтобы ни одно дарование не потерялось зря. Одной из наиболее действенных форм нашей                           помощи самым молодым дарованиям является организация олимпиады, широкого состязания школьников…Это состязание должно укрепить их веру в себя, зажечь их научным энтузиазмом», - П.С.Александров- академик АН СССР, председатель оргкомитета первой московской олимпиады.

    Исходя из задач правительства по подготовке инженерных кадров, предмет черчение может занять должную нишу в списке предметов особенно      необходимых в школьном расписании. Несмотря на все препоны, в Ленинградской области уже 12-ый год проходит олимпиада по черчению.

   Предлагаемые «Методические рекомендации по  подготовке учащихся к олимпиаде по конструированию» адресованы учителям черчения, серьезно относящихся к подготовке учеников   к олимпиаде по конструированию. Конструирование - один из самых серьезных  и сложных видов олимпиадных соревнований .Этот вид олимпиадных соревнований  выявляет все графические навыки и умения , способность пространственно мыслить. В работе по конструированию  «осуществляется очень сложный акт интуиции» (Джонс), параллельно с мысленными преобразованиями формы ученик  должен производить преобразования графические . Наконец, на завершающей стадии работы по конструированию перед учащимися возникает наиболее трудная проблема: на чертеже необходимо грамотно отразить итог творческой работы. При этом нужно использовать оптимальное количество изображений, с достаточной полнотой и наглядностью раскрывающих особенности формы объекта, одновременно школьники должны мысленно перепробовать все известные им методы изображений и выбрать нужные, вспомнить необходимые правила и ими воспользоваться.

   Главным качеством, общим для черчения и конструирования является умение использовать графические знания в новой, конкретной заданной ситуации. Применительно к черчению – ученик должен правильно понимать условие задачи, выраженное языком графики, выбирать те методы изображений, которые на определенном этапе решения задачи способны составить  опору техническому замыслу, удержать его в сознании, послужить основой для развития замысла и его завершения.

    Поэтому для учителя важно понимать, какие элементы конструкторских знаний и умений должны быть отражены в творческих задачах по черчению и зачем это делается.

    Задачи на конструктивные преобразования имеют ощутимую для школьников практическую ценность, поскольку в них в доступной форме ставится конкретная техническая цель.

СЛАГАЕМЫЕ  ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТОРСКИХ ЗНАНИЙ И УМЕНИЙ. 

1.Знание общих требований (функциональных, эргономических, эстетических и др.) 

2.Умение читать и выполнять чертежи. 

3.Умение выбрать  оптимальную форму и размеры деталей. 

4.Умение выбрать материал. 

5.Знание способов обработки. 

6.Умение производить необходимые расчеты. 

7.Знание типовых способов соединения деталей. 

8.Умение пользоваться стандартами и справочной литературой. 

9.Умение производить испытания созданных конструкций. 

10.Знание правил техники безопасности в работе с механизмами. 

 При разработке творческих задач с элементами конструирования очень важен ВЫБОР ОБЪЕКТА. 

ТРЕБОВАНИЯ К ВЫБОРУ ОБЪЕКТА. 

1.Выбирать предметы, состоящие из двух или более деталей. 

2.Предметы, форма которых представляет  интерес с точки зрения графической деятельности. 

3.Форма должна быть современной, не устаревшей морально. 

   Очень важно включать творческие задачи, ориентированные на работу со сборочными чертежами, ибо чтение и выполнение чертежей деталей и сборочных единиц, их анализ создают предпосылки для развития у школьников склонности к изучению техники. В методические рекомендации включено решение творческих задач с элементами конструирования, ибо это есть высшая  и наиболее интересная для учеников форма работы со сборочными чертежами. В силу того, что в этих задачах речь идет об изменениях или дополнениях, вносимых в заданную конструкцию, либо о создании новой, работа в основном связана с выполнением чертежей, а не с их чтением.

   Виды работ, наиболее близкие логике черчения и рекомендуемые при обучении черчению, являются: 

  1) восполнение недостающего звена конструкции (доконструирование);

  2) усовершенствование конструкции на основе анализа прототипа (переконструирование -  перенесение принципа действия с одной конструкции на другую);

  3) конструирование по техническим условиям (с предметно-графическими условиями). 

  Перечисленные виды учебной работы активизируют процессы обучения черчению, ибо они наиболее тесно связаны с использованием графических работ. Как отмечал известный теоретик-конструктор Е.Л.Сурин «воображение конструктора и выполненный им чертеж постоянно находятся в диалектическом взаимодействии и взаимно дополняют друг друга, так как конструктор не может удержать в сознании настолько ясные и устойчивые пространственные образы, чтобы оперировать ими в уме, не прибегая к чертежу. В этом отношении конструирование без чертежа можно было бы сравнить с игрой в шахматы, не глядя на доску».

   Неразрывность конструкторской и собственно графической деятельности требует того, чтобы в учебном процессе была отражена  логическая связь  между поиском технических решений и их графическим отображением.

   При разработке содержания творческих задач и методических рекомендаций по их использованию в учебном процессе важно учитывать  те характерные особенности, которые сопровождают конструктивно-графическую деятельность учащихся: в какой мере учащиеся могут использовать сформированные у них ранее графические знания и какие характерные затруднения возникают в процессе творческой работы и как их предупредить.

ХАРАКТЕРНЫЕ ОШИБКИ И ЗАТРУДНЕНИЯ  в конструктивно- графической деятельности. 

         1.Неумение анализировать исходные данные             задачи(обнаружить основное противоречие  конструкции, понять ,каким требованиям должна соответствовать отсутствующая деталь и как она должна работать).

2.Неумение  использовать сформированные ранее графические знания  в новой ситуации:

а) неумение выбрать оптимальное количество  изображений с необходимой полнотой и наглядностью, раскрывающей особенности конструкций;

б) неумение выбрать масштаб изображений, позволяющий выделить главное в конструкции;

в) в затруднениях с размещением изображений на чертеже (композицией);

г) в ошибках, связанных с нарушением общих правил черчения.

   Любая творческая работа, в том числе и учебная, должна включать в себя деятельность, связанную с изучением и переосмыслением имеющегося опыта, анализом технических прототипов аналогов, преобразованием исходных данных, в том числе комбинаторного  характера.

   При разработке системы творческих задач по черчению следует смоделировать условия ,которые требовали бы от учащихся перечисленных действий .Условие творческой задачи должно предопределять возникновение проблемной ситуации, а решение- побуждать к использованию старых знаний в новых ситуациях .Обязательной особенностью творческих задач является вариативность их решения, ибо только в этом случае возникает индивидуальный поиск ,логическим завершением которого  и является субъективно новый результат. Если нет выбора возможных путей решения, значит, нет творчества.

   При составлении условий заданий:

а) формулировка должна быть подробной и четкой, регламентировать работу учащихся, предупреждать возникновение нежелательных поисковых ситуаций или, наоборот ,наталкивать на мысль о возможности иных решений;

б) для изучения исходной конструкции дается условие задачи, которое направлено на получение самого простого конечного результата;

в) оговаривать условия нанесения размеров;

г) в текст условий целесообразно включать несколько пунктов, которые предусматривают выполнение работ, различных по сложности.

 4-е модели технологий.

1.Поисковая модель-модель рефлексивная практика.

Учитель создает проблемную ситуацию ,опираясь на опыт. Важна цикличность :от проблемы к проблеме. Ориентация ребенка на открытие.

2.Исследовательская модель: её цель – понимание.

Важно, чтобы учащиеся понимали, что они обладают инструментом для исследования.

3.Коммукативно-деятельная модель. Цель: формирование ценностей и умений  её отстаивать. Дебаты, дискуссии, круглые столы.

ПОПС - позиция, объяснение, пример, следствие. «Я  считаю, что….»

4.Игровая модель. Выбираешь правила. Игровая модель дает учащимся прожить прочувствовать множество ситуций. Но играть по правилам. Создается учителем должная ситуация: а)добровольность игры,  надпредметность;

б) формы игры могут быть разные.

     Традициями взращивания талантов богата российская история. Во все времена для каждого учителя, педагога работа с юными дарованиями являлась благодатным событием и вехой в жизни.