Проблемы технологического образования в Российской Федерации. Монография
.pdfхарактеристик, но и эстетических. Культура дизайна — знание, умение и готовность использовать принципы эргономики, эстетики, дизайна и художественной обработки материалов для обеспечения конкурентоспособности продукции — является частью технологической культуры современного человека [40, 41] и должна рассматриваться в образовательной области «Технология». Согласно программе «Технология. Трудовое обучение 1—4, 5—11 классы» [26, 29] в старших классах изучается раздел «Введение в художественное конструирование», однако формирование культуры дизайна учащихся целесообразно осуществлять раньше при изучении технологий обработки конструкционных материалов, ткани и пищевых продуктов в 5—8 классах, в разделе «Художественная обработка материалов» и при выполнении творческих проектов.
Следует обращать внимание не только на функциональность и эргономичность (удобство использования) создаваемых школьниками изделий, но и на их эстетическую привлекательность, выбор формы, цветовое и композиционное решение. Вызывает огорчение, когда интересные по замыслу и воплощению проекты школьников, представленные на Всероссийских олимпиадах школьников по технологии, неудачно оформлены с дизайнерской точки зрения.
§2.9. СИСТЕМНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ, ПРОЕКТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ МЫШЛЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КУЛЬТУРА ЧЕЛОВЕКА
В процессе работы по введению технологического образования в нашей стране были проанализированы понятия технологической культуры человека, технологической грамотности и технологической компетентности [43, 39, 42, 28]. В последние годы внимание уделялось также системному мышления, в первую очередь, в бизнесе. В настоящее время становится ясно, что опреде-
91
ленное внимание должно быть уделено формированию системного технологического мышления.
Влитературе имеется ряд определений мышления. Наиболее конструктивными определениями являются:
1) мышление — процесс познавательной деятельности человека. Лучшая школа мышления — самостоятельное решение учащимися познавательных, конструктивно-технических и других задач;
2) мышление — процесс решения проблем, выражающийся
впереходе от условий, задающих проблему, к получению результата. Мышление первого типа выражается в разных формах: ориентация в обстановке на основе обыденного знания, мифологическое, философское, научное (теоретическое и эмпирическое). Мышление второго типа существует в виде решения задач в ходе практических действий, а также в виде составления проектов действий (выявление системы средств, обеспечивающих достижение поставленной цели).
Сегодня существуют концепции, полагающие, что проектное мышление вытесняет исследовательское вообще и теоретическое
вчастности. В действительности же второй тип мышления необходимо предполагает первый: невозможно проектировать деятельность без знания реальной ситуации и без выявления возможности получения желаемого результата с помощью тех или иных средств [16].
Иными словами, мышление — умственная познавательная и проектная деятельность человека, и как всякая деятельность, имеет мотив, цель, технологии, план (систему) действий и операций, результат и контроль результата. Известны основные виды умственных операций: сравнение, анализ, синтез, абстракция, конкретизация, индукция, дедукция, классификация, обобщение.
Во втором определении проектная деятельность включает только умственные действия: выбор (генерацию) оптимальной идеи реализации темы проекта и составление обоснованного плана действий.
Вучебной деятельности, в частности в образовательной (предметной) области «Технология», под проектом понимается
92
творческая работа, выполненная учащимся или группой учащихся при консультации учителя [26, 48]. Эта работа включает не только выбор темы, анализ информации (прототипов), выбор (генерацию) оптимальной идеи, но и её реализацию и презентацию проекта (думал — придумал — сделал — защитил). Умственная деятельность необходима на всех этапах выполнения проекта.
При выполнении проекта необходимо было учитывать целый ряд факторов: от условий реализации проекта (наличие материалов и оборудования, реализуемость учащийся выбранных технологий) до экологических аспектов выполнения проекта и условий его реализации. Для учета этих факторов вводились понятия «звездочка обдумывания» и «кривая дизайна». Учет всех этих факторов формирует системное мышление учащихся. С понятиями технологической и инженерной культуры тесно связано понятие системного технологического мышления.
Под термином система обычно понимается организованное множество элементов любой природы, как-то связанных друг с другом и функционирующих во имя общих целей. Системное мышление строго учитывает все положения системного подхода: всесторонность, взаимоувязанность, целостность, влияние всех значимых для данного рассмотрения систем и связей в отличие от детского, нерасчлененного предметного мышления, рассматривающие предметы изолированного, не учитывающего связи между элементами системы. Считается, что системное мышление — это самая важная черта диалектического мышления. Но описать и учесть все связи практически невозможно и теоретически бессмысленно. Достаточно выделить только наиболее устойчивые связи, непосредственно и значительно влияющие на решение поставленной задачи и поддающееся реальной оценке [39].
Со второй половины XX века в мире началась очередная (третья) технологическая революция в истории человечества, связанная с использованием вычислительной техники буквально во всех видах человеческой деятельности и атомной энергии в военных и мирных целях.
Внастоящеевремяпостояннопоявляютсяновыевысокиетехнологии. Ожидается, что следующая технологическая революция
93
будет определяться внедрением нанотехнологий. В связи с этим в преобразующей деятельности человека на первый план выдвигается технологическое мышление — умственная деятельность, связанная с анализом возможностей использования и мысленным созданием новых технологий для решения практических задач. Такое определение технологического мышления близко к имеющемуся в литературе: технологическое мышление — это способ мышления, при котором целостно воспринимается, осмысливается и осознается целенаправленный процесс сбора, анализа и преобразования информации для оптимального решения технологических задач.
Технологическое мышление относится к деятельности, связанной с рационально — упорядоченным преобразованием ка- кого-либо объекта. Это мышление можно рассматривать как основополагающее качество любого специалиста. Структура технологического мышления в самом общем виде включает также мыслительные процедуры, как выявление и осознание (анализ) проблемной ситуации и связанных с ней противоречий, определение и формулирование конкретных проблем — задач, поиск возможных вариантов их разрешения в условиях конкретной и изменяющейся действительности, выбор лучшего варианта, построение схемы его испытания и реализации. К непременным условиям эффективности технологического мышления относятся:
обязательность выявления и анализа проблемной ситуации, конкретизация противоречия и проблемы;
многообразие (разнообразие) вариантов возможных реше-
ний;
учет факторов влияния надсистемы, в том числе, прежде всего, характера и динамики перемен в среде;
выявление (прогнозирование) и учет возможных последствий деятельности.
Кважнейшим качествам субъекта, обладающего технологическим мышлением, относится его креативность, позволяющая решать задачу многовариантно и находить решение, которые ранее не было.
Легко видеть, что в данном определении технологического мышления отражены черты проектного и системного мышления.
94
Приведенные определения системного и технологического мышления позволяют сформулировать особенности системного технологического мышления. Это мышление связано с определением цели преобразующей деятельности, анализом состояния и динамики изменения совокупности взаимосвязанных условий и путей реализации этой деятельности, выбором (генерацией) оптимальной идеи реализации цели и соответствующих технологий, изменением или созданием новых технологий, воплощением цели и, вслучаенеобходимости, презентацииобъектадеятельности. От проектного мышления системное технологическое мышление отличается более широким (по возможности всесторонним) учетом изменяющихся условий реализации и использования объектов преобразующей деятельности. В этом проявляется его системность. Технологичность этого мышления определяется анализом
ивыбором возможных, изменением или созданием новых технологий реализации объекта деятельности.
Вработе [23, с. 35, 36] отмечается, что программа предмета «Технология» обеспечивает формирование у школьников технологического мышления. Схема технологического мышления (потребность-цель-способ-результат) позволяет наиболее органично решать задачи установления связей между образовательным и жизненным пространством, образовательными результатами, полученными при изучении различных предметных областей, а также собственными образовательными результатами (знаниями, умениями, универсальными учебными действиями и т. д.)
ижизненными задачами. Кроме того, схема технологического мышления позволяет вводить в образовательный процесс ситуации, дающие опыт принятия прагматичных решений на основе собственных образовательных результатов, начиная от решения бытовых вопросов и заканчивая решением о направлениях продолжения образования, построением карьерных и жизненных планов. Предмет «Технология» является базой, на которой может быть сформировано проектное мышление учащихся. Проектная деятельность как способ преобразования реальности в соответствии с поставленной целью оказывается адекватным средством в ситуациях¸ когда сформировалась или выявлена в ближайшем
95
окружении новая потребность, для которой в опыте обучающегося нет отработанной технологии целеполагания и построения способа достижения целей.
Проектно-технологическое мышление может развиваться только с опорой на универсальные способы деятельности в сферах самоуправления и разрешение проблем, работы с информацией и коммуникации.
Одна из целей программы «Технология» [23, с. 36]: формирование технологической культуры и проектно-технологического мышления обучающихся.
Базой системного технологического мышления и проектнотехнологического мышления является технологическая культура человека [38, 39, 34].
Формирование всех граней технологической культуры каждого учащегося должно осуществляться при изучении различных предметов в школе, однако важнейшую роль играют уроки технологии и выполнение творческих проектов. На этой базе на уроках технологии необходимо формировать системное технологическое мышление школьников.
§2.10. РОБОТОТЕХНИКА — ЧАСТЬ СОДЕРЖАНИЯ «ТЕХНОЛОГИИ»
Важную роль в решении проблем кадрового обеспечения экономики нашей страны играет предметная область «Технология» в школе. В соответствии с одобренной Федеральным учебно-мето- дическим объединением по общему образованию 8 апреля 2015 года (протокол № 1/15) примерной основной образовательной программой основного общего образования [25] предметная область «Технология» является необходимым компонентом общего образования всех школьников, предоставляя им возможность применять на практике знания основ наук. Это фактически единственный школьный учебный курс, отражающий в своем содержании общие принципы преобразующей деятельности человека и все аспекты материальной культуры. Он направлен на овладение
96
учащимися навыками конкретной предметно-преобразующей (а не виртуальной) деятельности, создание новых ценностей, что, несомненно, соответствует потребностям развития общества. В рамках «Технологии» происходит знакомство с миром профессий и ориентация школьников на работу в различных сферах общественного производства. Тем самым обеспечивается преемственность перехода учащихся от общего к профессиональному образованию и трудовой деятельности [25].
Робототехника в этой программе представлено весьма скромно: в 5—8 классах выпускник научится «…проводить и анализировать конструирование механизмов, простейших роботов, позволяющих решить конкретные задачи (с помощью стандартных простыхмеханизмов, спомощьюматериальногоиливиртуального конструктора)» ([25] с. 165). В разделе «Современные материальные информационные и гуманитарные технологии и перспективы их развития» упоминается «Робототехника. Системы автоматического управления. Программирование работы устройств» ([25]
с. 483).
Вблоке«Выпускникполучитвозможностьнаучиться» приводятся планируемые результаты, характеризующие систему учебных действий в отношении знаний умений, навыков, расширяющих и углубляющих понимание опорного учебного материала для отдельно мотивированных и способных учащихся. В этом блоке упоминаются «Робототехника и среда конструирования» (с. 435), «Простейшие роботы» ([25] с. 436).
Визданном в 2015 г методическом пособии «Предметная область «Технология» основной школы (5—9 классы): примерная программа и элементы УМК» под общей редакцией Е. Я. Когана робототехника вообще не упоминается [23].
30 марта 2016 г. министр образования Д. В. Ливанов подписал Приказ №336 «Об утверждении перечня средств обучения и воспитания, необходимых для реализации образовательных программ начального общего, основного общего и среднего общего образования», где отмечен кабинет технологии для изучения домоводства (кройка, шитье, кулинария), слесарного и столярного дела и механической обработки древесины и металла, в том числе
97
на станках с ЧПУ. В список для профильного инженерно-техно- логического класса включено оборудование для изучения робототехники, 3D моделирования и протипирования, инженерной графики, углубленного изучения механики, мехатроники, систем автоматизированного управления, исследования окружающей среды, альтернативных источников энергии, природных и искусственных материалов и инженерных конструкций.
24 мая 2016 года Министр образования и науки РФ Д. В. Ливанов провел рабочее совещание по вопросам выполнения поручений Президента Российской Федерации по модернизации содержания технологического образования. Была сформирована рабочая группа по разработке концепции преподавания предметной области «Технология» в составе 39 человек. В составе рабочейгруппытолько6 человексвязаныспреподаваниемтехнологии в школе.
Рабочая группа провела заседание в Сочи 13 июля и на ВДНХ в Москве 22 июля. Были созданы две подгруппы «Формирование целевого образа (концепции)» и «Олимпиада по технологии», а также группа экспертов.
О результатах первого заседания рабочей группы по модернизации школьного урока технологии, которое состоялось в Сочи 13 июля 2016 года, рассказал возглавивший её директор направления «Молодые профессионалы» Агентства стратегических инициатив Дмитрий Песков.
Приказ о разработке концепции преподавания предметной области «Технология» при реализации общеобразовательных программ Министерство образования и науки РФ утвердило 27 июня 2016 года. За изменения законодательства, запуск институциональных реформ, ресурсное обеспечение и реализацию образовательной политики в регионах отвечает Минобрнауки. Постановкой задач со стороны разработчиков Национальной технологической инициативы (НТИ), методическими разработками и привлечением ресурса технологических компаний займется АСИ.
Развитие искусственного интеллекта и технологий работы с большими данными в ближайшие 10—20 лет приведет к появлению принципиально новых аксиологических оснований работы с
98
подрастающимпоколением, считаетДмитрийПесков. Поегомнению, одной из наиболее подходящих областей для развития необходимых компетенций в этом направлении станет робототехника.
«Принципиально важно сквозное изучение робототехники, потому что она позволит детям приобретать комплексные навыки, от программирования и информатики до дизайна. Кроме того, это сформирует запрос на изучение других дисциплин и дополнительное образование», — отметил Дмитрий Песков [52].
Таким образом, в настоящее время существует две точки зрения на использование робототехники. Представляется очень важным сохранить в предметной области «Технология» обработку материалов, т. е. материальные технологии. В настоящее время в Москве в школе № 2009 учителем Кудряшевым И. М. ведется эксперимент по изготовлению деталей роботов в рамках уроков обработки материалов с использованием чертежей, а затем сборка и программирование роботов. Этот подход вызывает большой интерес у обучающихся.
§2.11. ПРОГРАММА КУРСА «ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ»
2.11.1.Пояснительная записка
Всоответствии с письмом Департамента общего среднего образования Министерства образования Российской Федерации
№892/11-12 от 03.06.99 «Об обязательном минимуме содержания общего среднего (полного) образования по «Технологии» и особенностях профессиональной подготовки обучающихся» обязательное минимальное содержание по образовательной области «Технология» является«важнымкомпонентомсреднего(полного) общего образования, которое обеспечивает передачу обучающимся технологической культуры, культуры деловых межличностных отношений, приобретение ими знаний и умений в прикладной творческой деятельности, частичную социально-трудовую адаптацию. Согласно Федеральному компоненту государственного образовательного стандарта обучение в старшей школе на базовом
99
уровне направлено, в первую очередь на освоение знаний о составляющих технологической культуры.
Образовательная область «Технология» в 10—11 классах призвана завершить формирование у обучающихся основных тех- нико-технологических понятий и представления о способах преобразовательной деятельности, связанных с современным производством материальных и духовных ценностей, использованием при этом энергии и информации, обеспечить на основе самоопределенияподготовку, необходимуювыпускникамдляпоследующего профессионального образования и трудовой деятельности.
Обязательный минимум содержания основных образовательных программ по технологии 2004 г. в средней (полной) общеобразовательной школе на базовом уровне является обязательным. Этот уровень включает разделы: «Производство, труд и технологии», «Технологиипроектированияисозданияматериальныхобъектов или услуг», «Профессиональное самоопределение и карьера», «Технология как часть общечеловеческой культуры. Влияние технологий на общественное развитие» и «Овладение основами культуры труда».
Такой подход позволяет изучать основы технологической культуры как элемент общей культуры в классах с социально-гу- манитарной, гуманитарно-филологической, естественнонаучной, физико-математической и технологической ориентацией, обеспечивая практико-ориентированный характер профильной подготовки, дифференцированный подход и прикладную направленность обучения».
Технологическая культура — культура преобразующей, творческой природосообразной (экологически оправданной) деятельности, включает знания, умения и навыки (когнитивный уровень), эмоционально-нравственное отношение к данному виду деятельности (аффективный уровень) и готовность действовать с учетом ответственности за свои действия (конативный уровень). Технологическая культура включает 10 граней, учитывая, что в обществе человек выполняет функции гражданина, труженика, собственника, семьянина, потребителя и учащегося:
культура труда — включает планирование и организацию трудовогопроцесса, выборинструментовиоборудования, органи-
100
