автореферат и диссертация по психологии 19.00.07 для написания научной статьи или работы на тему: Развитие пространственного воображения у учащихся ПТУ в процессе обучения черчению

Автореферат диссертации по теме "Развитие пространственного воображения у учащихся ПТУ в процессе обучения черчению"

НАУЧНО-ИССЛЕДОРЛТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПСИХОЛОГИИ УКРАИНЫ

На правах рукописи

Манилова Лидия Михайловна

РАЗВИТИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ВООБРАЖЕНИЯ У УЧАЩИХСЯ ПТУ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ ЧЕРЧЕНИЮ

Специальность 19.00.07 «Педагогическая и возрастная психология*

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата психологических наук

Киев 1942

Работа выполнена ■ Научно-исследовательском институте психологии Украины.

Научный руководитель — Официальные оппоненты —

Ведущее учреждение —

доктор психологических наук Ю.З.Гильбух

доктор психологических наук, профессор

Ф.И.Иаащенко

кандидат психологических наук

Б-А.ФеОоришчп

Запорожский государственный университет, кафедра психологии

Защита диссертации состоится Сс^г-^Сл-С-ьЯ—хъч! г, а ц.00 часов на заседании

специализированного совета-К 113.04.01 в Научно-исследовательском институте психологии Украины 'во адресу: 212033, г. Кцев-33, ул. Паиьковскаа, 2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ психологии Украины.

Автореферат разослан 27 кррте 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат психологических наук, доцеш М.И.Алексеева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Современный научно-технический прогресс постоянно выдвигает перед школой задачу всестороннего развития технических способностей" рабочей молодежи, в том числе и учащихся ПТУ. Такое развитие становится залогом совершенствования .профессионального мастерства, необходимой предпосылкой воспитания творческого подхода к решению" производственных задач.

Среди технических способностей,' которые необходимо развивать у учащихся ГПУ, валное место занимает пространственное воображение, сущность которого заключается в произвольном построении "в уме" образов двумерных и трехмерных объектов, а также в целенаправленном манипулировании этими образами: их расчленении, перестройке, комбинировании. На большое общеобразовательное и практическое значение этой способности указывают как психологи, так и педагоги - специалисты по профессионально-техническому образованию.

В отечественной психологии и педагогике в последние года немало сделано для раскрытия механизмов и закономерностей формирования имажинативных способностей, <|ор.'.шрования на их основе графических знаний, умений и навнков /А.Д.Ботвинников, Б.Ф.Ломов, И.С.Якиманская, Е.Н.Кабанова-Меллер, Т.В.Кудрявцев, И.Я.Каплуно-вич и др./.. На этом фоне, однако, отчетливо4 просматривается существенный пробел - недостаточная разработанность принципов, на основе которых можно было бы усилить развивающую эффективность уроков технического черчения-'' в формировании у учащихся графических навыков, предусмотренных учебной программой.

Этим обстоятельством обусловлены проблема и предмет, которым; посвящено настоящее исследование. . /

Проблема исследования - определение возможностей развития / пространственного воображения учащихся ПТУ на уроках технического черчения и повышения на этой основе качества усвоения тли графических навыков.

Его предметом является взаимосвязь между развитием пространственного воображения и овладением техническим черчением в условиях традиционного обучения в ГПУ.

Под техническим черчением в отличие от учебного предмета "Черчение" понижается изучение не только общих основ, но и конкретных практических приложений /например, строительное, малшнострои- . тельное черчение, чтение кинематических и электрических схем и т.д./.- В ПТУ, естественно, изучается техническое черчение.

Объектом исследования была учебная деятельность' учащихся ряда Г1ТУ г.Киева и г.Слапянска Донецкой области иг =173 - на констатирующем отапе эксперимента,ЛГ= 176 - на этапе формирующего эксперимента/.

Цель исслел.ово.ния заключалась в определении путей и конкретных методик интенсивного развития има;кинативных способностей учащихся П'1У при изучении ими технического черчения.

~ В основу исследования были положены следуюи{ие гипотезы:

1. Усвоение технического черчения в ПТУ, будучи во многом обусловлено наличным уровнем развития имажинативных способностей, в свою очередь оказывает существенное влияние на их развитие.

2. Уровень развития шлалинативных способностей существенно зависит от качества графических навыков, а так;;се от объема^ изучаемого технического черчения, установленного для ПТУ различных профилей2.

- 3. Традиционное изучение черчения в ГПУ не обеспечивает достаточного развития имаашнативных способностей учащихся. Эффективность уроков технического черчения может быть повышена путем использования системы специальных тренировочных'упражнений с общим к.гагашативнш содержанием, предусматривающих предоставление -учащимся информации "обратной связи".

4. Наибольший развивающий о'Мект зти тренировочные упражнения окааут на учащихся с низким уровнем успеваемости по черчению.

Для достижения цели исследования и проверки.выдвинутых гипотез бщ!и поставлены следующие задачи: .

I. Исследовать взаимосвязь ме'гду развитием пространственного Воображения и усвоением технического черчения в условиях традиционного обучения в ПТУ, для чего изучить зависимость развития про-

В данном случае под объемом подразумевается охват учебного материала как по совокупности отдельных тем, так и количество часов, выделенных на их изучение.

Разумеется, кроме черчения, на развитие пространственного воображения существенное влияние оказывает геометрия, физика, география, но эти предмета не преподавались ни в одной из учебных групп, охваченных исследованием. Усвоение же учебного материала принимается примерно одинаковым для всех ПТУ, где проводилось исследование.

странственного воображения учащихся П1У от объема данного учебного предмета.

2. Разработать и апробировать приемы обучения учащихся ШУ графическим навыкам на основе активизации их пространственного воображения, для чего: разработать систему специальных тренировочных упражнений с общим имааэшатишшм содержанием, предусматривающих предоставление учащимся'информации "обратной связи".

3. Определить развивающую эффективность методики, предоставляющей учащимся информацию "обратно!! связи".

4. Проверить эффективность использования тренировочных упражнений на учащихся с тремя уровнями исходной успеваемости по техническому черчению: "сильных", "средних" и "слабых".

Надобность и достоверность полученных данных обеспечивается, сочетанием качественного и количественного анализа с применением системы взаимопроверки данных, полученных с помощью различных методов, использованием методов математической статистики.

Научная новизна работ. В настоящем исследовании впервые предпринята попытка проанализировать психологическое содержание курса "Техническое черчение" в ШУ на основе функционирования процессов пространственного воображения, составляющих содержание графических навыков, предусмотренных этим курсом. Представлена также разработанная автором система снеци&аьшх упраднений с об-,щим пространственно-имажинатгазним'содержанием, обеспеченных методикой предоставления учащимся немедленной информации о правильности решения каждого упражнения, предназначенных для тренировки пространственного воображения учащихся. Установлена развивающая эффективность указанной системы специальных тренировочных упра-х-, нений и показана реальная возможность ее применения в процессе / выполнения действующих учебных программ по техническому черчении?'.

Теоретическое значение проведенного исследования заключается в расширении психологических знаний о развитии пространственного . . воображения и формировании графических навыков учащихся.

Работа теоретически ориентирует учителя, в частности учителя черчения, на проведение уроков,.дающих высокий развивающий . эффект, преодоление отставания отдельных учащихся по предмету путем их форсированного умственного, развития. ..

Практическая значимость диссертационного исследования состоит в разработке системы, специальных тренировочных упражнений с общим имажинативным содержанием, обеспеченных методикой предо- . ставлёния учащимся информации "обратной связи", направленных на

¿-¿-бЪЪЧ ' - з -

развитие способностей учащихся и повышение наг ятсггг основе их успеваемости, а так:;;с внедрсшш этой системы в учебно-воспитательный процесс С1ПУ К? 76, 15, 57 г.Славянска Донецкой области и С1НУ №12, 32 г.Киева. ' •

Апробация работы: результаты исследования докладывались автором на научно-практических конференциях, проводимых ИГЛ психологии Украины; на методических совещаниях в .системе профтехобразования; на заседании лаборатории психологии трудовой и профессиональной подготовки НИИ психологии Укрйины.

Содержание и основные результаты исследования отражены в О публикациях.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Существует тесная связь ме~<ду объемом изучаемого предмета "Техническое' черчение" и уровнем развития пространственного воображения учащихся.

2. Существующая традиционная система обучения графическим , навыкам в ГГГУ не обеспечивает достаточной развивающей эффективности.

3. Разработанная' нами система специальных тренировочных упражнений с общим ша;;инативным содержанием, предоставляющих учащимся информацию "обратной связи" обладает высокой мотиваци-онной и развивающей эффективностью.

4. Наибольшую развивающую эффективность эти упражнения оказывают на учащихся с низкой исходной успеваемостью по техническому черчению.

5. Применение указанной системы трешровочных упражнений возможно в процессе реализации действующих учебных программ по техническому черчению.

' Структура и объем-работы. Диссертация состоит из введения,_ трех глав, выводов и списка использованной литературы, насчитывающего 164 наименования. Работа изло?;;ена на 169 страницах, содержит 10 таблиц и 2 приложения.

ОСНОВНОЕ ССЩЕШАНИЕ -РАБОТЫ .

Во введении обосновывается актуальность исследуемой проблемы, определяются объект и предмет исследования, намечена цель, сформулированы гипотезы и задачи, раскрыты научная новизна, теоретическое значение и практическая значимость работы, сформулированы основные положения диссертации, выносимые на 'защиту.

В первой главе "Аналитический об.-зор литературных источников. Задачи и методы исследования" представлен аналитический обзор литературных' источников по теме исследования и на этой основе сформулированы теоретические подходы, проблема и задачи исследования, разработана его процедура.

В теоретико-методологическом плане контекст нашего исследования задан жизненно важной ролью процессов атиципации в трудовой деятельности человека. Планирование предстает перед нами прежде всего как специфически человеческий вид деятельности, как одна из существенных черт трудового процесса, отличающая его от поведения животных. Различные аспекты этой проблемы являлись предметом исследования многих отечественных и зарубежных авторов.

Отечественные психологи проводят целенаправленные' и систематические исследования вопросов развития пространственных представлений и воображения школьников. В их исследованиях воображение рассматривается в качестве активной, преобразующей мир, творческой функции сознания, которая как бы соединяет прошлое и будущее в жизненном пути человека.

Детально исследованы и огшеанй виды пространственного воображения /Б.Ф.Ломов, А.Д.Ботвинников, И.С.Якиманская и др./, его связь Ъ пространственными представлениями и мыслительными операциями /Б.Г.Анацьев, Ф.Н.Шемякин, Е.П.Кабаноьа-Меллер, Т.В.Кудрявцев, И.С.Якиманская и др./. Если процессы создания, оперирования, < преобразования пространственных образов происходят на основе использования определенных символов,являются результатом их декодирования, как это'имеет место, например, при чтении чертежей, то следует говорить о пространственном воображении репродуктивного , типа;, если же такие схемы не используются и,следовательно-, процесс воображения направляется определенной конструктивной задачей, то в таком случае этот процесс является творческим. Как известно, навык чтения чертежей основан на функционировании репродуктивного пространственного воображения. То же самое можно сказать и 6 навыке построения ортогональных проекций, хотя, строго говоря, сущность этого навыка не совсем соответствует принятым определениям репродуктивного воображения. В целях дифференциации различных видов пространственного воображения может быть использован признак его динамичности. По этому признаку выделяются статическое и динамическое пространственное воображение. Под статическим следует понимать создание образов не воспринимавшихся ранее неподвижных

Г

- 5 -

Объектов /неподвижные детали машин, интерьеры зданий и т.п./. Под динамическим пространственным воображением следует понимать создание образов не воспринимавшихся ранее движущихся объектов /движущиеся детали машин, разного рода трансмиссии и т.п./. Первый из отих видов лежит в основе навыка чтения большинства чертежей, второй - составляет основу функционирования навыка чтения разного ро--да кинематических схем. -

В литературе разработаны различные диагностические приемы для определения возрастных и межиндивидуальных различий в уровнях развития этой способности /Б.Ф.Ломов, Л.Д.Ботвинников, Б.М.Ребус, И.С.Якиманская и др./, определены основные пути ее формирования и развития в процессе обучения физике, геометрии, географии и черчению /Н.З'.Четвсрухин, Е.II.Кабанова-,71еллер, Л.Л.Гурова, С.И.Бреев," Е.Ф.Ыошков, Т.И.Дашошевскал и др./.

Зарубе;тыми психологами проводились исследования по выяснению роли и операционного состава процессов пространственного воображения и разработки соответствующих психодиагностических методик /Ж.Смит, Л.Торстон, Г.Беннет и др./.

Вместе с тем анализ литературных источников показал, что, несмотря на достигнутые успехи, в исследовании данной проблемы, все еще имеются определенные проблем. В частности, недостаточно проанализирована взаимосвязь меиду развитием пространственного воображения и усвоением технического черчения возможности развития им&жинативных способностей учащихся в процессе обучения черчению исследованы лишь в общих чертах, что дает основания предположить, что в этой области тлеются еще значительные резервы, реализация которых во многом способствовала бы повышению общего уровня умственного развития учащихся. ■

Исходя из сформулированной выше общей рабочей гипотезы о наличии значительных резервов повышения ималинативногр развития учащихся на уроках черчения в П1У,.и были сформулированы конкретные задачи и рабочие гипотезы исследования.

"Общая методическая процедура исследования заключалась в следующем. Исследование состояло из двух последовательных этапов: констатирующего и формирующего.

На констатирующем этапе исследования был проведен психологический анализ роли пространственного воображения 'при изучении технического черчения в ПТУ. Для этого использовались материалы, собранные в результате многочисленных наблюдений автора. Всего за период исследования наблюдениями было охвачено 387 учащихся. Кроме

того, для определения психологического содержания технического черчения применялся логический анализ ирограмшюго материала."

Для изучения зависимости развития простраиствешого вообра- ' жения учапрссся ШУ от объема учебного предмета "Техническое черче- ; ние" был проведен специальный констатирующий эксперимент, в ходе ! которого применялась разработанная нами еистет тестов для оценки уровня развития ицагинативных способностей. Полученные результаты j были сопоставлены - путей корреляционного анализа - с количеством часов по техническому черчению, преподававшемуся в данной П1У. Одновременно путей соответствующих наблвденил и теоретического' анализа бшш оценены особенности традиционной системы обучения с ¡ точки зрения их возможности влияния на умственное развитие уча- S щихся.

Данный этап исследования проводился в СШУ 15 , 57, 76 '

г.СлавянсЕа Донецкой области, СГЛУ Й? 3, 32 г.Ккева. Всего кон- i статирущим экспериментом было охвачена 173 учащихся. '

Формирующий этап исследовашет был. посвящен определешш раз-вивашцеЯ эффективности психолого-педагогичесних факторов, выступивших, в роли независимых перенегмйх: а/ системы тренировочных упражнений с общим iыагшгатипныи содерЕшшем, б/ методики, предо- ¡ ставляидзй учащимся информацию "обратной связи" при выполнении ' указанных упратпшниЯ. В качестве третьей независимой переменно!) выступал: исходный уровень успеваемости по техническому черчении, зафиксированный у иепшуеиых перед началом фораирущего зкепери- -лента.

Зависимыми переыенншш при этой слушши а/ уровень "перено-:а" результатов применения указанных упражнений на усвоение графических навыкав, предусмотренных программой по техническому герчению; б/ изменение отношения учащихся к техническому черче- ■ ив в условиях применения этих упражнений. ■

Формирующий эксперимент проводился в СШУ IP 76 г.Славянска [онецкой области по тапу естественного эксперимента, т.е. в'про-рссе преподавания технического черчения в соответствии с дейст-упцей программой водного учебного года Iff- 176/.

Во второй главе "Ваяимпстяпк. мезду развнтиеи пространстве»- I ого воображения и усвоением технического черченая" освепрется ые- | здика к результаты по первой задаче исследования - выявлен опе-щионный .состав процессов пространственного воображения, состав-ищих содержание графических навыков, проанализировано психоло-гческое содержание предмета технического черчения, изучена зави-

симость развития пространственного воображения учащихся ПТУ от объема данного учебного предмета.

На основе использования литературных источников, а также анализа данных собственных наблюдений был определен следующий операционный состав навыка чтения чертежей:

- анализ контура и пропорций фронтальной проекции;

- анализ контура и пропорций горизонтальной проекции;

- построение трехмерного образа общей формы объекта, еинте-зируя вид спереди и вид сверху;

- анализ контура и пропорций профильной проекции;

- дополнение созданного ранее образа внесением в него соответствующих деталей/ касающихся "профиля" изображенного объекта;

- "привязка" размеров'к отдельным элементам детали; .

- расшифровка условных.обозначений на чертеже и окончатель- , ное детализирование образа воспринятого объекта*-.

Рассмотренный навык имеет внутреннее психологическое родство с навыком составления ортогональных проекций, что основано на общности процессов репродуктивного воображения. Вместе с тем эти навыки имечт и некоторые различия. Последние сводятся к различиям между аналитическим и синтетическим процессами. Первый из этих процессов лежит в основе навыка составления, ортогональных проекций, второй характеризует функционирование навыка чтения чертежей.

При изучении темы "Разрезы и сечения" - одной из наиболее сложных и трудных для усвоения - учащиеся должны овладеть двумя навыками: I/ чтение чертежей, с разрезами и сечениями и 2/ выполнение чертежей с разрезами и сечениями. *

Функционирование первого из этих навыков предполагает выполнение -следующих имахинативных операций: - • - выяснение расположения секущих плоскостей;

- определение с использованием штриховки частей объекта, лет. жащих в секущей плоскости и находящихся за ней;

- определение формы, места и размеров внутренних очертаний объекта, выявленных разрезом;

_ - дополнение разреза до ортогональных проекций с удерживанием в оперативной памяти образов, расположенных в разных плоскостях;

Последние три из указанных операций осуществляются в Орех случаях, когда объектом чтения являются не общие прямоугольные проекции какого-либо тела, а рабочий чертеж определенной детали.

- представление формы трехмерного объекта по его ортогональным проекциям и разрезам.

Для выполнения разреза или сечения необходимо осуществить в плане воображения следующие операции:

- "разрезание" объекта указанной секущей плоскостью;

- "отбрасывание ненужной" части объекта;

- определение контура разреза;

- определение частей объекта, находящихся в секущей плоскости и за ней, с удерживанием в оперативной памяти образов, расположенных в разных плоскостях; _ •

- произведение штриховки разреза /сечения/;

- проверка правильности выполнения разреза /сечения/ по ортогональным проекциям и внутреннему строению объекта.

Представленные перечни умственных операций объясняют трудности, наблюдающиеся при формировании навыка чтения и построения разрезов и сечений - здесь возникает необходимость осуществлять более "глубокие", по Ьравнению с ранее рассмотренными навыками, има-лсинативные операции. Вместе с тем эти перечни указывают на исключительно важную роль пространственного воображения в овладении соответствующими навьп(ами. Зго подтверждает и проведенное в ходе констатирующего этапа исследования тестирование учащихся ПТУ при помощи разработанного нами специального психодиагностического теста. Последний состоит из трех серий: "Развертки" /10 задач/, "Вырезы" /10 задач/ и "Пробки" /6 задач/. Задачи серии "Развертки" заимствованы из подтеста "Пространственные отношения" известной тестовой батареи "Дифференциальные тесты способности"

ТЪз^з /, Решение их предполагает мысленное сгибание, частей представленной развертки по указанным линиям на 90° га плоскость чертежа до получения образа трехмерного объекта, который ! должен быть идентифицирован с одним из представленных аксонометт рических изображений.

Задачи серии "Вырезы" сконструированы нами' по типу задач Бине-Симона на представливание формы, которую будет иметь после развертывания сложенного вчетверо и до 1/8 листа бумаги вырезанный в нем уголок. •

Задачи серии "Пробки" заимствованы из книги А.С.Пугачева ''200 задач-головоломок по черчению". Каждая задача представляет собой аксонометрическое изображение деревянной планки с тремя расположенными, в ряд отверстиями различной конфигурации /круг, треут

3' - 9 -

голышк, квадрат и др./. Требуется построить наглядное изображение пробки, которая не только плотно закрывала бы любое из трех отверстии, но и проходила би через эти отверстия без зазоров. Для ка^до!! ira этих задач нами сконструированы четыре альтернативных аксонометрических изображения пробки.

Все задачи сконструированы автором совместно с Ю.З.Гильбухом как тестовые задания ддя программированного обучения с выборочной формой ответа. При использовании данного теста каждому учащемуся вручается специальный задачник и карточка для ответов, оформленная по типу кпо-жственного выбора.

. Для выяснения зависимости развития пространственного воображения учащихся ПТУ от объема изучаемого ими технического черчения в ряде СП1У г.Киева и г.Славянска было проведено тестирование учащихся посредством описанного вше теста. Полученные тестовые оценки сопоставлены - на уровне корреляционного анализа - с другими показателями: I/ с оценками испытуемых по черчению fJ^= 88/; полученный коэффициент корреляции 7" = 0,46 /р<0,01/ свидетельствует о довольно тесной связи; 2/ с объемом технического черчения / Sf= 173/, согласно таблицам I и 2.

"Таблица I

Зависимость меггду уровнем развития пространственного воображения и количеством часов, затраченных на занятия по техническому черчению учащимися СПТУ

Профессия Количество испытуемых /V/ ¡Количество; ¡часов чер-Г ¡чения по : ¡программе Количество часов,вычитанных до тестирования ¡Средние арифметические количества допущен-¡ных ошибок

Чертегник-конструктор 59 196 185 . 15,SO

Злектро-ыонтагник . 39 • ПО iœ 21,05

Газоэлектросварщик 36 ТВ 50 28,83

Слесарь .39 57 55 ' 25,76

Данные этих таблиц ясно указывают на существование полони-, тельной связи между уровнем развития пространственного воображения и количеством часов, -затраченных на изучение черчения. Об этом свидетельствуют не только статистически значимые различия

меаду средники тестовыми оценками учебных групп, изучающих техническое черчение в разных объемах, но и вычисленный коэффициент корреляции по данным таблицы 2 - Г = 0,83 /¿><0,01/.

Таблица 2

Надежность разности средних арифметических количества допущенных ошибок

Сравниваемые ; Разность Статистическая

профессии ; . средних значимость

Чертесшин-нонструхтор

и электромонтажник 5,15

Электромонтажник и

газоалектросварщик 4,47

Газозлекгросварщик

и слесарь 3,04

с£ < 0,05 et- < 0,05 <¿<0,05

Далее приведен психологический анализ управлений, практикуемых в условиях традиционной системы обучения графическим навыкам. Большинство этих упражнений основано на принципе "научении в процессе делания". Так, при форглировании навыка построения чертежей методикой рекомендуется вначале представлять учащимся специальные наглядные опоры в виде макета трехгранного угла, на грани которого опускаются перпендикуляры с верикн и ребер изобразаемого объекта. На втором этапе учащимся предлагается выполнить те же действия "в уме". Наконец, на третьем, этапе им предлагают строить требуемые проекции, не воображая ни трехгранного угла, ни перпендикуляров, Tie. без опоры на дополнительные образы. .Развитие пространственного воображения при таком обучении оказывается как бы побочным продуктом деятельности учащихся, т.н. целью учителя при этом являются исключительно графические навыки. Наряду с такими -упражнениями, в методике обучения черчению довольно широко используются задачи, предусматривающие наполнение таких умственных действий, которые сами по себе в чертежном деле применяются сравнительно редко /построение третьего вцда по имеющимся двум, построение а* фонометрических по ортогональным проекциям и т.п./. Задачи . данной категории весьма полезны, т.к. они расширяют сферу имади-натившх действий и обеспечивают четкую внешний фиксацию их продуктов. Однако в условиях традиционной системы обучения индивидуализировать процесс упражнений можно только в отношении их

содержания /индивидуальные карточки/, т.к. у учителя нет возможности своевременно проконтролировать выполнение задания каждым учащимся. .. \

Третья глава "Обучение учащихся ПТУ. графическим навыкам на основе оптимальной активизации их пространственного воображения" посвящена решению второй задачи исследования - разработке системы тренировочных упражнений о общим имажинативным содержанием и предоставляющих учащимся информацию "обратной связи", проверке их эффективности на учащихся с тремя уровнями исходной успеваемости по черчению на "сильных", "средних" и "слабых" в процессе естественного формирующего эксперимента. Для проведения этого эксперимента были выделены две экспериментальные и две контрольные группы /Л^е 176/.

В экспериментальной группе № I /-V = 50/ применялись три се, рии тренировочных упражнений с общим имажинативным содержанием: "Развертки" /60 задач/, "Вырезы" /20 задач/ и "Пробки" /15 задач/. Здесь мы использовали те же задачи, что и на констатирующем этапе исследования, однако в данном случае эти серии включали большее количество задач, что было обусловлено требованиями тренировочно-■ го процесса. В экспериментальной груше № 2 /«^ = 50/ тренировоч-.ные серии имели то же содержание и были применены в таком же объеме, как и в экспериментальной группе № I, но они, кроме того, предоставляли учащимся информацию "обратной связи" /немедленная информация о правильности решения каждой задачи/.

Развивающая эффективность системы'тренировочных упражнений измерялась по уровню "переноса", зафиксированного в еоответствую-. щей экспериментальной группе в отношении усвоения программного материала по техническому, черчению. Измерения производились в ^ терминах "прироста" оценок,'полученных испытуемыми данной группы по специально разработанным нами тестам графических навыков до и после применения системы исследовавшихся упражнений.

Развивающая эффективность тренировочных упражнений с общим имажинативным содержанием представляет собой результат сопостав-- ления "приростов", зафиксированных, с одной стороны, в экспериментальной группе К? I и, с другой стороны, в"контрольной, группе К? I /•/*"= 50/, т.е. полученный показатель "чистого прироста" /таблица 3/.

После завершения очередной серии тренировочных упражнений вычислялся - отдельно для каздой из указанных групп - средний "прирост" оценок в послетесте по сравнению с предтестом, после

чего из "прироста" экспериментальной группы вычитался "прирост" контрольной группы. Полученные остатки рассматривались как показатели "переноса" или "чистой меры" развивающей эффективности тренировочных упражнений.

.Таблица 3 -

Развивающая эффективность тренировочных упражнений с общим имайинативным содержанием '.

Серии тренировочных ■упражнений Средний "прирост" в баллах : в соответствующем' послетесте ; "Чистый прирост в экспериментам ной группе № I

экспериментам- ; нал группа Р I : контрольная ; группа Р I :

"Развертки" 4,02 1,23 2,79

"Вырезы" 3,08 1,01 . 4 2,07

"Пробки" 2,17 0,45 1,62

Примечание: все показатели "чистого прироста" статистически значимы на уровне р< 0,01.

Анализируя данные табл. 3, видим, что по всем трем- сериям тренировочных задач "чистый прирост" в экспериментальной группе № I оказался статистически значимым на достаточно высоком уровне, что говорит о существенной развивающей эффективности каждой из серий.

Данные о развивающей эффективности тренировочных упражнений 5 общим имажинативным содерданием и "обратной свя&ыо" приведены з таблице 4.

Таблица 4

Развивающая эффективность тренировочных задач с общим имажинативным содержанием и "обратной связью"

Серии

; Средний "прирост" в : '.баллах в соответствующем; послетесте ;

эксперимен-: контрольная; ;тальная ; группа № I ; ;группа № 2 : ;

¡Коэффициент . "Чистый прирос^№еляции_ в экспериментальной готппе ;ками по ПРЗД й р ¡тестам и по-

• ¡казателями ; "приростов"

"Развертки"

"Вырезы"

"Пробки"

5,48 4,06 3,28

1,88 1,24 0,80

3,60 2,82 2,48

- 0,83

- 0,85

- 0,95

Все показатели "чистого прироста" значимы на уровне ,£><0,001.

и коэффициенты корреляции

Сопоставление данных та&шц 3 и 4 свидетельствует о большой развивашцей. эффективности задач с обиден ииажинативма» содеряанаем и "обратной связью", которые применялись в процессе формирующего эксперимента в экспериментальной груше Р 2.

Результата, полученные в эксперименте по определению влияния упражнений с общий имакикативным содерганием и "обратной связью" на формирование графических навыков у учащихся с различными исходными уровнями успеваемости по черчению,представлены в табл. 5 и 6.

~ Таблица 5

Перенос тренировки пространственного воображения на усвоение графических навыков /средние оценки . в предтестах к послетеетах, а также "приросты", полученные учащимися экспериментальной, группы в зависимости от уровня исходной успеваемости по техническому чертенив/

• 'Уровни . : исходной : успеваемости: р ; /подгруппы/ : :

й^енки : в предтестах ;

Оценки в послетеетах

в : е : рв

п

"Прирост"

Р : в : п

"Сильные" 23,1 26,6 29,0 25,3 28,5 29,6 "Средние* 19,2 22,3 25,8 23,8 26,1 28,8 "Слабые" 14,5 17,7 20,3 24,4 24,8 27,5

2,2 1,9 0,6 4,6 3,8 2,9 9,9 7,1 7,2

Условные обозначения: Р - "Развертки", В - "Вырезы", П - "Пробки.

. Таблица 6

Перенос тренировки пространственного воображения на усвоение графических навыков /"чистые приросты" в посдетесговых оценках в подгруппах "сильных", "средних"» "слабых" экспериментальной группы Р 2.1

Группы

Средний "прирост" в баллах в после тесте

"Сильные"

"Средние"

"Слабые"

р.: в : и : р : в : и : р * в . : п

Экспершев-

тальнан Р 2 2,2 1,9 0,6 4,6 3,8 2,9 9,9 -7,1 7,2 Контрольная -

Р1 - 0,4 0,2 0,0 1,9 1,1 0,5 3,0 2,1 1,1 "Чистый пря-

те^ме^^! I»8 I»? О.® 2,7 2,7 2,4 6,9 5,0 6,1

Все показатели "чистого прироста" в экспериментальной группе, а также все различия между этими показателями у "средних" и "сильных", у "средних"' и "слабых", статистически значимы на уровне

р ¿.0,001:

Данные таблиц 5 и 6 свидетельствуют: чем выше уровень исходной успеваемости по техническому черчению, тем меньше эффект, ока- . , зываемый на эту успеваемость применявшимися тренировочными задачами и наоборот. Иными словами, применяемые тренировочные упражнения обнаружили тенденцию "подтягивать" "слабых" учащихся до уровня "средних" и даже "сильных". ' " ■

Для выяснения влияния тренировки пространственного воображе-тя на отношение учащихся к урокам черчения была проведена специальная анкета в контрольной группе № 2 /Ж" = 26/ и экспериментальной группе N? 2. При ее заполнении учащимся предлагалось оценить по пятибалльной шкале свое отношение к каждому из изучаемых предметов. Полученные данные были обработаны путем вычисления - для каждой группы отдельно - среднего балла по кавдому предмету с последующим , их ранжированием и сравнением ранговых мест, которые техническое черчение заняло в сравниваемых группах,

При традиционных формах обучения уроки черчения на шкале предпочтений учащихся занимают одно из последних мест /8-е ранговое место/. На этом фоне резкий контраст составляет ярко выраженное положительное отношение к урокам черчения, зафиксированное в экспе- . риментальной группе Р 2 после завершения тренировочного курса /1-е рашювое место/.

Таким образом, результаты формирующего эксперимента подтвер- • дили гипотезу о возможности существенного повышения развивающей эффективности уроков технического черчения путем использования специально разработанной системы тренировочных задач с общим имаяина-тивным содержанием и "обратной связью". • .'

В заключении подводятся общие итоги проведенного исследования, сформулированы- его основные выводы и практические рекомендации.

Изучение развития пространственного воображения учащихся ПТУ в процессе обучения черчению позволило сформулировать следующие выводи: •

1. Полученные в исследований результаты свидетельствуют об основополагающей роли процессов пространственного воображения в усвоении и применении чертежно-графических навыков, предусмотренных программой по техническому черчению в ПТУ. Данные специального констатирующего эксперимента свидетельствуют о значительном влиянии

J

процесса усвоения чертежно-графических навыков на развитие пространственного воображения. Таким образом, эдожно говорить о тесном взаимодействии и генетическом взаимовлиянии зтих двух факторов. При этом было также установлено, что в конкретных условиях. • преподавания технического черчения, определяемых.как традиционной методикой, так и уровнем ее реализации в том или ином П1У, развивающая эффективность преподавания данного предмета не соответствует имеющимся в этом отношении реальным возможностям.

2. В поисках путей более полной реализации этих возможностей мы предположили, что наряду с 'непосредственным обучением графическим навыкам на развитие пространственного воображения учащихся могут в существенной мере повлиять специальные тренировочные упражнения* предметом воздействия которых являются имажинативные способности учащихся. Такого рода упраднения должны были отличать-

-ся, согласно принятым гипотезам, двумя отличительными свойствами: I/ иметь общее имажинативное содержание, активизирующее непосредственно пространственное .воображение учащихся и 2/ обеспечивать учащимся немедленное получение информации "обратной связи", указывающей на правильность выполненных ими имажинативных действий. Вместе с тем достигнутое с помощью этих упражнений развитие пространственного воображения учащихся должно оказывать непосредственное влияние на теш и качество усвоения графических навыков, предусмотренных программой по курсу технического черчения.

3. Специальный формирующий эксперимент подтвердил, что про- ■ цесс.решения задач с общим имажинативнш содержанием интенсивно стимулирует имакинативно-мнслрттельную деятельность учащихся, чему также существенно способствует и используемая нами выборочная форма ответа.

Большой развивающий эффект обнаружила также и методика обеспечения учащихся немедленной информацией "обратной связи". Здесь мы выдвигаем два относительно самостоятельных аспекта: информационный и мотивацйонный. Первый из них имел решающее значение для придания упражнениям ярко выравненного тренировочного характера. Мотивационный аспект упражнений обеспечивал исключительную сосредоточенность внимания учащихся, мобилизацию их умственной энергии.,

Формирующий эксперимент подтвердил также, что чем .ниже уровень исходной /доэксперименгальной/ успеваемости учащихся по черчению, тем больший эффект оказывает на эту успеваемость выполнение нашего тренировочного комплекса. Иными словами, этот комплекс обнаружил тенденцию "подтягивать" "слабых" и "средних" учащихся

И* . , .... -

-16 -

до уровня "сильных".

4. Результаты проведенного эксперимента служат убедительным аргументом в пользу широкого применения на уроках черчения специальных тренировочных упражнений, направленных на развитие пространственного воображения учащихся. Преподавателям черчения предлагается разработанная и апробированная система тренировочных упражнений, схема реализации этих упражнений в ходе выполнения.действующих-программ по черчению, что может служить соответствующим руководством в деле более широкого внедрения этого комплекса в педагогическую практику. Это позволит в значительно большей степени активизировать пространственное воображение учащихся, более элективно готовить их к творческому труду на производстве. В особенности это относится к профессиям машиностроительного и строительного профилей'.

Перспективу-дальнейшего исследования рассматриваемой проблем автор видит в изучении влияния спедиальных предметов и освоения профессиональных навыков на развитие способностей учащихся ПТУ, в частности их ималшнативных способностей , в разработке методик развития этих способностей на основе использования компьютерной техники.

Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях: ' .

1. Упражнения по тренировке пространственного.-воображения// Профессионально-техническое образование. - 1975. - № 8. - С.17-19.

2. Развитие пространственного воображения на уроках черчения в ПТУ // Проблемы дальнейшего развития педагогических и психологических наук в свете решений ЗИУ съезда КПСС* - Киев, 1977. -

С. 162-163 /на укр.яз./.

3. К вопросу о тренировке пространственного в'оображения в связи с обучением черчению // Методические рекомендации по'совершенствованию учебно-воспитательного процесса /ПоД ред. С.Д.Макси-менко. - Киев, 1977. - С. 65-66. .• '

4. Тренировка пространственного воображения на уроках черчения в ПТУ // Психологические проблемы профессионально-технического образования. - Ереван, 1977. - С. 169-171.

5. Возможности развития пространственного в'оображения при обучении черчению // Вопросы психологии. - 1978. - № 6. - С. 36- ' 43. • ~

6. О методах диагностики пространственного воображения у старшеклассников и учащихся ПТУ // Психолого-педагогические аспекты формирования личности в учебно-воспитательном процессе /Под ред.

С.Д.Максименко. - Киев, 1981. - С. 198-200.

7. Методика-диагностики и тренировки пространственного воображения учащихся ПТУ // Задачи и методы профессиональной психодиагностики: Методические рекомендации для работников психологической службы на предприятиях и в учреждениях /Под ред. В.И.Войтко и Ю.З.Гильбуха. - Киев, 1981. - С^ 82-90.

8. Комплекс тренировочных упражнений для развития пространственного воображения учащихся с использованием микрокалькулятора: Методические рекомендации. - Киев, 1987. - 28 6. /в соавторстве с В.Д.Леонским/.