автореферат и диссертация по педагогике 13.00.01 для написания научной статьи или работы на тему: Формирование технического мышления школьников в процессе обучения естественным предметам

Автореферат диссертации по теме "Формирование технического мышления школьников в процессе обучения естественным предметам"

1НСТШЭТ_ПЕДА№1КИ -ш УКРАТНИ

Гб од

г ДПР 1336

На правах рукопису

Максимов Слександр Серггйович

ФОРЫУВАННЯ ТЕХН1ЧНОГО МИСЛЕННЯ ШКОДЯР1В У ПРОЦЕС! НАВЧАННЯ ПРИРОДНИЧИХ ПРВДЕТ1В

13.00.01 - теория та гсторгя педагоггки

Автореферат дисертацГг на эдобуття наукового ступени доктора педагог!чних наук

КиЬ - 1996

Д;;сортац1еа е рукогшо.

Робота виконана в 1нститут! педагогики АШ{ Укра'ши.

опоненти:

Науковий консультант: - заслужений вчитель Украина,

доктор, педагог 1чаих наук, про&есор БУР«1Н0ЬКА Нгна МиколаЗГвка

- д1йсниЯ член АШ Украина, доктор педагог!чних наук, професор ГОИЧАРЕНКО Семен Устшоаич

- д{йсний член АПН УкраХни, доктор псяхолог!чних наук, професор ШЛЯКО Валентин Олекс!йович

- доктор педагог!чних наук, професор КОЗАКОВ В1тал1й АндрИЮвич

- ТерногШьсышй деркавняй педагог1чний 1нститут '

Захист а {дбудаться М^аЛиЛ -1996 р.

о 14°0 годин! на зас!данн! спец1ал1зовано* вчаноХ ради Д 01.32.02 в 1нститут1 педагог¡ки АПН Укра1ни за адрасою: 252001, м.Ки1'в-1, вул. Трьохсвятитальська, 8.

3 дисортацгео *шна оэнайоь-лтись в науков!й частик! Гнетитуту педагогики АПН Укра!ни. (

« /тииил

Пров1диа уотанова:

Автореферат роз {слано

1996 р.

Учений сакрэтар спец}ал1зованоУ вчено* ради

Легкий М.П,

3 _________

ЗАГАЛЬНА ХАРАОТ^ЖЯ'Ш РОБСТИ —---------

Актуальнгсть нроблеми. Необххднхсть формування техихчного мислення молод г у пронесг навчання г вкховання на сучаеному еталх розвитку освгти зумовлена соцхальним замовленням суспгль-стаа школ!, пов"язаним насамперед 10 бурхливими эмшами в науцх I техн1Ц1 та соцхальним прогресом, який потребуе в:гд кож-Н01 людини широкого эагального розвитку, що досягаеться на основ! глибоких та гнучких зналь I володхння методолог1ею Зсх эдо-бування. Техн1чне мислення сформоване гид час навчання в школг, стае гарантом успхиностх людсько? д1яльностх у будь-якгй галузх економхки, технгки I науки.

У галуз: психологII I педагог г ки фундаментально значения в розробцг теоретико-методологхчних проблем формування технхчно-го мислення учнгв середнгх загальноосвгтнхх пжхл г ПТУ мають роботи Т.В.Кудрявцева, I.П.Калошино?, М.Д.Левгтова, Б.Ф.Ломова, В.О.Моляко, 3.0.Решетово1, Дтс.УЫкерг, 1.С.Якиманськох, И.Ь.ВЗдш, А.ОиЬгеаапе, ¿.и.Еауегк© та хкших.

Т.В.Кудрявцев розробив концегпию техн1чного мислення, визна-чив технхчне мислення як настхйну вимогу в перход нестриманого розвитку науково-технхчного прогресу, розкрив структурно функциональна якостх техничного мислення й описав методику лабораторного експерименту щодо його формування. Дослгдники його шко-ии - ТЛ.Данюсевська, Е.О.Фаралонова та хншх - виявили особли-зостг розв'язування учнями конструктивно-технгчиих завдань, зперування образами технгчних предметов I володхння технхчною точнхстю.

Б.Ф.Ломов, В.О.Моляко, Дтс.Ухннерх, и.ь.В1иа та хнш зроби-ш значний внесок у розв"язання проблеми хнженернох психологг1, юнструкторськох { винаххдншъко! дiяльнocтi 1нженер1в.

Значну роль у розробцх дидактичних завдань з формування технхчного мислеяня вхдхграе типология практичних розумових зав-дань, яку запропонувала В.В.Чебишева. За В.В.Чебипевою е зав-данмя на проектування х рац10нал1зац1П технологий обробки ма-тергалхв, на планування дгяльностг з приладами, пристроями та хншими технхчними оСектами, на дгагностику причин браку або припинення роботи механгзмгв.

Початок вивченню проблеми техничного мислення через технхч-ну д1яльн1сть поклав М.Д.Левхтов. В1н подгляв технхчну дхяль-нхсть на три етапи: техн!чне розумхння, технхчну майстернхсть I технгчне винаххдництво. М.Д.Лев1тов вважав, що людинг, яка займаеться технхчною дхялыистю, притаманнх сприймання просто-рових. величин, розмгргв об"ектгв, IX перемщекня у простор! то-що. Ця хдея добре розвинута I обгрунтована у працях 1.С.Яким ал-сько'х, яка дослхджувала просторове мислення - важливий атрибут технхчного мислення.

З.О.Решетова : I.П.Калошина показали, цо формування технхчного мислення учн1в ПТУ вхдбуваеться ефективно в дхяльностх за допомогою орхентовних основ дхй.

У досл!дженнх враховано також х досвхд заххдних вчених, якх розкрили фхлософський аспект технологхчних революцхй I в зв"яэ-ку э цим визначили эначущгсть технхчного мислення кожного хнди-вхда, вгд робхтника до вченого /2 Ларр, с.мисЬаа та хних/, обгрунтували методи формування здхбностей до проектування х ви-наххдництва /Дк. К. Джонс, М.Тринг, Е.Лейтуейт та 1ншх/, роэроби-ли нов1 методи виняххдництва, конструювання 1 проектування /«.йогаоя та 1ншх/.

Таким чином, вивчення розвитку теорхх х практики фор/ування технхчного мислення показуе, що науковцями розробленх теоретич-

нг основ* формування технхчиого мислення г запропоноттнх я приводу цього методкчнх рекомендших.

Разом з тим в умовах соцгальних перетворень г нпуково-технхч-ного прогресу, коли промисловий I яграрний комплекса розвива-оть-ся на засадах новгтнгх досягнень науки г технгки, коля роэробля-ються прогресивнх технологг1 видобування сировики I вкробництва матерхалгв з наперед заданими властивостями, а технолог!! мають в1дпов!дати принципам ресурсо- та енергоэберхгання, роботизащх, К1бернетизац1Г та охорони навколиснього середовища, П1двищуеться ' ргвень вимог до формування технгчного мислення молод:. Це слри-чинюе необхадшсть розробки системного пхдходу до формування техничного мислення учнхв зокрема засобами природничих предметов. Адже технхчне мислення формуеться пери за все на матерхалг предметхв природничого циклу, воно стае базою для утворення пси-холог1чно'1 установки до дгй конструктивно-технхчного характеру з об"ектами технгки х природи, сг.рияе утворенню життевого кредо, що проявляеться насамперед у виглядх конкретних дхй з перманентно!' техН1ЧН01 освгти. Конструювання, проектування, розв"язуван-ня конструктивно-технхчних завдань, пошук винаходхв х патентхв технгки, що "приховуе" природа - мають стати основними видами творчот д1яльност1 людини в гаяузх.техн1ки, бо лише на творчхй дхяльностх базуеться розвиток науково-технхчного прогресу.

Сформоване технхчне мислення е пхдставою для створення в 1н-дивхдуума техничного стило мислення, який задае певний напрям когнхтивним Д1ям робхтникхв у проектно-конструкторськ1Й х вина-Х1дницьк1й д1яльност1. 1х творчхсть зв"язана з такими роэумови-ми дгями, як створення образхв, уявлення, фантаэування, викори-стання метафор, прийомхв аналог¿1 тощо, початок формуванню х розвитку яких закладавться ще у вк1льн1 роки.

Незважаючи на широке розповсидкення i велике значения тех-HX4KOÍ TBop4ocTi в шлому i зазначених ВИД1В дхяльностх зок-река, технхчне мислення, що е провхдним елементом творчого про-цесу прац1внина технхчного профхлю, ще недостатньо досладкене, майхе не розроблено методологхчних основ його формування у школяр: в.

Такий висновок П1дтверцжуеться й аналхзом ешльно1 практики. У 198?, 1990 i 1992 роках нами проводились анкетування й хнтер-в"юЕання 134 вчителхв ф1зики, xímíí i бхологх1 Запор13ькох i Тюменськох областей, Результати показали, що формування технхчного мислення систематично i цхлеспрямовано нххто з них не зд1йснюе. Ti вчителх, як1 вхдповхдали, що вони формують в уч-híb техн1чне мислення, не могли розкрити, що саме i як вони робллть.

Бчителх xímíí, якх Д1йсно формували в учн1В конструкторськх емгння i розв"язували з ними елементарн! конструктивно-технхч-hí завдання пгд час проентування i виготовлення лабораторних приладгв, становлять близько 30% В1д загальнох кхлькостх дослi; жених. Але, як виявилося, кхлькхсть y4HÍB, що були залученх до тако1 дхяльностх, становила. вхд I до 10 oci6 за декхлька рокхв роботи вчителя в школх.

Крхм того, вчителх не могли розкрити суть понять "технхчне мислення" i п1гехн1чний стиль мислення", хоча бхльшхсть з них зв"язували ix змхст з чимось "технхчним". На залитання про мож-ливхсть формування технхчного мислення засобами таких предме-tíb, як фхзика, xímíh i бхологхя, вчителх зазначали, що для цього 1снують певн1 передумови: у ф1зицх i xímíí розглядаються елементи технгки i технолоГ11. Але з бхологхеи таку можливхсть маГгае híxto не пов"язував.

Виявлен! ^едол1ки_загостр1оють суперёчнгсть М1Ж потребою подготовки творчо! людини з розвинутим технхчним мисленням для включения 11 у сучасне виробництво I окремо хснуючими методиками формування техн!чного мислення учнхв у процее г навчання предметов природничого циклу.

Нео0ххдн1сть розв"язання виявлено1 суперечноотг обумовлюе актуальность обранох проблеми: як теоретично обгрунтувати I практично удосконалитк процее навчання природничих предмет{в, щоб у ход: його сформувати технхчне мислення школяров. Дослтд-ження цоео проблеми принципово важливе для подалыдого розвитку теор11 формування техничного мислення I для практично! дхяльно-ст1 вчителхв у цьому напрямт у процееI навчання учнхв б(олог! Ч, ххмх¥ та фхзики.

Актуальнхсть означено! проблеми г недостатнгсть теоретичного

I практичного опрацювання 11 эумовили вибгр теми дисертацтйного доелвдження, визначення об"екта 1 предмета, формулювання гшо-тези, постановку мети I завдань наукового пошуку.

Об"ект дослхдження - процее навчання предметгв природничого циклу в середной загальноосв1тнхй школь

Предметом доелгд.тения в науково-методичнг подходи до форму-вання технхчного мислення учнгв та принципи IX реалтзацп у процее! навчання природничих предметхв.

Мета досл!дження полягав в розробцх концепц!1 I створенн1 на

II засадах педагог1чно? системи формування технхчного мислення учи1в у процеео навчання природничих предметхв.

Концепц1я дослхдження.

Технхчне мислення мае усх характеристики мислення взагалх. Зввдси виходить, що технхчне мислення, як х будь-який !нший вид мислення, формуеться у процееI навчальнох дхяльностх. Ыи

виходимо э того положения, цо його можна формувати не Т1льки в дгяльностх з технхчними об"ектами або при роэв"язуваннх технхч-них завдань, айв дгяльностх хз зам1нниками, наприклад з моделями або IX природними аналогами. Враховуеться, що фхзхологхч-Н1 процеси, якх вхдбуваються в организмах рослин, тварин та лю-дини, подгбнх до процесхв ххмхчних виробництв. В основ1 фхзхо-лог1чних процес1в лежать принципа, характерна для ххмхчнох тех-нологп, як наприклад, принцип протитечгх або принцип Ле Шате-лье. Цх процеси 1 механхчна дгя оргашв живих органхзмхв пхдпо-рздковуються фхзичним законам так само, як I процеси ххмгчних виробництв або неживо1 природи. При:сципи будови органхзмхв та окремих органхв гнодх нагадуить будову промислових апаратхв, технхчних пристрохв I механхзмхв.

Биявлена аналогия М1Ж живим х неживим дозволяв припустити, ЩО курси фгзики, Х1М1Х X 610Л0ГХ1 мхстять потенцхйн1 можливостх для формування в учив технхчного мислення.

Технхчне мислення мае понят!йно-образно-практичку структуру. Щоб сформувати в учнхв ус1 структура компоненти технхчного мислення, треба навчально-пхзнавальну дгяльнхсть хх спрямувати на систематично включения у процес виконання завдань, в якому б вони мислили технхчними поняттями, оперували образами х здхйснюва-ли предметно-ман1пулятивн1 Д1Х, тобто "мислили руками".

Органхзацхя тако'х дхяльностх вимагав нетрадицхйних методичних пхдходхв до засвоення вхдхбраних техн1чних зналь з природничих наук. Такими пхдходами можуть бути технологхчний, конструктивней х дослхдницький. Цим комплексом методичних пхдходхв ыожна вархв-вати залежно вхд змхсту завдань г року навчання в школ!.

В курс1 бхологх! особливо чхтко проявляеться можливхсть вико-ристання технологичного пхдходу, який дозволяв поеднувати знан-

ня з фгзики т хтмп для пояснения явищ живо!* природи. Ь курс г Х1МГ1 конструктавний пхдххД до вивчення ххмхчних виробництв реалгзусться повною м1рою з використанням педагогхчних програм-них засобхв.

Дослхдницький пхдх1д е унгверсальним. Вхн застосовуеться у навчашг природничих дисциплш на уроках, в гуртков!Й х факуль-тативнхй роботх для виконання творчих эавдань, розв"язування яких потребуе засвоених знань з рхзних предметов, набутого жит-тевого досв1ду х певного науково-технхчного кругозору.

Ядром концепцп е залропонована гхпотеза.

Гипотеза дослхдження: яйцо у прсцест навчання природничих предметIв використовувати педагогхчну систему, яка реялтзусться на основ: застосування технологхчного, конструктивного х доелI д-ницького пхдход:в та спехцально розроблених дидактичних завдань х комп"ютерних програм, то це сприятаме успхшному формуванню технхчного мислення ¡лколярхв.

Мета х гхпотеза обумовили так! завдання дослхдження:

1. Проаналхзувати теорш х практику формування технхчного мислення учнхв, визначити I науково обгрунтувати основнх напрями доел хдкення проблеми. .

2. Виявити педагоггчнт умови х методолог1чну спрямованхсть дгяльностг вчителя та учнхв, що впливають на формування технхчного мислення останшх у процесх навчання природничих предмет!в.

3. Розробити концепцгю формування техшчного мислення учнхв у процесI навчання природничих предметхв.

4. Створити педагогхчну систему формування технхчного мислення учн1В на основI обгрунтування науково-методичних пхдходхв

до такого формування, розробки принхршхв вхдбору вгдпов!дного

змхсту та конструювання дидактичних завдань х педагог ¿чн»« програмних засобгв.

5. Ьизначити piвнx сформованостх технхчного мислення учнхв х розробити показники цих рхвнхв.

6. Здхйснити експерикентальну перевхрку запропокованох пе-дагогхчнох системи I концептуальних положень щодо формування технхчного мислення школярIв у процесх навчанкя природничих предметхв.

7. На основ1 одержаних результат!в розробити для вчителхв конкретн1 рекомендаци щодо формування технхчного мислення школяр ¿в у процесх навчання ОхалогГх, ххш1 та фгзики.

В основу методологхх дослхдження покладенх фмософськх хдех про взаемозалекнхсть х взаемозумовленхсть педагог1Чних явил, прхоритетну роль цхлеспрямованостх у творчому процесс

Методологхчною основою формування технхчного мислення школя-р1В стали фундаментаяьнх теоргх роз витку особистостх 1 характеристика напрямхв розв"язання проблеми мислення, визначених класиками психологXI Р.Арнхеймом, Л.С.Биготським, У.Джемсом, С.Л.Рубинштейном та пипими, а також концептуальна положения психологи I педагог 1ки про .провхдне значения дхяльностг у роз-витку мислення взагал1 х формування техшчного мислення зокре-иа.

У ходх теоретичного вивчення проблеми х доел 1дно-експеримен-тальног роботи эастосовувались загальнонауковг I спецхальнх ме-тоди дослхдження:

а/ теоретичнх: аналхз фиософськох I психолого-педагогхчнох лхтератури з питань наукового стилю мислення, техн1чного мислення I психолог 1*1 прац! для визначення основних положень нашого

д0сл!дження; теоретичне уэйг^альнення i осмислення одержаних експериментальних даних, лор1вняння, класиф1кац1я, хвдукихя, дедукцгя, моделювання; аналхз умишностх навчання за шкхльною документацией;

б/ емпхричнх: дхагностичнх методи /бесхда, тестування, хн-терв"ювання i анкетування вчителхв, студентов хгмгхо-бхологгч-ного факультету i вколярхв э наступною експертною оценкою стану дослхджуваних питань/; прогностичнх методи /експертна оцшка, шкалування, ранжування/; експериментальнх методи /педагогхчний i лабораторний експеримент/; праксиметричм методи /аналхз уч-Н1вських робхт/.

Також застосовувались масовх статистичнх спостереження, методи середнхх показникхв, методи графхчних показникгв, вим1р»ван-ня i аналхз к1льк1сних i якхсних даних тощо.

Дослхджекня тривало протягом 10 pokib з 198? по 1996 роки. Умовно його можна под1лити на чотири етапи. На первому exani /1987-1988 p.p./ здхйснювалось констатуюче досл1дження. Було визначено наукозу проблем, TicHO пов"язану з практичним заеданиям з"ясувати умови загальноосв1тньо1 школи для формування тех-н1чного мислення учнхв в. курсх природничих предметхв.

На другому етап! проводився покуковий енсперимент /19881989 p.p./. Конкретизувався об"ект i предмет дослхдження, роэ-роблялись система тест*в, завдань-роаповхдей, конструктивно-технхчних завдань, педагогхчних програмних засобхв i методика формування технхчного мислення. На основх критичного ашшзу до-сягнень у галузх психологи i педагогхки створювалась експери-ментальна модель органхзйцп навчалько-1 дхяльностх учнхв.

На третьому eTani дослхдаення /1989-1993 p.p./ проводився фор-муючий експеримент, метою якого було апробування розробленоЗс ме-

дагог:чно'1 системи формування технгчного мислення учнхв у процес! навчання природничих предметгв.

Ка о акл ¡очному, корйгуючому етап: дослхдження /1994-1996 p.p./ ставилась мета провести корекцхю окремих дидактичних матер хал i в i энову апробувати i'x, уэагальнити i лгтературно оформити наследии дослхдження.

Одержан! реэультати знайшли воображения у монограф!I, нав-чальних пособниках для викладачхв институту i студентгв, книэх для учн1в, методичних рекомендациях для вчител^в ximxY та 6io— лог!! та хнших публхкацхях.

Дослхдження проводилось у рамках теми, включено! до плану науково-досл1дно1 програми Мштстерства освхти Украши /номер державно! реестрацп 01.87.0.0071228 ВНТ1Ц/. Тема дисертацп бу-ла затверджена у 1кститут! педагог хки АПН Украх'ни /протокол W3 вад 02.12.1993 р./.

Наукова новизна проведеного дослхдження полягас у розробц! концепцг'х формування техн!ЧИОГО мислення учнiв у npoueci навчання природничих предмет IB. Головною особлив хстю концепцп е активна понят 1йно-образно-практична дхяльнхсть учнхв у процесi навчання бхологи, ххмгг i ф1зики хз спецхальними дидакточними завданнями i комл"ютерними програмами, виконання яких потребуе розумових onepaqift порхвняння, еналхзу, синтезу, абстрагування, узагальнення i конкретизацп об"ект1в технхки i кивох природа, ххм1чних, технологхчних i ф1з1олог1чних процесхв -гощо.

На баэх концепцхх створено i теоретично обгрунтовано педаго-Г1чну систему формування техн1чного мислення школяр!в у процес: навчання природничих предметхв. Педагог1чна система побудована i функцхонуе за принципами 1нтегративност1, системности узгод-ження, регхональностх, безперервнох осв!ти, якх е t'i складовими

I за якими реал!зу»ться спец^альнорозрбблён! "технолопчния. конструктивния 1 досл!дницький тдходк до вивчення техщчних об"ехт1в, замхнних1в I аналог !в живо? природи на постав! д!яльност! учн1В з системою теспв, завдань-розпов1деи, кокструк-тивно~техн1чних завдаяь ! педагог!чних програмних засобхв в р1з-них орган1зацгйних формах навчання.

Розроолено методологхчнх обнови д1ялькост! учителя х учнхв по форкуваннв I розвитку техн!чного мислення, яке е базою утво-реккя психолог!чко5Г установки як внутрганЬоУ ор1«нт8цН на ви-б!р профес!? техн!чного проф!лю. Розкрито теоретичне х практич-не значения техн!чного иислення 1 психолог1чно1 установки для форнування техн!чного стиля мислення.

Теоретичне значения доел!дження полягав у психолого-педаго-Пчному обгрунтуваннХ педагогХчноХ систеки формування техн1чного мислення учнхв середньох школи у процес! навчання природничих предметхв. Розкрит! теоретичн! положения, що стосуютъся сут! мислення взагал! 1 техн!чкого мислення учн!в зокрема, а також струк-турно-функц!ональних особливосгей технхчного мислення; оогрунто-вано генетичния зв"язок м!ж поняттями "технхчне мислення" х "технхчния стиль мислення** в систем! наукового знания, що мае евхтоглядне значения в д*яльност! учн1в з об"ектами техн!ки х 1х аналогами; розкрито особливост! структурних компонента техн!ч~ ного мислення, сформованих 1 розвинутих у процес! вигонання зав-дань з природничих предметзроблено теоретичне обгрунтування суттевих ознак об"ект!в природи х техн1ки з погляду к!бернетики; визначено роль принципов !нтегративност!, системность узгоджен-ня, рег!ональност1 навчання 1 безперервно1 осв1ти, що розгляда-ються як складов! концепцП формування техн1чного мислення уч~

Н1В у процесх навчання природничих предмет!в; обгрунтовано ди-дактичн1 основи застосування технологичного, конструктивного I дослгдницького пгдходгв до формування технхчного мислення учнхв.

Запропонован! методичнх пхдходи дають змогу поставити учня у позицхю науковця-дослхдника, винаххдника, проектувальника тощо, що сприяе як эбхльшенню обсягу знань, так х оволодхнню методологе» наукового П1знання, виховання позитивного ставлення до самого процесу пхзнания, формуванню х розвитку вольовох х моти-вацхйноЗс сфер творчо'х особистостх.

3 одержаних результатов випливае потреба зважати на такий чинник удосконалення змхсту природничих предметов, що виклада-ються у масовхй школх х особливо у класах технхчного 1 фхзико-математичного профхлхв, як необххднхсть розвитку технхчного мислення. У зв"язку з цкм удосконалення змхсту шкхльнох природничог освхти передбачав й систему завдань на конструювання, проектуван-ня I винах1дництво, що сприяе розвитку уяви, фантазування, вико-ристанню далеких аналогхй, метафор тощо.

Практична значущхсть дослхдження полягае: у створеннх на пхд-ставх теоретичних положень, висвотлених у дослхдженнх, обгрунто-ваних рекомендаций щодо використання спецхально розроблених ме-тодичних тдходхв 13 застосуванням педагог¿чних програмних засо-бхв при вивченнх об"ект1В природи 1 технхки, якх забезпечують ефективнхсть цетодичнох системи; у розробхц системи пхзнавальних завдань для учнхв у виглядх формуючих 1 контролшчих тестхв, пе-дагогхчних програмних засобхв формуючого I контролюючого характеру, конструктивно-технхчних завдань з предметов природничого циклу.

Одержан! результата теоретичного I експериментального дослхд-жень можуть бути використан! у практицх середнхх загальноосвхт-

нхх шнхя Л спецхалхзованих кластв хЫтко-технолог'щного, ххмг-ко-бгологхчного I фхзико-ма^ематичного профгл1В з метою форму-вання I розвитку техничного мислення учнхв шляхом включения у змхст навчання /у програми, пгдручники, посгбники тощо/ спец1-ально розроблених конструктивно-технхчних эавдань, тестгв I пе-дагоггчних програмних засобгв, а також у змхст подготовки май-бутнгх вчителхв з ххыИ I бгологг'х через спецкурси х факульте-ти пхдвицення квалхф1кацх1 на етапх пхслядипломно1 освхти.

Особистий внесок дисертанта полягае в обгрунтуванн1 основних положень теор11, методологх1 х методики формування технхчного мислення учнхв як результату специально органхзоваяох навчально-П1знавальн01 дгяльностх на пхдстав1 системи дидактичних завдань х засобхв навчання у межах застосувакня комплексу методичних пхдходхв; у проведеннх мирокомасштабного експеркменту; в пхдго-товц1 монограф11, розробцх х впровадженш ряду методичних рекомендаций щодо формування технхчного мислення сколярхв.

Лостов!рн1Сть результат1В дослхдження забезпечуеться опорою на наук.ову методологию, застосуванням комплексу методхв, адек-ватних природх явкща, що вивчаеться, 1 завданням дослдаення, аналхзом значно2 кхлькостх показникхв та ознак впливу на р1внх сформованостх технхчного мислення учнхв, поеднанням кхлькхсного I як1сного аналхзу одержаних даних.

Доказовхсть основних положень дослхдження грунтуеться на результатах експериментально1 перевхрки х забезпечуеться повнотою 1 статистичнога значущхстю емщричного матерхалу, обробкою добу-тих даних за допомогою методхв статистичного спостереження, середах показникхв, вимхрювання I аналхза кхлькхсних х якхских даних тоцо.

Апробацхя 1 впровадження результатхв дослхдження здхйснюва-

лись у пронес! навчально-вкховно! роботи в загальноосв1тн!х се-редн!х школах Запорхзько?. Херсонсько! областей ! Республ!ки Крим. 3 експеркмент1 брало участь близько 2150 учн!в &9 хлас!в.

Основк! результати досл!дкицько! роботи допов!дались ! обго-ворювались на IX Зсесовзних ледагог!чних читаннях /Пенза - 1991 на Герценовських читаннях /Лен!нград - 1989, 1990/, на Всеукра-!{нському ceuiH&pt з питань удосконалення викладання х!мИ /Севастополь - 1995/, на Всесоюзних, Всеукра1нських, регЮнальних 1 обласних науково-практичних конференц!ях к.КиКв /1994-1995 р. р./, м.^колаКв /1995 р./, м.Мел!тополь /1995 р./, м.Лереяслав-Хмельницький /1994 р./, м.Н!жин /1992 р./. мЛркутськ /1990 р./ м. Петропавловск /1990 р./, м.ЗЬбольськ /1990 р./, м.Онсьх /1989 р./, м.Ои /1988 р./.

Результати досл!дження обговорпвались на засхданнях лабора-ToplY методики навчання бюлог!¥ i xiMli ^ститута педагопки АПН УкраКни /KhYb - 1994-1996/.

Результати досл!дкенкя використовуються в курс! педагопки Запор1зького ун1верситегу i в курс! методики викладання xiMii Мел1топольського пед!нституту, на факультет! п!двищення квал1-ф!хацП учител1в xiMil i 6ioJiorii на баз! Мел!топольсъкого пед-!нституту.

Предметом захисту е так! основнх положения:

I, Концепц!^ формування техн!чного мислення учн!в peanieycTb' ся за принципами !нтегративност!, системность узгодкення, peri ональност! навчання i безперервно* осв!ти, що е ti екладовими г як! детерм!нують використання методичних п!дход!в до формування техн!чного мислення учн!в у прочее! навчання природничих предме т!в. Сформоване технхчне мислення е базою для виникнення психо-логхчно* установки в учня на виб1р npo$ecii техн!чного проф!лп, яка в свою чергу стае основой розвитку техн|чного стили мис-

лення у майбутнього фах1вцЯ* __________________________________________________

2. Педагогична система формування технхчного кис лення мае эабезпечувати створення таких умов навчальног дхяльностг учнгв, за яких зд1Йснюються розумов1 операцгг поргвняння, аналхзу, синтезу, абстрагування, узагальнення I конкретизацп об"ект1в техники I живох природи, х1мхчних, технологхчних, б1отехнолог1чних, геотехнолог1чних I фхзхологхчних процесхв.

3. Скстемоутворюючими елементахи процесу формування технтчно-го мислеиня учнхв е специально розроблен: технолог хчний, конструк-тивний х доел хдниць кий методичнх П1ДХОДИ та система завдань г пе-дагогхчних програмних засобхв. Методичнх пхдходи хнтегрують зм1ст кхлькох природничих предметхв, за IX допомогою зд1йснюеться ра-цхональна органхэацхя д!яльностх учнхв хз запропонованиш тестами, эазданнями-розповхдями, конструктивно-технхчними завданнями

I педагогхчними програмними засобами.

4. Формування технхчного мислення учн1в у процесI навчання природничих предметхв здхйснюеться за напрямами: I/ роэв"язання конструнтивно-технхчних завдань I розробка проектов 1 схем лабо-раторних I промислових технологхй, 2/ ыоделювання на комп"ютер1 технолог1чних схем ххм1чних виробництв I ф1310Л0Г1чних процесхв живих органхзотв або хх будови, 3/'проведения аналог1Й мхж бхо-лог!чними I техшчними об"ектами.

5. Керування процесом пхзнавальнох дхяльност1 х розвитком творчих зд1бностей учнхв зд1Йснюеться завдяки застосуванню систем« тестхв, завдань-розпов1дей, конструктивно-техн1чних завдань I педагог1чних програмних засобхв, яка дае зыогу врахувати В1КО-в1 особливост! учн!в б-И клас!в, що й зумовлюе успхшне формуван-

ня технгчного мислення учнгв.

Основний зм1ст дослхдження вхдображено у 48 публ1кацхях автора /загальний обсяг 31,2 друкованих аркушгв/.

Дисертацхя складаеться з вступу, п"яти розд1Л1в, загальних висновкхв, бхбЛ1ограф1х х 10 додатк1в.

ССНОВШЙ ЗМ1СТ даСЕРГАЦН У вступх обгрунтоваяо актуальность теми дослхдження, визначе-но проблему, об"ект, предмет, мету дослхдження, розглянуто го-ловну хдею, сформульовано гхпотезу, розкрито завдання, иетодо-логхчну основу I методи дослхдження, показано його наукову новизну, теоретичну х практичну значущостх, сформульовано положения, якх виносяться на захист.

У пераому роздхл! - "Методологхчнх основи дослхдження пробле-ми формування технхчного мислення школярхв" - осмислюються ф1ло-софськг 1 методолог1чн1 аспекти проблеми формування технхчного мислення учн1В 1 IX дхяльностх як соцхально-педагог1чно1 проблеми, висв1тлюються хсторхя I стан розробленост1 дослхджуванох проблеми у психолого-педагогхчнхй лхтературх, роэглядаиться ключoвi поняття - технхчне мислення, технхчний стиль мислення, техноло-г!чн& картина свз:ту; визначено методологхчну спрямованхсть дх-яльностх вчителя i дхяльностх учнхв; проаналхзовано р1внх методолог« I загальнонауков1 I конкретно-науков1 методи шзнания об"ект1в техн1(<и 1 природи, як1 в I методами навчанкя; визначено м{сце х роль технологхчно'х картини свхту як интегратора локаль-них картин природи у формуваннх науковох картини свхту. Аналхз лхтературних джерел свхдчить, що проблему формування технхчного мислення дослхджували як самостхйний феномен з позицхй психоло-гхЗс, соц1альнох педагогхки, конкретних методик. Однак серед пси-холого-педагогхчних джерел наш не знайдено праць, в яких би роз

—глядалась тдея формувоння та^нгчного мислення школярхв засоба-ми природничих предметхв.

Спираючись на роботи пснхологхв О.М.Леонтьева, С.Л.Рубгн-штейна, ЯК1 показали, що розвиток особистостг вгдбувавться у процесх вхдпов1Дно1 дхяльностх I що мислення взагалх реально эдхйснюеться як задоволення потреб у роэв"язанн1 задач, можна стверджувати, що техн!чне мислення у процесх навчання природничих предметIв формуеться не тхльки в дхяльност1 з технхчними об"ектами, а й з хх замхнниками х аналогами, що !снують в жи-вхй природг. Дя думка була тдтверцжена результатом аналхзу праць э психолопх Д.В.Кудрявцев, М.Д.Лев1тов, 1.0.Нкиманська та 1н./, що дало змогу зробити робоче визначення техн!чного мислення ЯК сукупностх ПОСЛ1дОВНИХ розумових Д1Й 3 В1ДбИТТЯ у св1-домост1 людини технхчних процесхв х об"ект1В, хх моделей або природних аналог1в, принципхв хх будови х роботи з використан-ням технхчних понять х образхв та оперування цими поняттями х образами.

На п1дставх ряду дослхджень /Г.М.Гол1н, С.У.Гончаренко, В.О. 1звозчиков, 1ван Марев та хн./ розкрито методологхчну спрямова-Н1сть дiяльнocтi творчо лрацюючого вчителя як важливхшу характеристику його стилю мислення х методологхчну спрямовашсть дхяльностх учня, що разом становлять системоутворюючий елемент навча-льно-виховного процесу формування технгчного мислення.

Виходячи з цього, було поставлено за мету у досл!дно-експери-ментальному викладанн1 озбро1ти учшв методами конкретно-науко-вого х- загальнонаукового р!вн1в. Оволод!ння методами на конкрет-но-науковому р1ВН1 дае можливхсть учням використовувати, налрик-лад, метод умовиих рефлекс!в при вивченнх роздхлу б1олог1х "Лю-дина х XI здоров "я", а метод електронного балансу - в ххмН.

На загальнонауковому ргвнг учнх засвоюють в перау чергу ме-тоди х прийоми формально! логхки: анал!з» синтез, 1ндукц1Ю, де-дукцхю, абстрагування, конкретизацхв тощо. Методи засвошться у систематичной д!яльност1, в якхй використовуються такх розу-мов1 операцхх, як порхвняння, анал1з х синтез, 1нцухц1я I де-дукцхя та хнш.

Методологхчна спрямованхсть дхяльностх вчителя передбачае во-лодхння принципами х методикою комп"ютерного навчання. Це необ-ххдно у дослхдно-експериментальноыу викладашй, тому цо засто-сування комп"ютерних програм сприяе досягненню мети формування технхчного мислення учнхв.

У дослхдженнх ми керувалися тим, що продуктивний процес мислення. складаеться хз суми емпхричних розумових операц1й, якх е тхльки репродуктивними /У.Джемс/. Звадси, технхчне мислення -процес СВ1ДОМОГО воображения дхйсностх, в якому вхдбуваються критична оцгнювання конструктивних. характеристик промислових об"вктхв, хх порхвняння з об"ектами природи г навпаки, практична дхх з проектування технологхчних процес!в або хх окремих апара-Т1в. Сформоване технхчне мислення о фундаментом для розвитку та- • ких компонент!в свхтогляду як технхчний стиль мислення I техно-логхчна картина свхту.

У. працях С.У.Гончаренка, В.Ф.бфиыенка, Б.Д.Комхссарова, У.Ио-\otny, Ь.ВоЪсфпвк& та ^их дослхджуеться проблема наухого£ картини свхту I х? локальних картин - фхзичнох, ххмхчнох, 610Л0-Г1чнох тощо. Однак, на наш погляд, локальн1 картини природи хн-тегруе технологична картина св1ту, що узагальнюе I систематизув св1Тоглядне уявлення учня про ноосферу як гармонхйне сп1вхснуван-ня бхосфери I техносфери. При цьому виходимо з того, що формування технолог!чно1 картини свхту здхйсгеоеться водночас на матер1а-

лх з-природничих- наук.

Ми виэначаемо, технолог1чна картина св1ту - це картина того, як i за якими законами вхдбуваються процеси вэаемодгх природи i суспгльства /перетворення i зберггання бхосфери/ i як форму-еться техносфера /в значшй Mipi обумовлена утвореною людино» "другою природою" х необхадним для цього видобуванням речовини i енергхх э перхот/ пхд дгси виробництва, науки i технхки.

Отже, маемо пгдставу вважати, що технолог1чна картина свхту поеднуе в свхдомост1 учня розумхння процесхв формування техно-сфери i системи методологхчних знань з виявлення i зм1ни кон-структивних характеристик технхчних об"ект1в або ix аналогхв жи-BOi природи. Технологхчна картина CBiTy - поххдна вхд оформова-ного. техн1чного мислення i виводить учня на рхвень наукового сприймання картини свхту.

Другий роздо - "Психолого-педагог1чн1 основи формування технхчного мислення иколярхв у процесх навчання природничих предметов" - присвячено розкритто структурних i функцхональких особли-востей .технхчного мислення; придхлено значну увагу поняттю "опе-ративний образ" i Його ролх у повноцхнному формуваннх технхчного мислення э урахуванням комп"ютер1зацх1 процесу навчання; визна-ченх налрями формування технхчного мислення учнхв у npoqeci навчання природничих предметхв.

Техн1чне мислення мае трьохкомпонентну понят1Йно-образно-д1-йову структуру, що враховувалось при розробц! методики дослхдно-експериментального викладання. Bei компоненти структури технхчного мислення взаемозв"язанг, а приоритетность того чи хншого компоненту, що проявляеться П1д час дхяльностх, залежить вхд Bi-кових та 1ндивхдуальних особливостей розвитку учнхв. Вхд того, наск!льки повноц1нно взаемодхятимуть компоненти, коли учень роз-

в"язуе тех(ичне завдання, залежатиме успхшнхсть Яого дхяльно-стг. При виключеннх з структури техщчного мислення хоча б одного компонента спостерхгаеться порушення процесу розв"язання завдання. Це порушення ускладкюеться прямо пропорцхйно в1ку: чим вхн менший, тим менше спрацьовують компенсаторнх можливо-стх учня I тим менше надхя на отримання позитивного результату виконання завдання. ТЛ.Далюшевськоо, Н.0.НуЛ1довоо та хн-шими було встановлено, що дехто з учн1В середнього шкхльного вхку при збираннх приладу виконуе б1льше предметно-манхпулятив-них дхй I менше залучав теоретичних знань. 1До стосуеться стар-шокласник1в, то вони свох практично дхх планують "в думц1" зав-часно. Дхг "в думцх" - це не тхльки планування, тобто внутрхш-не проговорення дхй загальнох дхяльностх. Це також х оперуван-ня просторовими образами, х'х перемщення х утримання.

У процес1 самост1йкох п1знавально! дхяльностх учнхв, особливо середнього х старшого шкхльного вхку, образ змхнюеться п!д дхею теоретичних знань /понятхйного компоненту/ 1 практичних Д1й /д1йового компоненту/. Образ технхчного об"екту в свхдомо-ст1 учня змхнюеться у прочеех вэаемодп перцептивних, розумових I практичних компонентхв. Змхна образу - це закономгрне явище технхчного мислення, яке суворо детермхноване 1 пхдпорядковане головнхй метх дхяльност1 /В.О.Моляко/.

Розробка проблеми особливостей образного мислення посхла значне мхеце у фундаментальних дослхдженнях Б.Г.Ананьева, Б.Ф.Ломова, 1.С.Якимансько5£ та 1нших. Б працях В1ДМ1чалося, що при розв"язанн1 завдань учень працюе або з наочними, реаль-ними предметами, або образами, коли вони фхзично вхдеутнх 1 можуть бути Б1дтворен1 в його пам"ят1 або знаниях про них. Та навхть знания про них £ певний алгоритм дхй з ними можуть мхе-

_титися в хнструкцх I. _ _Читаюч*_ I нструкцхю, _ учень _ мислено уявляв____

прилад, окремх детал1 приладу х вадношення мхж ними. Мри неявно стх реальних деталей або хх графгчних зображень учень спочат-ку сприймае наочний матерхал, на баз1 якого створюеться образ, а пот1м оперуе з ним. Часттае мислена оперування перемшуеться з манхлулятивним, якщо фхзично присутнх предметн. Тодх вхдбува-еться мислення не Т1льки головою, а й "руками" /Р.Арнхейм/.

Просторове мислення эД1йснюеться лереважно в обряэнхй форнх, коли учень розроблюе стратегхю розв"язання проблеми, гидбирав для цього способи I засоби, але не виконуе нхяких практичних дхй руками. В дхяльност1 з об"ектами техщки I IX эашнниками просторове мислення стае часткою змхсту технхчного мислення.

Методика формування технхчного мислення учн1в базуеться на полояеннх про три тили оперування просторовими образами /1.0. Якиманська/. Персий тип характеризуеться тим, що образ об"скта /пхд об"октом розум1сться об"окт тсхнгки, його эашнник або аналог/, який може бути графхчно зображеннй або й реально хснув-чий, мислено видозмхкгеться. Тобто учень його мислено леремг-щуо, повертас I розташовуа у р1зних позшдхях, при цьому не роз-членовуо на складов! частини.

Другий тип оперування стосуеться не тгльки перемещения образу об"скта у простор1, а й його структури. Учень мислено пере-груповув складовх частини образу об"екта, застосовуючи прийоми додавання, накладання, слолучення тощо. Результатом розумових операцхй /аналхзу, синтезу/ стае образ зовсхм несхожий з вюйд-ним образом.

За трет1м типом оперування вюадний образ виступаз як первин-на пхдстава для утворення нового образу. Трет1й тип под1бний до другого, але в!н значно складнший, мае багаточисельн! перегру-

повування обраэ1В, як1 створюють ланцюг результатов розумових операц1Й.

Перший, другий I трет1Й типи оперування образами характеры! вгдпов1дно для репродуктивного, продуктивного х творчого рхвней оформованостх технхчного мислення учнхв.

Досл1дженням Н.П.Лхньково! 1 нами доведено, що непоганий ступшь сформованосТ1 просторових уявлень сам по соб1 не приводить до успхшного розв"язання конструктивно-технхчного завдан-ня. Для цього потрхбнх в перщу чергу теоретичн1 знания х воло-дхння методологхею творчого пошуку.

.'ди враховували, що робота з комп"ютерами вносить свох кореК-тиви у процес формування компонент!в технхчного мислення. Для успхшного читання моделей, схем 1 знак!в з екрану комп"ютера, учень "в думц1и виконуе ряд розумових операщй э образами вх-дображеного наочного матерхалу. Ланцюг розумових операщй скла-даеться з ланок, етапхв, що мають.на деякий час ст!йкх образи, як1 учень постхйно порхвнюе э оперативними образами-еталонами.

Дп, як1 виконуе учень на комп"ютерх або, коли робить малинки, проектуючи технолог!чн1 схеми 1 апарати, не говорячи вже про збирання приладхв х 5х конструювання, належать до прак-тичних дхй. Вони складаються з дек!лькох розумових г предметко-маншулятивних операцхй, вхд моб!льност! яких залежить опера-тивнхсть технхчного мислення. Оперативнхсть - важлива особли-в1сть технхчного мислення, пхд якою ми розумхемо ефективн!сть застосування знань I вм1нь в рхзних ситуациях.

Формування компонент!в оперативного техн!чного мислення учнхв у процес! навчання природничих предмет!в здШнювали за ви-значеними у дослдаенн! напрямами: 1/розв"язання конструктивно-техн!чних завдань I розробка проект!в х схем лабораторних I про-

мислових технологий, 2/модеЛовання на комп"ютер1 технологхчних схем х!м1чних виробництв I фхзгологгчних процесгв живих орга-нгзмхв або IX будови.З/проведення аналога М1Ж бголоИчними г технгчними об"ектами.

За першим налрямом учн1В навчали прийомам розв"язування зав-дань на ргвн! конструктивно-технгчних перетворень /А.Ф.Есаулов/. Пгд ко?1структивно-техн1чним перетворенням розуыхеться логична характеристика процеств розумовог I практично? переробки зм^сту техн1Чного эавдання, його початкових г привнесених у процес1 роэв"яэування даних. 1снуе чотири рхвня конструктивно-техн1чних перетворень /комб1нування, перерозпод1лу, перестановлення, са-моперетворення/, на яких здгйснюються лог!чн1 операцгг "стику-вання - розтикувакНя", "поеднання - роз"вднання", "замщення -видалення", "ототожнювання - обертання".

Враховуючи специфику предмета ххмхх, на птдетавх ряда дос-Л1джень /Г.В.К1р1я, И.М.Кулюткхл, Л.Н.Ладца/ було розроблено алгоритмгчний припис для розв'язання конструктквно-техтчних завдань.:

1. Проанал1зуйте властивостх вюидних I отриманих речовин I подумайте, як1 потрхбн! .умови для перебхгу реакщй.

2. Подумайте, якх апарати технолог1чного процесу або детали лабораторного приладу потрхбнг для утримання вих1дних речовин.

3. Враховуючи умови перебегу реакц!й, подумайте, я^ апарати технолог!чного процесу або детал! лабораторного приладу потрхб-Н1 для перетворення вихвдних речовин.

4. Якщо утворюються промхжнт речовини однхег або дек1Лькох стадий, то кожна отримана промхжна речовина вважаеться вих1Дною ! тод1 треба знову повторити I, 2, 3 дЛ алгоритма.

5. Подумайте, ЯК1 потр{бн1 апарати або деталх для уловлюван-

ня одержаних або виведення проьижних речовин реакЦ1$.

6. 3 вбраних апарат1В або деталей складхть технологччну схему або лабораторний прилад.

На другому напрямх формування техн1Чного мислення використо-вувались педагогхчн1 програмнг засоби /ППЗ/, до яких ставилась головна вимога: зображення символхв, схем, динамхка процесхв повинн1 бути такими,- щоб учн1 могли хдентифхкувати за ними ре-альнх апарати, процеси, речовини I функцхх органхв живих орга-Н13М1В. Учнх на комп"ютерх моделювали процеси х1М1чного, нафто-ххм1чного х металургхйного виробництва I фхзхологхчнх процеси рослинних I тваринних органхзм1в.

Д1яльнхсть учнхв за третхм непрямом здхйснюеться у процесх розв"язання тестхв х виконання завдань педагогхчних програмних засобхв, змхст яких дозволяв при вивченнх будови х функцхй живих орган13М1В проводити аналога з конструкщею 1 принципами роботи технхчних пристрок'в. При цьому головними розумовими опе-рацхями стають пор*вняння х абстрагування. Зрозумхло, що з ними взаемозв"язаш й хншх: аналхз, синтез, узагальнення тощо.

У третьому роздхл1 - "Концепция формування технхчного мислення учн!в в курс1 природкичих предаетIв середньоЗг школи" -розкрито головну 1дею формування технхчного мислення учн1в, яка полягае у реалхзацх'! положень психолог1чно5 концепц1!£ технхчного мислрння людини. У дослхдженнх оформульовано та^ дидактично положения, що розкривають сутнхсть концепцх¥:

I. Засвоеннх знания про технологхв, конструкцхю апаратхв, будову органхзмхв та органхв живих систем з основ фхзики, х1-мп х бхологхх, що складають валлив1Ш1 теоретичн1 системи знань, адекватн1 науковим. 1х розкриття у навчаннх природничих предме-тхв дозволяв видхлити як головн1 I зв"язати в один вузол понят-

тя про технологии: процеси, пристрох i i'x органи з поняттями, ЯК1 вхдображують подхбне у живхй природх. У зв'яэку з цим роэ-роблено класифхкацхю технгчних i бхологхчних систем подхбних один до одного /В.С.Ледньов, ОЛ.Бугайов/.

2. 1нтегральн1 знания про tcxhívhí i аналогхчнх хм бхологхч-Hi системи розгладаються як головнх в yMOBi хнтенсивного розв"я-зання завдань з формування в учн1в технхчного мислення i тсхно-лог1чнох картини CBiTy. 1нтегральнх знания - це знания теорхй, законхв i принципхв природничих наук, за якими пояснюються кон-струкцхя i принципи д!х техн1чних o6"cktíb i будова i функцИ аналог1чних хм об"ект!в живо¥ природи.

3. Формування технхчного мислення зд4йснювться на П1дстав1 системного, концептуального i д1яльн1сного пхдходхв, з ураху-ванням яких розробляються бхльш конкретнх: технологхчний, кон-структивний i дослхдницький.

4. TexHÍ4HÍ поняття в структурно-функцхональним компонентом технхчного мислення. Це означас, що формування понять - пронес узагальнення рхзних видхв знань i розвиток розумовох Д1яльност1.

5. Оормування техн1чного мислення учнхв зд1Ясга>еться лише на niflCTaBi цШсност! цього процесу i передбачуванкх перспектив розвитку технхчного мислення i створекня на його основ! техн1чного стили мислення, що досягаеться використанням змхсто-во-процесуально£ модел! навчання.

6. Справжня творча дхяльнхсть з розв"язання завдань мхяпред-метного характеру, спрямованих на розвиток технхчного мислення, можлива у старших класах, коли сформованх поняття технхки з кур-cíb природничих предметов. Taita д!яльтсть эавершуеться матер1-алхзащею технхчно? думки у виглдд! дхючих лабораторних прила-fliB, що в прообразами промислових установок i технологхчних процесхв.

7. Процес форкувакня техничного мислеккя школярхв засобами 1 методами природничих предмет!в сприятиме розвктку наукового свхтогляду. Механизмом втхлення техничного мислення в структуру наукового свхтогляду е методологхчне г практичне осмислюван-ня учнями його результатгв, а пхдсумком - конкретно застосуван-ня энань на практицг 1 Ух переход у переконання.

Концепция формування технхчного мислення учнгв у процесг навчання природничих предметов реалгзуеться за принципами хнте-гративностх, системностх, узгодження, регхональност1 навчання, безперервнох освгти, цо розглядаються як II складовх.

Принцип 1нтегративностг полягае в орган!зац!1 навчання таким чином, що будь-який об"вкт природи або технхки одночасно вивча-еться методами х засобами рхзних предмет1в. Пояснения досл1дхе-них явищ, фактхв тощо зд1Йснюеться за допомогою закон1в, тео-рхй, принцип1В основ кхлькох наук. Де дав ыожливхсть сконцен-трувати хк{юрмац1ю нечколо певного об"екту, який виступае хн-тегратором як загальнонаукових знань 1 ум1нь, так I спецхальних.

За принципом системностх вс1 об"екти природи або технхки, цо описаш в умов1 завдання, розглядаються як одне цхле. Об"екти лоеднуються завдяки науковому пояснению, яке грунтуеться на принцип! 1нтегративност1. Метою кожного завдання е розвиток ком-понентхв технхчного мислення - предметних д!й, образ*в 1 понять.

Принцип узгодження передбачае використання ефективних мето-дичних пхдходхв з х'х методами I засобами, застосування яких не вступав в суперечнхсть з принципами хнтегративностх I системностх.

За принципом реГ10нальност! змхст конструктивно-технхчних завдань I ППЗ розроблено з урахуванням досягнень I невирхшених проблем регхону. 1нформац1я про м1сцев! проблем» бхльш за все

~81дповгдав~потребам учнГв, пгддавться емоц1Ян1й I розумовхй переробцг. За принципом регхональностг здхйснпеться про^есхйна орхентацгя учнхв на мхсцев1 пгдприемства х навчплып эаклоци технхчного профхлю регхону.

о принципом регхональност1 тхсний ^"яэок мае принцип беэ-перервно1 осв1ти, за яким учень, що вибрав професхю технхчного профхлю, продовжуе спецхалхзуватись х удосконалывати сво¥ знания I умхнкя.

Отже, концепцхя формування технхчного мислення учнхв у про-цесх навчання природничих предмет!в реал1зуеться як хдоя спхль-ност1 м1ж об"вктами технхки 1 живо*! природи завдяки вище зазна-ченим дидактичном принципам.

Четвертой розд!л - "Педагогхчна система формувания техн{много мислення школяр1в у процесх навчання природничих предмет!в" -в ключовим. Мета роздхлу полягае в тому, цоб: а/ у зв"язху 13 складнхстю розвпяэуванох проблем;! провести моделювакня пронесу формування технхчного мислення як конкретной форми педагогхчно! системи, в основу якох покладена дхяльнхсть учнхв, цхленапрлв-лено органхзована вчителем; б/ розкрити концептуальну структуру пхзнавально^ д1яльност! учн1в рхзного в!ку ! побудувати модель розумово1 дгяльностх з формування технхчного мислення; в/ розробити методичнх пхдходи /технологхчний, конструктивний, досл!дницький/ до вивчення б1ологхчних ! техн!чних об"вкт1в; г/ побудувати систему конструктивно-технхчних завдань, тестгв х ППЗ, змхст яких нац!лено на досягнення мети досл!дження.

У моделюванн! педагог 1чноК системи формування технхчного мислення учн1В у процесх навчання природничих предметхв ми спира-лися на працх М.М.Амосова, В.Н.Брюшинк1на, В.О.Штоффа та 1кших дослхдникхв. Це дозволило ввд!лити критер!! науковост{, наоч-

nocTi, хзоморф1эму, проблемностх, оптимальности зв"язуваност1, цШсностх, за якими було побудовано модель педагог1чноК систени, яку зображено на рис.1.

Методика застосування технологичного, конструктивного i до-слхднкцького пхдходхв грунтуеться на методолог1чних i концеп-туальних положениях фхлософ1х, психологН i педагогики про стиль мислення, техн1чне мислення i мислення взагалх. Органхзована за цими подходами розумова дхяльнхсть учнхв з розв"язування конст-руктивно-технхчних завдань, тестхв i в роботх з ППЗ в едром мо-делх, яке позначено "black box " /чорний ящик/. В психолог15 хснуе багато rinoTes механхзму психхчнох д1ЯЛьност1 щодо розв"я-зування технхчних завдань, винаххдництва, конструювання, проек-тування тощо. Не вхдомо, як людина в результат! субпект-об"ект-них вхдносин робить вхдкриття. Ядро модел1 гхпотетично вхдобра-жуе механхзм розумовоЗс дхяльностх учня /рис.2/.

Розумова Д1яльн1сть виникае тодх, коли виникае у цьому потреба. Саме в потребах криеться пусковий механ1зм розумово! дхяль-HOCTi, яка мае певний мотив. За О.У.Леонтьевим дхяльностх без мотиву не бувае. Тому мотив для учня е безпосередньою силою або причиною його дхяльностх, яка спрямована на досягнення конкретно! мети. Досягнення мети, а це може бути фхзичний, ххы1чний, бхологхчний факт /формула, будова оргашзму, вид тварини або ро-слини, розроблений проект тощо/, знайдений винаххд з рештою за-вершуеться утворенням форы технхчного мислення - понять, суд-жень, умовиводхв, що на рис. 2 обведенх пунктирним колом. Вва-жаеться, що позначен! Ш1сть розумових операцхй - порхвняння, аналхз, синтез, абстрагування, узагальнення, конкретизад}я, -ticho взаемозв"язан1 М1ж собою. Вони приводять до створення у голов! учня образу, яким bih оперуе, зм!нюе його, добудовуе тощо.

1ЙМ.1. "Модель педагоПчноК системи формування техкгчнога мислення школяр!в у процес* навчання природничих предмет:в.

Р03УИ0БА дхяльнхсть

р

о 3

V с

п

0 в

1

о п

Б р

А Ц

Иорхвнян-ня

лнал13

Синтез

Абстрагу-вання

Узагало-нення

Навчальна хдея

Встановлення по-¡ибност! в будо-Е1Д принципах Ц11 оо"ектхв.

Г\

Форма технгчного мислення

Задхлення сутте-вих г вхдокрем-лення несуттевих ознак тощо.

Сб"еднання сутте-вого, уявлення д!Л1Сного об"ек-ту тощо.

Мислене видхлен-ня суттевих ознак I оперуван-ня ними.

Поеднання декгль-кох об"ект1В за ^Т1вЮ чи хншою 03-накою.

О

&

А Н Н 9

О Б Р А

О М

\

<> \ г \

Поняття

Судження

Умовиводи

\ / Ч '

7

мета

мотив

потреба

Б

)

Рис. 2. Модель розумово! Д1ЯЛЬН0СТ1 /чорний ящик/.

Для глйбшого розумхкня механгзму процесу формувяння техничного мислення учнхв нами обгрунтовано концептуальну структуру пгзнавальнох д!яльностх. Головними компонентами цхех структур« е компоненти процесу засвоення технхчнох {кформацх?, як1 1нва-рхантнх для будь-якого В1ку школяргв. ..'омпоменти эп'язанх один з одним, виникають I розвиваиться у такому порядку: сприйман-ня —» розумхкня —» осмислення —> закрхплення —V застосувалня —» репродукування. У певн1й вхдповхдностх з кожним компонентом пе-ребувае субдхяльнхсть - частина загальнох' П13навально1 дхяльно-еп учня з Ьформацхею про об"вкти технхки х природи.

Остання частина моделх позначена як сформоване техмчне мислення, яке е гидста80» для створення внутршнього пскхолог!чно-го компоненту, тобто установки на вибхр профес!" технхчного профьлю, В якхй виробляеться особливий стиль дхяльк0ст1.

Розробле'на модель педагог!чноГ системи дозволяе формувати тех-н1чне мислення на ВС1Х вхковкх етапах кавчання школярхв. Ми проводили досладно-експериментальне викладання з учнями сер^днього /12-15 рокхв/ I старшого /15-17 рокхв/ шкхльного вхку. Бхдповхд-но до вхкових етап1В х особливостей щзнавально'х дхяльност1 прочее формування технхчного мислення в курсах природничих предме-тхв оргшпзовано у три етапи: перший - 6-7 класи; другий - 8-9 класи; третхй - Ю-П класи. В межах кожного етапу технхчне мислення формували на трьох р!внях: репродуктивному, продуктивному 1 творчому.

Репродуктивний рхвень сформованостх технхчного мислення характеризуемся тим, що учнх можуть здхйснювати порхвняння один з одним техмчних об"ект!в, хх моделей або аналогхв э природи, на пхдетав! чого визначати под1бнх х суттев! ознаки.

На продуктивному рхвнх сформованост! технхчного мислення уч-

ш проводить аналхз конструкцхйних особливостей техн!чних об'вк-т!в 1 анатомо-фз^логччних особливостей органхзмхв або Хх ор-ганхв, порхвнюють Ех г вносять певнг корективи щодо удоскона-лення технгчних об'ектхв, в!дтворю»ть образи дек!льхох техн1Ч-них об"ект1В, роэкладшоть 1 синтеэують $х, що сприяе створенню проектхв, пошуку винаход1в або виходхв 1з скрутних ситуацхй за допомогою запропочованого техничного пристрою.

ТворчиР. ргвень сформовамостх технхчного мислення характеризуемся тим, що на цьому рхвн1 учнх розв"язують конструктивно-технхчнх завдання х техн1чн1 проблеми рацгональним способом з отриманням оригхнальних проект:в, винаходхв I нових способхв розв"язання техн1чних проблем.

У досл1дженнх проаналхзовано ряд дидактичких п!дход1в, теоретично обгрунтовано I обрано технологхчний, конструктивний 1 дослхдницький. Пгд технологхчним подходом до формування техн1Ч-ного мислення ми роэ"ч1ёмо сукупнхсть способга I засобгв впливу на учнхв з метою створення у них розумхння аналоггй в будовг живих органгзмгв 1 в конструкциях машин та процесах, що в^бу-ваються в живгй природх I в техноречовинх.

Конструктивний П1дх1д до вивчення ххм!чних /промислових/ ви-робництв полягае в тому, що залитання эапрограмован! у тшай посл1довност1, що навмисно ставлять учня у положения конструктора аларатхв або 1Нженера-технолога, який проекту® схецу ви-робничого процесу.

Дослхдницький пхдх!д надае такх умови д1яльност1 вчителю 1 . учню, коли самост1йних д1й конкретного учня у процесх розв"язан-ня технхчних завдань зн&чно бхльше,. н!ж Д1Й вчителя.

ЭМ1ст урокхв й хнших форм навчання, на яких зд1йснювться формування технхчного мислення, умовно под!ляемо на три блоки

1нформац11 /рис.З/.

Рис. 3. 1вформащйн! блоки.

Знания iнварiантного блоку в виршальними, тому що на його засадах реалхэуеться гнформацтя гумам!тарного блоку, тобто зд1йснюеться моральне, екологхчне, естетична та iniuo виховання, х прагматичного, в якому розкриваються питания про те, як люди-на може виг1дно використати знания про будову i функцхх' рослин або тварин для створення удосконалених технхчних систем меха-нхзм1в i для резробки техтчних проект1в тощо.

1нфор^ацхя прагматичного блоку М1ститься у специально роз-роблених тестах, завданнях-розпов1дях, конструктивно-технхчних завданнях i ППЗ. Для прикладу розглянемо тест-доповнення по зоологti:

"3 чим в техн1цх можна порхвняти рух тварин на П1дстав1 прикладу:

a/ кр:т рухаеться як комбайн у шахтх; б/ птах летить у nosiTpi як л!так; в/ кальмар рухадться як ... ; г/ гадра рухаеться як ... . Вхдп0в1дь: в/ракета, торпеда; г/робот, крокуючий екскаватор".

- Прикладом конструктивно-технхчного завдання з xiMii в таке:

"Зисоко у горах двигун автомобхля втрачае оберти, "чхав"'х навхть глохне. Лк це пояснити? Запропонуйте винах1дницьке рх-шення цхсх проблеми".

Педагогхчн1 программ засоби розроблювались для вивчення хх-м1чних виробництв в межах конструктивного гйдходу I для вивчення бхологхчних х технхчних об"ектхв в межах технологхчного пхд-ходу. На екранх учнх спостерггаять етапи виробництва, проекту-ють умови синтезу речовин, схему кон' гругаих I принцип дН апа-ратхв або роэглядають будову х функц11 оргашв рослин I тварин, а потхм порхвнюють 1х з об"ектами технхки. Ус1 процеси показа-нх в динамшх х супроводжуються коментарем. Дхх учня контролю-ються машиною.

На первому етапх формуючого експерименту учнхв навчали по-рхвнювати об"екти х видхляти суттев1 ознаки органхв рослин та IX частин. Так, розглядаячи органи рослини /6 кл./, вони давали вхдпов1дь на запитання: яку форму мае корхнь /стебло, листя/? яка довжина, товщина, розгалуженхсть органа? який колхр частини квхтки? яка будова квхтки? до чого под!бна квхтка /корхнь, стебло тощо/? Зизначен1 ознаки х аналогхчн1 об"екти записували у зошитах.

Сформован! умхння видхляти ознаки I порхвнювати об"екти уч-Н1 розвивали при розв"язуванн1 тестхв х виконанн1 завдань ППЗ. Конструктивно-технхчн1 завдання з ххмхх I ф1зики розв"язували за алгоритмом /с.26-27/. Зм1ст завдань х ГШЗ розробленх з ура-хуванням ¿нформац!! 1нвар1антного блоку. Завдання 1 ППЗ пропо-нуються на етапх засвоення або закрхплення I повторения знань в структур! уроку, а також як домаш1 творч1 завдання. Окремх ППЗ, наприклад "Синтез метанолу", використовувались протягом уроку для самост!йного вивчення теми I формування технхчного ■ мислення.

За дослхдкицьккм подходом учнх виконували заедания на удо-схоналення приладу, пристрою або зам1ну речовин в дослхд!, на створення дхючих моделей тоцо. Окремх эавдання виконув&ли на уроках, але бхльсцсть на гуртху. Налриклад, гуртк1вцх роэв'*я-зували таке здвдаяня:

"Як 13 соняшникового насхння сдержати олхю /рослинний жир/? Розробхть лабораторной спосхб екстрагування олП з соияшниково-го нас1ння".

При розв"язаннх подхбних завдань учнх користувались планом:

1. Замислення над проблемою. Пошук вхдомих способхв розв"я-зання проблеми. Самостхйне добування знань для роэв"яэання проблеми. Розробка проекту.

2. Вхдбхр матерхалхв /деталей, апарат!в тощо/ для конструю-вання приладу або моделх.

3. Збирання приладу або моделх х його перевхрка в дх5.

4. Формулювання положень, що характеризуясь головш етапи конструювання приладу або моделх. Рекомеидацх! щодо використан-ня приладу або моделх.

Залажно вхд умови конструктивно-техн1чного завдання або поставлено! проблеми учнх використовували узагальноний алгорит-мхчний припис /с.26-27/.

Комплексно застосування технологхчного, конструктивного 1 досл1Дницького пхдходхв забезпечили формування технхчного мис-лення учн1В 6-11 клас!в. >

У п"ятому роздхл! - "Дослхдження ефективност1 педагог!чноК си-стеми формування технхчного мислення школярхв у процесх навчан-ня природничих предмет1в" - описано стан досл1джувано1 проблеми формування технхчного мислення учн!в середньо!£ юколи; дослужено вплив методичних пхдходхв на трьох етапах формуючого екс-

перименту; виявдено продуктивнхсть запропонованох методично? систеыи.

Констатуючий експеримент показав, що бхльше 90& вчителхв природничих предметхв не займаються формуванням технхчного мис-ленням школярхв. Але для цього е yci пхдстави: змхст природничих предмет!в мхстить матерхали про механхзми, машини, техноло-ri4Hi процеси або ix аналоги у живхй природх; початковий рхвень сформованостх технхчного мислення учн1В школи Т ступеня, який було вимхряно за тестом на механхчне розумшня /G.lC.Benuetfc /, достатнгй для цхлеспрямованого формування технхчного мислення.

Контроль рхвня сформованостх технхчного мислення учн1В зд1й-снювали завдяки бланкiB-завдань, конструктивно-технхчних зав-дань, ксмплексних завдань i ППЗ в курсах ххмхх i бхологхх. Кон-трольнх конструктивно-технхчнх завдання i ППЗ були под1бн1 до формуючих. В бланках-завданнях учнх повинн1 були написати максимально вхдому im г4лькхсть об"ектхв з технхки аналогхчних' б10Л0гхчним об"ектам. Комплекснх контрольн1 завдання мали 2-3 вправи, що виявляли рхвень розвинутостх в учнхв ycix трьох компоненте технхчного мислення. 0ц1нювання вхдповхдей здхйсшова-ли за методикою поелементного аналхзу операций /А.В.Усова, A.A. Киверялг/. Для обробки результатхв контрольних робхт обчислю-вались Р - критерхй, коеф1Ц1ент ранговох корелящ! Спхрмена, середня помилка вхдеоткових чисел.

На eTani формуючого експерименту були одержан! такх значения коеф1Ц1ента технхчного мислення /К^/« наприклад за результатами виконання комплексних контрольних завдань учнями 9-х клас1в /табл. I/ i учнями П-х класхв /табл. 2/.

Для визначення взаемозв"язку результатхв еталу формуючого експерименту м1ж коеф!цхентами технхчного мислення, одержаними

" Таблиц я I.

Результат/, виконання комплексного контрольного заедания учнями 9 класса /за рхвнями сформованостх тех:м иного мислення/.

йавч. » Р:в- Экспериментальнх Контрольно

Р1К шко-ли Н1 )0;ас Кхль-к1сть учло в 'Чм '"Чм Для кла- су Клас К:ль-кхсть учнов 'Чм ДЛЯ к ласу

19921993 6 Р П т 9Б II 13 I 0,250,47 0,500,75 0,67 0,56 9А 17 II 0,250,47 0.5С-0,75 0,42

10 р п т 9А 8 18 0,250,47 0,500,75 0,59 9Б 19 2 0,250,47 0.6С-0,62 0,29

25 р п т 9Б 10 17 т С, 250,47 0,500,75 0,87 0,64 9А 13 10 С, 250,47 0,500,62 0,35

Примотка: Р - репродуктивной ргвень сформованостх тсхн1чно-го мислення, С - продуктивний ровень сформованост1 техничного мислення, Т - творчий ргвень сформовалось технхчного мислення.

Таблиця 2.

Результат« виконання комплексного контрольного завдання учнями II клас!В.

Навч. рхк * школи Експериментальн1 к Контрольн!

лласи 'Чм пласи

1994- 6 11Б 0,58 ПА 0,37

1995 10 ПА 0,61 ПБ 0,34

25 ЦБ 0,59 ПА 0|35

Клипхнхн- ПА 0,52 ПБ 0,31

ська

П"ятихат- ПА 0,56 ПБ 0,33

ська

за виконання конллексних контрольных завдань з xImIY î 61оло'-rtï, i знаниями за атестатом з ф!зики, xîmxï I бЮлогП, була проведена рангова кореляц1я Спхрмена. /днJ представлен! на ко-реляц1»юму граф! I:

зультатом виконання завдання s б!ологШ Z - р!векь технхчно-го мислення за результатами розв"язування хонструктивно-?ех-нхчного завдання з xtwtl: 3 - середньозважена оц!нка з природ-ничих предмет!в за атестатом.

В експериментальних класах творчого рхвня сформованост! тех-

н1чного мислення досягли 17% учн1в, продуктивного - 60.6$; в

контрольних класах учн{в з творчик р!внеи було до 2,3б£ î э

продуктивним pibhew ». формованоctî техн!чного мислення -

учн!в. Bel результати одержан! при р<5£ î р<£& i значенн!

Решр. > Ркг'Л .

Промети та к!нцев! результати дослщсення узагальнен1 t Bt-

добраяен! у 2? таблицях, I д!аграм1, I кореляц1йноку rpaipi. Про-

ведеке досл1даення п1дтвердило висунуту гхпотезу t дало можли-

в!сть зробити висновки в теоретичному, орган1зац1йно-педагог1ч-

ному 1 методичному аспектах.

ВИСНОВКИ Анал1з ф!лософсько¥, психолог!чно* та педагогîmhoï лтра-тури з проблеми досл!дкення, узагальнення результат!в педагогичного експерименту давть тпдетави для таких bkchobkîb:

I. Розроблено концепц!п, за яков визначена структура взаемо-зв"язано¥ д1яльностх вчителя i учн!в по форнуваннп технхчного

мислення остани{х. ¿о структур« д1ялъкост! вчителя I учн!в вклпчеко: 1/технологхчний, конструктивния 1 досл1дницьга«я пхд-ходя, 2^зм1ст про механ!зми з ?ехн!ки та '(х аналоги живо! при-роди, експеримент з фхзики, хтмП, 3/ко»ет"»?срн1 программ. Засовано, цо ш елементи структури д!ялЬност1 найбшл по?но 1 комплексно реал1зують дидахтичнх ФункцхХ прагматичного блоку урока, гуртка, ^акулътпткза, ексхурсх? або 1нао1 оргаихзгхц1йно1 форми наэчання 1 педагоПчно! с ист е ни в ц!лому.

2. Рэзроблено педагогхчну систему форнування тсхн!чного мио-лення, яке проявлясться у тосл!довних хнтелсхтуальних 1 практич-них д!ях з воображения у св!домосг1 учня техн!чних процесхв I обмектхв, Ух зам1нник1в I аналог!в живо* природи, принцип!в 1х будови I роботи з витористаниям ?ехн!чних понять | образта оперування цими поняттяни I образами.

3. Доведено, по техн!чне мислення, як 1 Судь-якил 1ипия вид мислення, ^ормусться у процесх дхялькост!, зокрема, нпвчально*, спрямовано! на розвиязання спецхальних тест{в 1 викочач;;л зав-дань-розповхдей, конструктнвно-технхчних эавдань ! педпгог!чних програмних засоб1в. Тону I проявлясться наявн*сть чи в1дсутнхстъ техн!чного мислення у випускник1в школи через характер органI-зованого навчально-виховного пронесу. Правилънють виконакого учнями складного завдання е найвежливхшим показником р!»ня оформованост! техн!чного мислення.

0ск1льки техк{чне мислення формубться х роэвивакться у процесх п1знавально! д!яльност1, то воно детермхнуеться особливо-стями органхзацМ останньо*. Вхдомо, що мислення зд1йснюбтьсп як процее роэв"язання 1 окладання завдання. Зв1дои, органгзац*я навчально-виховно* д!яльност1 учн!в, метоп яго? в фориування техн!чного мислення, зд!йсшоеться через застосування системи

тест!в, завдпнь-розповиея, конструктивно-техн!чних завдань ППЗ у нежа* технолоПчного, конструктивного 1 досл!дницького кетодичнкх п!дход1в до вивчення об-скт!в техн!ки 1 живо* природи.

4. Визначено три напрями формувсння техн!чного мислення:

I/ розв"язвння конструктиано~техн!чних завдань, розробка проек-т!в х схем лабораторких 1 проиислових техколог!й, 2/модалювання на компостер! технологхчних хш!чних виробництв I ф1з!одогхчних процес!в живих орган!зм!в та 1х будови, 2/проведення аналог!й мЬк техШчники X бЮлогХчнимк об"ектами.

5. 3"ясовано, во рац!оналъно органхзувати дхяльн!сть учнхв з петою форнування техк!чного мислеиня можна лише за допомогою включения у процес навчання природничих предметов системи ди-дахтичних завдань I ШЗ» по6удован<и за принципами !нтегратив-ност!, системность узгодлення, рег!ональност! навчання 1 безпе-рервно! освХти.

6. Визначено, цо з'.пропонована педагог!чна система, стержне-вим елементок яко¥ е розумова д*яльн!сть учн!в !з системою зав-дань на проект;,-вання, винах 1дництво, конструввання, попук далеких аналогхй тощо, розкривае конкретн1 шляхи:

о/комплексн^го використання технологхчного, конструктивного I дослмницького пиходхв до (¡юриувакня технхчкого мислення шюолярхв' середнього 1 старшого шкхльного в!ку;

б/оптимального сполучення процесхв (рормування техн1чного мислення 1 технолоПчно! картини свхту як кокпонента науково*' картини св!ту 1 створення на Хх п!дстав1 психолог!чно* установки на виб!р про$есН техн!чного проф!ло.

7. ^ведено, що ц!леспрямована д!яльн!сть з формувакня тех-н{чного иислення учн!в у процес! навчання природничих предмет!? позитивно вплиВаб на так! якост! учня, як:

-----------^розЗиток розумових операций пор!ъняння,анал 1зу. синтезу,

абстрагування, узагальнсння. конхретизацП, притаианних будь-якому виду мислення;

б/розвиток кочгоненПв техШчного мислення - в«1ннч "думп-ти руками", стяорюяати оОрази ов"екТ1* техн(ки, Тх зам(нни»!в 1 аналогов киго! природи I оперувати цими образами, застосову-вати техи!чк{ поняття I оперурати ними;

в/прирояення знань з биологи, хгкг? ! ф{зики,

8. Визначено рспродухтивния, продуктивный 1 творчия р1вн! сформованост! техн!чного мислення I критерИС Кх основания.

9. Показано, изо р!вень с^ормованост! техн1чноп> мислення, за-своення знань з основ гриродничих наук, $ормування способа Щ-знавелъиоТ Д1яльност1 1 мотиву кавчяння эалежать я}д створенкх умов для сачостхЯноУ д1яльност! учк1в з системой тестев, зая-да-ь-розпов{дея, конструктинно-техн1чних зпвдань ! педагог!ч-них програмних зпсо01в. Тпк, конструктивний I досл1дницькия щдходи створвпть сприятливШ умови для самост1йно¥ ролоти уч-н!в пор2вняно з технологгчним пиходом.

Ю. Запропонован! завдання I педагоНчн! прогрпмн1 засоби до окремих тем зв"язують м!ж собоп уроки та 1нщ1 <{орми навчання, що забезпечус безперервн!сть процесу форму вання техн!чного мислення. Така орган!заа!я розв"язування завдань розвивае в учн!в ум!кня щлепокладания 1 планування, ум1ння висувати 1 обгрунто-вувати Ппотези, проектувати модел! 1 перев!ряти в д!Т.

11. Зиявлеко пряму залежнЮть поступового Щдвищення коеф!-ц!ента техШчного мислення як показника р!вня сформованост! тех-н!чного мислення учн!в в!д середнього тк1льного в!ку до старшого.

12. Доведено, що 1снуе т!сний зв"язок м1ж рхвнем сформовано-

cri технхчного мислення учнхв i ïx знаниями э природничих наук за курс середньо1 школи.

Ь доелгдженнг головна увага придьтена формуванни технхчного мислення учн1В у npoueci розв'язання дидахтичних завдань i ви-конання ППЗ, розроблених на матерхплх природничих предметгв, виявленх умови ефективного застосування дидактичного матергалу з метою формування вказанох якостх особистостх i розглянуто ор-ган1зац1ю дхяльност: учнхв на етапах сприймання, осмислення, застосування i усного або письмового висловлення засвоеног хн-формоцхх про TexHi4HÏ об'екти або ïx аналоги.

У проведеному дос.-цдженнх спроба дати всебгчний методологгч-ний алалхз проблеми формування техничного мислення школяргв у процесх навчання i сформулювати конкретнх практичнг рекоменда-qiï знаходилась в суперечностг з багатоаспектнг стю розв"язува-hoï проблеми. Тому деяк! аспекти дослхджуванох проблеми тгльки порушенi. Так, ще потребують вивчення питания.цхлеспряыованого формування техничного мислення учнхв школи I ступекя навчання э попередн1м дхагностуваяням ïx здхбностей.

Основhï результати i концептуальнх положения дослхдження висвхтлен1 в таких публхкацхях автора: М0Н0ГРА01Я, КНИГА, ВРОШУРИ

1. Формування технхчного мислення школярхв у процесх навчання природничих предметхв.- Макхх'вкагСпектр, 1995.-231 с.

2. Химия и научно-технический прогресс: Кн. для учащихся 910 кл.- М.просвещение, 1968.-175 с. /у cniBaB., дисертанту належать 75 е./.

3. Дидактичн1 проблеми формування технологхчнох картини cbï-ту i техн!чного стилю мислення учнхв середиьо1 школи,- Мелхто-поль, 1995.-53 с.

----------4. Профориентация учнхв на профес;1 гехнгчного продлю при

вивченн! ximii.-K.: 1нститут системних досл1джень освхти, 1994. - 108 с.

5. История и методология науки в реализации социокультурной концепции образования /Метод, реком. к изучение дисциплин общеобразовательной и общекультурной подготовки учителя физики, химии и биологии, педагогики и методики начального обучения.-Тобольск, 1992.-63 с. /у спхвав., дисертянту належать II е./.

6. Методические указания к семинарам, практическим и лабораторным занятиям по методике преподавания химии. - Мелитополь, 1991,- 52 с. /у спхвав., дисертанту належать 50 е./.

7. Методические рекомендации по подготовке к уроку химии для студентов химико-биологического фак-та. - Мелитополь: НГПИ, 1990.- 26 с. /у спхвав., дисертанту належать 27 е./.

6. Формирование элементов научно-технической деятельности и мышления как психологической основы профвнбора //Интенсификация процессов формирования знаний и умений по химии /Метод, рекомендации/. -JI., 1969.-С.7-II.

9. Сочетание уроков, домашних заданий и факультативных занятий в ориентации учащихся на предстоящие виды деятельности //Совершенствование системы факульт. занятий по химии в средн. шк. /Метод, рекомендации/.- Л.:ЛП1И, 1968.- С.52*55.

10. Методические рекомендации по созданию у учащихся психологической установки на выбор профессии технического профиля в школьном курсе химии.- Полтава, 1968.-28 с. /у спхвав., дисертанту належать 26 е./.

11. Методические рекомендации для учителей химии по ориентации учащихся на технические виды предстоящей деятельности.-Л.: ill'ПИ, 1987,- 31 с./у сшвав., дисертанту належать 24 е./.

СТАТГГ

1?. Використання принципу региональном! у навчанн! х!м!Х //Бюлог1я 1 х!«!я в школ!.- 1996. -Л» I. -С.21-24.

15. Гуман!стичн1 !де! Г.Сковороди //Початкова шкода.-1996.-# 2.-£.51-53 /у сп!вав./,

14. Горение и взрм» смесей газов //Химия в школе.-1992.-I* 5-5. - С.57-58.

15. Опыт по изучению скорости химических реакций //Химия в иколе,- 1991.-* 6.-С.57. /у сп1вав./.

16. Эксперимент при изучении гетероциклических соединений //Химия в школе.- 1991.-* З.-С.56-57.

17. Спецкурси в лщеК: особливост1 навчального пронесу //Становления пк1Л нового типу: досв!д, проблеми, перспективи: Наук,-метод. зб. за матер, конф. Вип.г.-ИиюлаУв, 1995.-С.48-50 /у сп!вав./.

18. Опыт классификации профессия по профилям //новые исследования в педагогических науках. Вып. I /55/ /Сост. И.К.Журавлев, В.С.КуОинский,- I!,:Педагогика, 1990.-С.66-70. /у сп!вав./.

19. Технологические понятия - средство формирования профориен-тационной направленности /Совершенствование содержания и методов обучения химии в ср. ик. Межвуз. сб. науч. тр. - Л:Л№И ик. А.И.Герцена. 1966.- С.Ш-П8 /у сп!вав./.

20. Педагогика сотрудничества Николая Семеновича Курнакова.-Мелитополь: МГПИ, 1994,- II с.-Деп. в ГНТБ Укра?ни,24.П.94.

№ 2178 - Ук 94.

21. Демонстрационный опыт количественного определения углекислого газа, выдыхаемого растением.-Мелитополь:МГПИ, 1994.~

5 с.-Деп. в ГНТВ Украины, 24.11.94. »2179 - Ук 94 /у спхвав./.

22. Методика формування техн!чного мислення учн!в при вивчен-

------кг б^логччних ~об"ехтхв.-Мелитополь :!,СП1, 1994.-10 с.-Леп. в

ДЕГТЕ Украхки, 24.11.94. №2160 - Ук 94.

23. Методика решения конструктивно-технических задач по уи-мии.- Мелитополь: МГПИ, 1994.-II с. -Деп. в ГКТБ Украины, 24.II. 94. i?2I6I - Ук 94.

24. Применение педагогических программных средств в конструктивном подходе к изучении химических производств. -Мелитополь: МГПИ, 1991,- II с.-Деп. в ОДНИ "Школа и педагогика", 16.02.91. »36-91 /у спхвав./.

тии

25. Впровадження технологхх навчання в практику ШК1Л - один 13 шляххв розв"язання проблеми 'ix типхэацх1 //Всеукр. наук.-пр. конф. з проблем роботи середн. загальнооевхтн'хх навч.-вихов. за-кладхв нового типу, 2-4 лвтого 1994 р. Вип.1.-К.:1СД0, 1994. -

С.249-250. /у спхвав./.

26. Оценивание знаний по неформализованным дисциплинам /^Актуальные проблемы обучения в пед. вузе /Матер, научн.-прагт. конф./ -Измаил, 1993.-С.56-60.

27. Формирование технологической картины природы в курсе химии средней школы//Пробл. формиров. диал.-матер, мировоззрения

в школе и вузе /матер, межвуз. научн.-практ. кои$./. Раздел III. Тез. докл., 20-21 ноября, Петропавловск, 1990.-Петропавловск, 1990. -С.274-276.

28. Подготовка учителя химии к формировании стиля технического мышления учащихся //Подготовка учителя химии в свете реформы высшего и средн. образ. Тез. докл. 25-28 сентября,Иркутск, 1990. - Иркутск, I990.-C.10-19.

29. Проблема понятия "учебная задача" в методике преподавания химии //История, современное состояние и перспективы разви-

тия методики преподавания химии. Тез. докл., май.Тобольск, ' 1900.- Тобольск, 1990.- С. 66-67.

30. Фозичн! методи у викладаннг природничих предметов i ix методологхчна функцхя //Науково-методичнг проблема викладання пскхолого-педагогхчних дисциплин: Матер. Всеукр. конф. В 3-х ч. Ч.З.- Мел1Тополь, 199*3.-С. .74-75 /у спгвав./.

31. Подготовка учителей химии к работе по формированию технического мышления учащихся //Актуальные вопросы преподав, химии и биологии в вузах в свете требования перестройки ср. шк. Тез. докл., ноябрь, Ош, 1986. - Ош: Ошский пед-т, 1968. - Ч.II. - С.281-282.

Uaksinov А.Б. formation of schoolchildren technical mentality in the process of teaching оf natural sciences.

Thesis manuscript presented for the degree of boctor of Pedagogical Sciences, 13.00.01 - theory and history of pedagics. She Institute of Pedagogic, of the Ukrainian Academy. of Pedagogioal Sciences, Kyiv, 1996.

The technical mentality is a quality of personality which take« place in the sequece of mental actions on the reflection of technical processes and objects, their models or analogs of nature, structure and principles of their operations with the use of technical notions, images and operating them in ite cosciousnese. formation of schoolchildren technical mentality is carried out in the activity on doing a system of constructive and technical sums, teste, assignments in the computer with the aid of technological,,

\i

constructive and research methodical approaches.

Максимов А.С. Формирование технического мышления школьников в процессе обучения естественным предметам.

Диссертация на соискание ученой степени доктора педагогических

наук по специальности 13.00.01 - теория и история педагогики. Институт педагогики АШ Украины, г.Киев, 1996.

Техническое мышление - качество личности, которое проявляется в последовательности умственных действий по отражению в ге сознании технических процессов и обьектов, их моделей или аналогов природы, устройства и принципов их работы с использованием технических понятий, образов и оперированием ими. йормирование технического мышления школьников осуществляется в деятельности по решению системы конструктивно-технических задач, тестов,заданий на компьютере с помощью технологического, конструктивного и исследовательского методических подходов.

Ключов1 слова: тех^чне мислення, хонструхтивно-технхчн! заедания, методичн! П1ДХ0ДИ.

Шдписано до друку 26.03.1996 р.Об.2,4.Формат 60x84 1/16. . Друк офсетнии.ТирЛОО.Зам.бЗ^Беэхоштовно. ДОД УДПУ !м.Драгоманова,Шв.Пирогова,9.