автореферат и диссертация по педагогике 13.00.08 для написания научной статьи или работы на тему: Педагогические усилия развития технического мышления у студентов инженерно-педагогических специальностей

Автореферат диссертации по теме "Педагогические усилия развития технического мышления у студентов инженерно-педагогических специальностей"

На правах рукописи

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ У СТУДЕНТОВ 1ШЕНЕРНО-ПЕДАГОГИЧЕСКИХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

Специальность 13.00.08 - Теория и методика профессионального образования

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Челябинск-1998

Работа выполнена в Челябинском государственном агрошшенерном университете.

Научные руководители: Доктор педагогических наук, профессор

П.И.Чернецов

'!| кандидат педагогических наук, доцент

„ Г.Н. Неустроев

Официальные оппоненты: доктор педагогических наук, профессор

А.Д.Сазонов кандидат педагогических наук, доцент Н.К.Окунева

Ведущее предприятие - Магнитогорский государственный

педагогический институт •

Защита состоится " 25 " февраля 1998 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 064.19.01 Челябинского государственного университета по адресу: 454084, г.Челябинск, пр.Победы, 162-в, ауд.215.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Челябинского государственного университета.

Автореферат разослан

1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор педагогических наук, профессор

7 /

В.Л.Черкасов

_ ! _

Актуальность исследований- Научно-технический прогресс приводит ко все большему усложнению содержания . и приемов трудовой деятельности. Эта деятельность связана с поиском, требует постоянного обновления технико-технологических знаний и оперативности в принятии решений. Однако до недавнего времени внимания на особенности мышления специалистов, окончивших технические вузы, обращалось недостаточно и существующая практика обучения в высшей школе была ориентирована преимущественно на получение студентами определенной суммы знаний и в меньшей степени на развитие технического мышления. Основное место среди используемых методик обучения занимали и занимают те, которые опираются на информационно-репродуктивный тип учения.■

Современный же специалист должен быть способен быстро адаптироваться к изменяющимся условиям своей деятельности, принимать оптимальные решения в поливариантных условиях, выстраивать причинно-следственные связи, использовать технические' противоречия, то есть обладать техническим мышлением. Подготовка такого специалиста невозможна в условиях информационно-сообщающегося обучения и требует существенного пересмотра прежних- подходов к целям, содержанию и структуре обучения.

Между тем проблема развития технического мышления у съуден-тов инженерных к инженерно-педагогических специальностей до сих пор не была отчетливо поставлена. Правомерность и необходимость такой постановки основана на дифференцированием подходе к человеческой деятельности, в частности, к мыслительной. Чем своеобразнее объект деятельности, тем своеобразнее способы оперирования с ним, в том числе и оперирования в -мыслительном плане. Следовательно, своеобразие технического труда вызывает преимущественной развитие совершенно определенных сторон мышления, оперирование специфическим техническим материалом придает мышлению специфический характер. Однако это не означает, что техническое мышление исключительно и не имеет ничего общего с другими видами мыслительной деятельности. В своей основе оно является таким же обобщенным и опосредованным познанием действительности, как и любой другой вид мыслительной деятельности, и также осуществляется через решение задач.

Так как развитие технического мышления в обучении является определяющим для результатов подготовки будущих инжепоров-педаго-

гов, встает проблема определения педагогических условий его развития. Эта сложная проблема получила отражение в психолого-педагогической литератуое, Исследования психологов и педагогов И.А. Бесковой, В.В.Белича, Л.С.Выготского, А.М.Матюшкина, Ю.А.Самарина, Л.С.Рубинштейна и других показали, что всякое мышление функционирует только тогда, когда в нем появляется потребность. Следовательно, мЫсль начинает работать, когда жизненная ситуация создает какие-то препятствия, трудности, выступающие в виде задач.

IIa основании исследований по проблеме практического мышления в психологии труда (А.М.Аверин, Р.А.Атаханов, Б,Д.Душков, Е.И. Горбачева, Б.Ф.Ломол, В.Д.Шадринов), а также исследований, посвященных общим проблемам профессионально-технической деятельности '(Н.П.Калошина, Т.В.Кудрявцев, С.Е.Матушкин, К.К.Платонов, В.А. Скакун), был сделан вывод, что развитие происходит в конкретной деятельности. Отсюда следует, что необходимо организовать деятельность студентов таким образом, чтобы усвоение знаний было вместе с тем и процессом развития технического мышления.

На значение самостоятельных заданий исследовательского характера с производственно-техническим содержанием указывается в работах' Г.И.Лжикина, Е.Н.Кабановой-Меллер, Н.А.Менчинской, A.B. Усовой, В.В.Чебышевой, А.Ф.Эсаулова, И.С.Якиманской, Н.М.Яковлевой и других.

На основе анализа научной литературы, где освещены вопросы динамики профессионального обучения студентов инженерно-педагогических специальностей (А.М.Аверин, В.С.Безрукова,' Э.Ф.Зеер, А.А.Кыверялг, А.Т.Маленко, Н.К.Окунева, Л.З. Тенчурина и другие), мы пришли к выводу, что становление профессионально важных качеств - это слонный и динамический процесс; который зависит от содернаиия самой деятельности. "

Анализ чсихолого-педагогической литературы, многолетние наблюдения, а также педагогический опыт! диссертанта показали, что необходи14рсть разработки и исследования проблемы развития технического мышления диктуется следующими требованиями:

- непрерывным изменением характера труда специалистов, при котором становится особенно ванным не столько овладение суммой технико-технологических знаний, умений и навыков, сколько развитое техническое мышление;

- недостаточным развитием признаков результативности процесса решения заданий, входящих основными компонентами в понятие "техническое мышление";

- недостаточно высокой степенью выраженности технического мышления, необходимой для адаптации будущих специалистов в дальнейшей профессиональной деятельности.

На наш взгляд, между .необходимостью развития технического мышления в процессе обучения, с одной стороны, и недостаточной разработанностью структуры процесса обучения,, способствующего развитию технического мышления, с другой, существует противоречие, что и обусловило выбор теми исследования - "Педагогические условия развития технического мышления студентов инженерно-педагогических специальностей".

Объект исследования - процесс обучения студентов инженерно-педагогических специальностей.

Предмет исследования - педагогические условия развития технического мышления у студентов в процессе обучения.

Цел; исследования - определить педагогические условия, способствующие наиболее эффективному развитию технического мышления у студентов инженерно-педагогических специальностей технического вуза.

Гипотеза исследования: процесс развития технического мышления у студентов инженерно-педагогических специальностей будет успешным, если:

- техническое мышление станет интегральным структурным компонентом учебно-познавательной деятельности студентов;

- при выполнении самостоятельных практических заданий будет обеспечена функциональная взаимосвязь элементов технического мышления - понятия, образа, действия;

- в процессе обучения будет обеспечено оптимальное соотношение технических заданий репродуктивного и творческого характера.

В соответствии с целью.« гипотезой исследования определены следующие задачи:

1. Провести анализ состояния проблемы развития технического мышления в психолого-педагогической литературе.

2. Определить в структуре учебно-познавательной деятельности студентов значение технического мышления как ее интегрального компонента.

3. Исследовать в процессе решения самостоятельных практических заданий функциональную взаимосвязь элементов технического мышления - понятий, образов и действий.

4. Определить и экспериментально проверить оптимальное сочетание технических заданий репродуктивного и творческого характера, способствующих развитию технического мышления студентов.

5. Разработать учебно-методические рекомендации для студентов инженерно-педагогических специальностей, в которых определены условия для развития технического мышления при выполнении студентами самостоятельных практических заданий на примере преподавания курса "Технические ^редлтва обучения".

Методологическил осьоаой исследования являются важнейшие положения теории о личностно-деятельностном и системном подходах к изучению явлений действительности; теоретико-методологический анализ состояния проблемы развития технического мышления в теории и практике педагогики.

В ходе работы нагл г.'облемой мы прежде всего о прались иэ фундаментальные труды Л.С.Выготского, С.Л.Рубинштейна, Д.Б.Элько-нин'1, В.В.Давыдова, а также на концептуальные работы в облает-! теории и практики профессионального обучения Ю.Н.Бабанского, М.И Скаткина, В.Л '..какуна, А.Д Сазонова, А.Ф.ЭсаулОва и другие.

В процессе работы над диссертацией были использованы следующие методы исследования:

- логико-исторический, системный и сравнительный анализы;

- изучение, обобщение и освоение инноваций передового педа-I гичесиого с,.<ыга.

изучение п ихзлого-педтгогической литературы, монографических материалов научных исследований;

- констатирующий и обучающий педагогические эксперименты;

- наблюдения, анкетирование, беседы и тестирование; обработка результатов исследования при помощи методов

математической статистики.

Научная новизна заключается в следующем:

- в уточнении понятия "техническое мышление", которое рассматривается нами как профессиональное качество личности, сформированное равноправным взаимодействием понятийных, образных и практически/ элементов мыслительной деятельности в процессе оперативного решения задач в системе "человек-технический объект";

- ь -

- в разработке содержания технического мышления как митрального компонента структуры учебно-познавательной деятельности студентов;

- выявлении доминирующих педагогических условий для систематического развития технического мышления, включающих в себя взаимосвязанное функционирование элементов технического мышления - понятия, образа и действия, формирование у студентов навыков самостоятельной работы, позволяющих осуществлять индивидуальное управление учебно-познавательной деятельностью;

- в выявлении оптимального сочетания технических заданий репродуктивного и творческого характера 2:1, являющегося определяющим условием развития технического мышления.

Практическая значимость исследования состоит в том, что:

- разработаны учебно-методические рекомендации для студентов инженерно-педагогических специальностей по выполнению самостоятельных практических заданий по курсу "Технические средства обучения";

- установлена зависимость развития технического мышления от применяемого сочетания репродуктивных и . творческих технических заданий;

- в результате внесения технического мышления, как интегрального компонента, в структуру учебно-познавательной деятельности улучпается качество знаний и создаются предпосылки для активного освоения обцетехнических дисциплин.

Апробация результатов исследования осуществлялась в Челябил-ском индустриально-педагогическом колледже (1993-1994 годов), на заседаниях методических комиссий Челябинского индустриально-педагогического колледжа. Основные положения исследования вошли в экспериментальную программу по основам вычислительной техники и в сборник лабораторно-практических работ по информатике. Результаты исследований докладывались и обсуждались на научно-практических .конференциях Челябинского ггроинженерного университета-(1995-1997 годы),на заседаниях кафедры методики преподавания инженерных дисциплин, на Международной конференции "Самореализация личности и коллектива в современных условиях", на межвузовской научно-методической конференции "Проблемы совершенствования учебного процесса в высших учебных заведениях". По результатам исследования

■опубликовано 7 работ, положения, результаты и выводы диссертации внедрены в практику Челябинского агроинженерного университета.

Достоверность полученных результатов подтверждается:

- теоретико-методологической обеспеченностью и воспроизводимостью результатов проведенного исследования;

- многолетним инвариантным характером исследовательской деятельности;

- специальным подбором дидактической системы, средств и методов экспериментальной деятельности;

- репрезентативностью выборки участников педагогического эксперимента и методами математической статистики.

Исследование проводилось в сколько кзаимосвязанных этапов. Первый этап (1991-1993 гг.) - выбор и теоретическое осмысление темы исследования. Изучалась психолого-педагогическая литература по проблеме, анализировалась опытная работа преподавателей области путем наблюдения на "открытых" уроках, работа научно-практических конференций и педагогических чтений, что позволило выявить актуальность и значимость избранной темы. Определялись исходные позиции, методология и методика, понятийный аппарат, рабочая гипотеза и организации исследования.

Второй этап (1993-1995 гг.) предусматривал организацию констатирующего эксперимента с целью выявления педагогических условий, способствующих развитию технического мышления студентов инженерно-педагогических специальностей. В ходе эксперимента проводили проверку эффективности педагогических условий и выдвинутую на первс;-! этапе рабочую гипотезу. На основе анализа наблюдений за студентами и массового анкетирования была определена система моделирующих действия заданий, способствующая развитию технического мышления. На основе внедрения в структуру организации учебной деятельности студентов интегрального компонента проводился обучающий эксперимент, связанный с непосредственной деятельностью по реализации этой структуры. Цель этой работы заключалась не в изменении традиционной подготовки будущих специалистов, а предполагала определенное изменение содержания преподавания дисциплины, а также определение педагогических условий успешного развития технического мышления.

т Третий этап (1996-1997 гг.) - обобщающий. Полученные с помощью контрольных срезов данные обрабатывались, анализировались и

теоретически осмысливались. В процессе исследования полечены результаты, подтверждающие правильность выдвинутой гипотезы.

На защиту выносится:

1. Педагогические условия, включающие в себя взаимосвязанное функционирование элементов технического мышления - понятия, образа и действия, формирование навыков самостоятельной работы в процессе решения технических заданий, позволяющей осуществлять индивидуальную работу со студентами.

2. Формирование структуры учебно-познавательной деятельности студентов путем внесения технического мышления как ее интегрального компонента.

3. Оптимальное соотношение технических заданий репродуктивного и творческого характера 2:1 как определяющее условие развития технического мышления.

Структура и объём работы. Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованных литературных источников, который включает 152 наименования, и приложений. Работа изложена на 180 машинописных страницах. Основной текст включает 32 таблицы, 11 рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы, определяются объект, предмет, цель,' гипотеза, задачи и методы исследования, его научная новизна и практическая значимость.

В первой главе "Техническое мышление как интегральный структурный компонент учебно-познавательной деятельности 'студентов" сделан краткий обзор публикаций по проблеме развития технического мышления, проведен анализ различных подходов к ее рслению, определены теоретические основы исследования.

В педагогической психологии имеются фундаментальные исследования, посвященные техническому мышлению, взаимосвязи теории с практикой в процессе обучения (А.М.Аверин, Э.Ф.Зеер, H.A. Менчин-ская, В.А.Скакун, И.С.Якиманская). Однако ретроспективный анализ этих работ показывает недостаточную изученность как самого механизма технического мышления в деятельности студентов, так и способов педагогически целесообразного регулирования его развития и коррекции.

Исходя из теоретических разработок понятия технического мышления (П.И.Иванов, А.М.Василевская, И.П.Калошина, Т.В.Кудрявцев, А.М.Матюшкин, Б.М.Обшадко, В.В.Чебышева, А.Ф.Зсаулов и другие) как вида интеллектуальной деятельности, мы определили, что техническое мышление является сложным структурным образованием, обладающим общими свойствами мышления, и в то же время ему присуща определенная специфика, дающая основание для сйециального рассмотрения.

Структура технического мышления включает в себя взаимосвязанные и взаимообусловленные элементы: понятие, образ, действие. Единство, достаточная развитость и равноправное взаимодействие этих элементов в процессе решения технических заданий - одно из «основных условий высокого уровня технического мыпления студентов.

Анализируя состояние уровней технического мышления у студентов, мы пришли к-таким выводам: .............

-динамика взаимоотношений -теоретических, практических и образных элементов технического мышления детерминировалась превалированием одного из элементов в процессе решения заданий, что свидетельствует о недостаточном развитии технического мышления;

- одной из причин недостаточной степени выраженности технического мышления, на наш взгляд, является отсутствие педагогических условий в обучении, направленных на его развитие. '

Используя научно-методические рекомендации и имеющийся положительный опыт в исследуемой сфере деятельности, мы выделили следующие показатели развития технического мышления обучаемых:

- соотношение понятия, образа и действия;

- динамичность;

- гибкость; ...

- широта мышления; ■

- оперативность.

При построении заданий по диагностике технического мышления мы предположили, что более целесообразно использование трех уровней сложности; освоение' навыков решения' более высокого уровня включает освоение навыков менее сложной деятельности. Следовательно, каждый уровень подразделяется на более частные подуровг:«, распределение идет от простого к сложному, от конкретного к абстрактному. Каждый уровень предполагает овладение знанияйи данного конкретного подуровня (рис.1).

- 9 -

Схема уровней сложьости технических заданий

III уровень

I уровень Наличие знаний - терминологии; - конкретного материала И уровень Применение знаний - манипулирование Анализ и синтез - элементов; - взаимосвязей; - получение системы абстракт-пых отношений

Рис.1

Специально составленные технические задания отражает различ- . ные уровни сложности; критерием для выявления степени структурного, усложнения заданий служит необходимое для решения число, включений исходного данного в новые системы связей как результат систематизации и динамизации знаний, умений' и навыгов. Однако если эти включения однородны, то в определенных пределах критерием может служить количественный учет тех субъективных усилий, которые затрачиваются на решение заданий.

Необходимо отметить, что диагностируя с помощью' экспериментальных заданий уровни технического мышления, мы- исходили из положения, что исследуется не некий высший, абстрактный уровень развития, а прежде всего необходимый исходный уровень, на овладев которым студент не монет быть, рекомендован, к профессиональному зыполненшо определенного вида деятельности. ,

На основе принципов непрерывности и иногоуровневости, обес-/ечивающих ориентацию на "онкретиую цель исследования и выделение I исследуемом объекте общего, единичного и частного, диссертантом ¡ыявлены четыре уровня технического мышления: . . -я Первый уровень технического топления характеризуется разры-■ ом понятийных, образных и практических компонентов при слабом азвитии тех и других п отдельности. Разобщенность этих компонен-ов проявляется в том, что при оперировании знаниями студенты опускают одни ошибки, а при .оперировании образами - другие, лабость сказывается в неумении анализировать и устанавливать ричинко-стедствеиные связи между элементами, недостаточной дина-

личности пространственных представлений. Понятийный компонен характеризуется недостаточной дифференцированностыо и обобщен ностью знаний и неумением их использовать в нужных ситуациях.

Второй уровень характеризуется отсутствием единства межд компонентами мыслительной деятельности при относительно лучше развитии одного из них. Отставание в развитии понятийного компо нента проявляется в недостаточно дифференцированных и обобщенны технических знаниях, неумении их применять при решении задач. Эт. в свои очередь приводит к разрыву между групповыми компонентами свидетельством чего является отсутствие избирательности в использовании данных задачи, отсутствие функциональных зависимосте! между элементами.

Третий уровень характеризуется относительным единством понятийных, образных и практических компонентов мыслительной деятельности при недостаточном развитии одного из них. Это сказывается в довольно слабой динамичности пространственных представлений, в недостаточно развитой способности преобразования мысленных образов.

Четвертый уровень характеризуется единством понятийного, образного и практического компонентов технического мышления пр! достаточно высоком их развитии.

Полученные'результаты теоретических исследований позволил! нам подойти к рассмотрению особенностей планирования этапов мыслительной деятельности и механизма регулирования технической мышления. Касаясь процессуальной стороны такой работы, необходимс отметить, что поскольку системно-динамический характер мышлени/ является его основной характеристикой, возникает возможност! совершенствования учебно-познавательной деятельности студентов, обеспечивающая более высокий уровень технического мышления.

В исследованиях З.И.Калмыковой, В.Т.Кудрявцева, В.Л.Скакуна, И.С.Якиманской и других указывается, что техническое мышление развивается в свойственных ему формах анализа, сравнения, обобщения, нахождения связей и отношений. Руководство его развитием I процессе обучения, на каш взгляд, целесообразно на основе формирования структуры учебно-познавательной деятельности студентоЕ путем внесения в нее интегрального компонента.

При всем многообразии направлений педагогических исследований, касающихся проблей развития технического мышления, в част-

ности, в школе и в системе профессионально-технического образования, к сожалению, очень мало работ, которые раскрывали бы данную проблему на примере студентов инженерно-педагогических специальностей. Поэтому определяя сущность технического мышления как интегрального структурного компонента учебно-познавательной деятельности, мы взяли за основу исследования, касающиеся общего процесса учебно-познавательной деятельности студентов.

Анализ результатов исследований (Г.А.Берулава, В.В.Давыдов, В.И.Ляудис, Ю.Н.Кулюткин, Д.Б.Эльконин) привел . к выводу,' что описание учебио-посзавательнсЧ деятельности в терминах общих компонентов без раскрытия их конкретного содержания недостаточно, так как организация учебно-познавательной деятельности диктуется и определяется профессиональной деятельностью специалистов в определенной сфере труда. Внесение технического мышления как . интегрального компонента в структуру учебно-познавательной деятельности студентов дает возможность реально рассмотреть конкретное содержание всех ее компонентов в соответствии с профессиональной подготовкой будущих инженеров-педагогов.

Техническое мышление, являясь средством совершенствования учебно-познавательной деятельности студентов, обладает различными функциями, которые нами были определены при анализе позиций Ю.Я. Зкубц, В.И.Мерлина, Н.В.Антроповой. Полученные результаты позволили нам представить познавательную сущность технического мышле-тл в виде следующей схемы (рис.2). ■

Первую главу работы заключает вывод о том, что техническое гаиление, являясь профессиональным : качеством личности, требует , (еленаправленного развития в процессе учебно-познавательной дея-•ельности студентов. Резупьтаты теоретических исследований^приве- ; т к необходимости выделения таких педагогических условий, кото-,. >ые способствовали бы развитию технического мышления. К ним отно-птся: формирование структуры учебно-познавательной деятельности тудентов путем внесения в нее технического мышления ' как ,интег;:, , ального структурного компонента; обеспечение функциональной..вза- г, мосвязи элементов мыслительной деятельности - понятия, образа г.ив. ействия; определенное соотношений технических заданий 'рёпродук-ивного и творческого характера;-формирование""навыков самостоя-ельнои деятельности студентов. ■

| Сущность технического кызлекия

1 Г

Самостоятельная активная деятельность

Характер,содержанке,технология( реиения технических, задании

Примене- Репродук- Быстро - Умение Владе- Унеикэ Практичес-

ние т"о- ция зна- та ори- рассмат ние ап- опериро- кая реали-

ретичес ний в раз-1 ентиров^ фипать паратом вать тех- зация про-

ких зна- личных ки в вопр.' >:Ы форыадь-1 ^иическнни странствен^

ний на ситуациях зада- разнос- НОИ до- противо- них пред-

практике ниях торонне лги речиями ставлении

Функции технического мыадекия |

развиваю- обучающая управляю- оценочная регулиро-

щая щая вочная

Рис.2

Вторая глава "Экспериментальное исследование педагогических условии развития технического шшленпя у студентов инкенерно-педагогических специальностей" посвящена раскрытию педагогических условий, обеспечивающих взаимосвязанную организацию учебно-познавательной деятельности студентов с оптимальным сочетанием технических заданий репродуктивного и творческого характера, способствующих развитию технического юшленкя обучаемых.

Ны полностью разделяем взгляды исследователей И.И.Ильясова, Н.П.Кочетковой, В.Я.Ляудис, Г.Н.Неустроева, Н.П.Огородниковой и других на то, что самостоятельная деятельность обучаемых состоит из сочетания репродуктивной и творческой деятельности. В процессе обучения творческая деятельность проявляется в непрерывном умственном развитии, в накоплении опыта нестандартных реиевий. Репродуктивная деятельность обучаемых служит базой для количественного накопления знаний о предметах и явлениях действительности.

Репродуктивная творческая деятельность студентов во время обучения обычно организуется при помощи системы различных само-

•оят'.'Льных работ, побуждающих студентов г. деятельности разного фактера. В процеи^е их выполнения репродуктивная и творческая ятельности находятся в диалектическом единстве, так как в твор-ских заданиях всегда имеются элементы репродуктивности, а в даниях репродуктивного характера проявляются элементы творчест-. Принцип диалектического единства и взаимосвязи репродуктивной творческой деятельности обучаемых вытекает из необходимости еодоления формального усвоения знаний, которое не обеспечивает звитие технического мышления, а также предостерегает' педагогов одностороннего эвристического подхода к обучению. Следователь, необходимо найти оптимальное сочетание технических заданий 1родуктивного и творческого характера, способствующее развитию *нического мышления.

Как отмечено в психолого-педагогической литературе, процесс шки уровня технического мышления - сложный и многоаспектный, и I необходимо строить с учетом ряда взаимосвязанных факторов, улавливающих организацию его проведения, к которым относятся (и исследования, система подготовки эксперимента, эъапы экспе-1ента.

Разделяя мнение Ю.К.Бабанского, С.Я.Батышева, Й.И.Махмутова ом, что развивать мышление можно только путем непосредственно-включения студентов в конкретную деятельность, причем без остороннего преувеличения поисковых эвристических подходов к чению, мы определяли оптимальное сочетание технических заданий родуктивного и творческого характера Цель экспериментов сос-ла также в том, чтобы найти и описать ме^ннизм развития техни-кого мышления в ходе учебной деятельности студентов, типичес-характеристики которого проявляются в процессе решения зада. Необходимо было такж проследить члияни^ вводимых в учебный jecc преобразований, проанализировать это влияние и на основе газа сделать вывод о их эффективности.

При выборе сочетания заданий репродуктивного и творческого штера мы опирались на многочисленные наблюдения за процессом [ения на теоретических и практических занятиях и на литератур-источники.

Система подготовки эксперимента включает в себя следующие :онеиты: выделение признаков результативности решения зада-

адекватчо оценивающих степень развития техничеокоп мышления

и усвоения знаний; определение уровня технического мышления студентов по результатам успешности решения технических заданий. Каждый признак оценивается по разработанной системе баллов (см. табл.).

Сопоставление перечисленных компонентов подготовило основу для проведения констатирующего эксперимента, целью которого являлось выявление исходных уровней технического мышления.

Таблица

Определение уровня технического мышления по показателям успешности решения заданий

Уровень технического мышления Количество баллов по одному показателю Общая сумма баллов

I 1-1; 8 5-9

II 1,9-2,8- 10-14

III 2,9-3,9 15-19

IV 4-5 20-25

■ В эксперименте участвовали студенты педагогических специальностей 2 и 5 курсов Челябинского агрошшенерного университета (1995-1997 годы).

Учет ситуативных элементов в процессе решения технических заданий выявил следующее: у 80% студентов наблюдается превалирование практического элемента технического мышления; у 15% - превалирование теоретического элемента технического мышления, у 5% -равноправное взаимодействие элементов технического мышления. Представленные результаты решенных заданий не отличаются индивидуальным своеобразием, варианты отбетов носят в своем большинстве однотипный характер. Следовательно, выявление исходного уровня технического мышления студентов свидетельствует о недостаточном его развитии, необходимого для адаптации в дальнейшей профессиональной деятельности.

Результаты констатирующего эксперимента и теоретических исследований привели к выдвижению рабочей гипотезы - предположения об эффективности определенных педагогических условий для развития технического мышления обучаемых.

Первый поисковый этап экс еримента должен был дать предвари-льный ответ на вопрос, эффективна ли данная методика и подтвер-ает ли она или опровергает рабочую гипотезу. Для его про.ведеиия ли сформированы контрольное и экспериментальные группы, пример-одинаковые по составу и уровню технического мышления, в кото-х для развития технического мышления применялись педагогические повия в различных сочетаниях.

Обработка результатов исследования проводилась на основе ирольных срезов. Результаты I контрольного среза показывают, > абсолютная и относительная величины вариации в эксперимен-тьной и контрольных группах были примерно одинаковы. Результаты [ контрольного среза свидетельствуют,, что в контрольных группах гчшение показателей в среднем составляет 8,8 и 7,4 балла, в :периментальной группе - 12,4 балла, то есть наблюдается суще-шнная разница в показателях результативности процесса решения.

Анализ результатов нашего экспериментального исследования по-;ывает, что на развитие технического мышления существенное вли-[е оказывают педагогические условия .'внесение интегрального ком-[ента в структуру учебно-познавательнсй деятельности студентов; спечение функциональной взаимосвязи элементов технического ленйя - понятий, образов и действий; определенное соотношение нических заданий репродуктивного я творческого характера 2:1.

Наиболее значимыми оказались показатели в экспериментальной' ппе, где применялась совокупность трех перечисленных педзгоги-ких условий. Учитывая, что в экспериментальной и. в одной, из трольных групп два педагогических условия были одинаковыми, мы шли к выводу, что соотношение.технических заданий репродуктив-о и творческого харгктера оказывает влияние на развитие техни-кого мышления в большей степени, поэтому в экспериментальной ппе прослеживается наибольший прогресс. Что касается контроль-группы,. где также применялось определенное соотношение техни-ких заданий репродуктивного и творческого характера, то отсут-ке технического мышления как интегрального компонента в струк-з учебно-познавательной деятельности студентов этой группы зетельствует о недостаточном развитии их технического мышления сравнению со студентами других групп-.

Результаты первого этапа эксперимента подвели ко второму гу - обучающему, целью которого явилось подтверждение влияния

педагогических условии на развитие технического мышления студентов, а также проверка соотношения 2:1 технических заданий репродуктивного и творческого характера, полученные в ходе исследования результаты позволили проследить динамику развития показателей успешности решения заданий средний балл по показателям.у студентов экспериментальной группы повысился, на 12 баллов, у студентов экспериментальной группы ~ на 7,2 балла. Необходимо подчеркнуть, что у 53% студентов экспериментальной группы технического мышления развилось.до IV уровня, что является, на наш взгляд, немаловажным фактом.

Количественные и качественные показатели по второму контрольному срезу свидетельствуют о большей успешности решения заданий обучаемыми. Проведенные студентами предварительные анализ и синтез подвели к пониманию возможностей различных подходов к решению задач, что в свою очередь способствовало соотношению теоретических замыслов с практическими действиями. Изменилось прежде всего качество протекания процесса решения, которое в значительной степени связано с формированием учебно-познавательной деятельности, так как устанавливалось необходимое взаимодействие между элементами технического мышления - понятиен, образом и действием.

По результатам эксперимента приводится большое количество таблиц, рисунков, в которых отражаются:

- персонификация показателей процесса решения задаций; '

- соотношение показателей развития технического мышления студентов контрольных н экспериментальных групп;

- степень выраженности технического мышления при различных сочетаниях педагогических условий;

- расчет дисперсии и среднеквадратического отклонения результатов;

- расчет коэффициента Стьюдента.

Таким образом, на основании результатов исследования подтвердилась выдвинутая общая гипотеза о влиянии педагогических условий (внесения интегрального структурного компонента в учебно-познавательную деятельность студентов, обеспечения функциональной Взаимосвязи элементов технического мышления - понятия, образа, действия - в процессе решения техни-а оких заданий, ' оптимального соотношения технических заданий репродуктивного и творческого

характера 2:1) на развитие технического мыпления студентов :;:ие нерно-иедагогических специальностей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты, полученные в процессе теоретического я экспериментального исследования по проблеме развития технического кызле-ния, подвела к следугцгп выводам.

1. Научно-технический прогресс привел к услояяению содержания трудовой деятельности, при которой особое зна*'епие приобретает развитое техническое ыыяление.

2. У студентов степень вырааеяпостя технического тпгалеяяя недостаточно высока; полученные данные з результате констатирующего эксперимента свидетельствуют о низком и среднем уровне развития таких признаков, как выбор оптимального резеиня, решение комбинированным способом, оригинальность, характеризующих понятие "техническое кызлеяяе".

3. Традиционно сложивнаяся система оценка качества профессиональной подготовки по результата;) государственных экзаиеноа, зачетов не дает я.¡формации о степени развития технического ккзле-ния, об уменяп будупях специалистов решать профессиональные задачи.

4. Развитие необходимых качеств не происходят автоматически, без создания соответствующих педагогических условий, сознательного и целенаправленного их влияния на качестзо подготовки будущих инженеров-педагогов.

5. Результаты обучающего эксперимента свидетельствует, что наиболее эффективно проблема развития технического княлепяя реаа-ется на основе формирования структура учебно-познавательной деятельности студентов путем внесения технического ккзлеяяя как интегрального компонента, обеспечения функциональной взаимосвязи элементов технического кызления - понятия, образа, действия - в процессе решения технических заданий репродуктивного я таорческо-го характера в соотношения 2:1.

6. Поскольку техническое мкиление - одно из профессиональных качеств личности, необходимо в процессе становления специалиста уделять большое внимание его развитию, в частности, продолжить работу в р(правлении совершенствования методики диагностирования технического мышления, разработки состава и структуры технических

1 ь -

задач, в создании комплексных диагностических задач для определения уровней технического мышления на этапах обучения в различных учебных заведениях.

Проведенное исследование не исчерпывает всей полноты изучаемой проблемы и показывает необходимость ее дальнейшей разработки, однако, как мы полагаем, окажет определенную помощь преподавателям общетехнических дисциплин по созданию педагогических условий развития технического мышления студентов.

По содержанию диссертации опубликованы следующие работы:

1. Зуева Ф.А. Бинарный урок в условиях компьютеризации //Педагогические проблемы учебно-воспитательного процесса в вузе: Сб.науч.тр./ЧГАУ. - Челябинск, 1995. - С.40-43.

2. Зуева Ф.А. Теория решения изобретательских задач как средство развития технического мышления //Пути оптимизации педагогического процесса в учебных заведениях: Сб.науч.тр./ЧГАУ. -Челябинск, 1996. - С.70-74.

3. Зуева Ф.А. Организация учебного процесса как условие развития технического мышления //Пути оптимизации педагогического процесса в учебных заведениях: Сб.науч.тр./ЧГАУ. - Челябинск, 1996. - С.75-78.

4. Зуева Ф.А. Структура организации, учебной деятельности студеьтов // Пути совершенствования психолого-педагогической подготовки студентов: Сб.науч.тр. /ЧГАУ. - Челябинск,1997. - С.113-124.

5. Зуева Ф.А. Развитие технического мышления - необходимое условие современности // Тез.докл.международной науч.-практ.конф. "Я.А.Каменский и современное образование: проблемы, поиски, решения", 25-28 марта 1997 г.- Челябинск, 1997. - С.74-75.

6. Зуева Ф.А. Развитие технического квшления студентов в процессе учебной деятельности //Проблемы совершенствования учебного процесса в высших учебных заведениях: Материалы медвуз, науч.-метод, конф. - Челябинск, 1997. - С.199-201.

7. Методические указания к лабораторног-врактичеетш занятиям по курсу "Технические средства обучения" /Сост. Зуева Ф.А.; ЧГАУ. - Челябинск, 1997. - 24 с.

"Подписано к печ.16.0'.98 - Формат 60x84/16 Заказ N14. Тираж 100. УОП ЧГАУ.