Формирование навыков поисковой деятельности с применением графических моделей

М.Н. Подоприхин, Т.П. Кравцова, Ю.С. Золототрубова, В.Н. Проценко

В статье рассмотрена методика графической поисковой деятельности при формировании системного мышления

Дидактические цели развивающего обучения содержат в себе вопросы формирования различных сторон системного мышления, необходимого для конструирования. Но процесс развития такого мышления будет иным, если студентов не вовлекать в круг задач проблемно-поискового содержания в начальный период обучения в вузе. Задачи с поисковым содержанием важны не только с целью совершенствования требуемых умений и навыков, но и для психологической регуляции познавательной деятельности. Механизмы подобной саморегуляции составляют основное содержание деятельности, в которой на первый план выдвигается не столько результат решения задачи, сколько умение подвести техническую проблему под известные методы ее решения.

Возможности графических дисциплин в постановке задач поискового содержания используются сегодня далеко не полностью. Их всесторонний анализ является одним из главных путей решения проблемы активной познавательной деятельности развития творческих способностей обучающихся. Целесообразность выделения графического моделирования в отдельный раздел инженерной графики определяется тем, что оно является основным содержанием поисковой деятельности.

В разработанном нами экспериментальном курсе пространственного эскизирования студенты учатся не изображать заданную форму, а моделировать процесс ее технического синтеза. Поставленные развивающие цели поместили преимущественную ориентацию этого курса на проблемный метод обучения и на включение графической деятельности в более общую структуру поисковых задач на формообразование.

Нами разработана методика графической поисковой деятельности, включающая все фазы исследовательского метода обучения, характерными чертами реализации которого являются:

1. многовариантность решения задачи;

2. наличие как строго-формализованных (конструктивных), так и качественных критериев формообразования;

3. осуществление основных фаз анализа и синтеза, по возможности, с помощью графических моделей различного уровня абстрактности;

4. активный пространственный характер всех элементов разрабатываемой системы так же, как и структуры задачи.

Развивающий эффект исследовательского метода в результате осмыления студентов данной проблемы, составляющей ядро исследовательского метода, интеллектуальный уровень разработки дифференцируется студентов по своим возможностям.

Исследовательский метод, как известно, является основным методом обучения студентов творчеству, Его функции определяются реализацией следующих факторов:

1) с помощью метода формируются черты творческой личности студента;

2) осуществляется более глубокое творческое усвоение знаний;

3) студенты овладевают научным методом познания, всегда связанным с открытием нового;

4) этот метод дает внутренний импульс потребности деятельности.

Нами выделено три типа задачи, которые можно использовать при конструировании проблемной ситуации и одновременно для более глубокого развития отдельных качеств пространственного мышления. К такому типу относятся, во-первых, практически-действенные задачи на комбинаторику пространствнных структур, во-вторых, геометрические задачи на определение структурной связи композиций из нескольких элементов, в-третьих, «абсурдные» изображения, анализ которых приводит к необходимости понять причину «обмана» и более глубоко уяснить сущность геометрических методов пространственного формообразования.

Широкое использование практически-действенных задач на основе пространственно-структурного конструктора (куб с 27-ю кубическими ячейками) определяется следующими достоинствами:

- возможностью получения элементов сложной пространственной структуры;

- ясностью восприятия пространственной структуры;

- метрической определенностью структуры, связанной с модульным принципом строения;

- простотой реализации на ЭВМ;

- возможностью «конструирования» большого количества задач;

- возможностью использования данных элементов как материальной основы для формирования умственных действий (с использованием материальных моделей);

- возможностью получения сходных по структуре элементов, соответствующих различной степени трудности задач.

Воронежский государственный технический университет