Підготовка майбутніх учителів трудового навчання до керівництва технічною творчістю школярів

Abstract

Дисертацію присвячено проблемі підготовки майбутніх учителів трудового навчання до керівництва технічною творчістю школярів шляхом вивчення алгоритмічно-евристичної процедури розв’язування винахідницьких завдань в умовах використання проблемного навчання. Проаналізовано наукові підходи до вивчення творчої технічної діяльності, зміст, властивості і функції творчих технічних завдань. Розроблено й обґрунтовано критерії готовності майбутніх учителів трудового навчання до керівництва процесом розв’язування винахідницьких завдань школярами (ціннісно-мотиваційний, атрибутивний, функціональний та компонент гнучкості мислення). Розроблено еволюційну систему проблемних ситуацій, яка забезпечує засвоєння основних ознак винахідницької діяльності (пропедевтичний етап) і процесуальну систему проблемних ситуацій, яка забезпечує здобуття вмінь алгоритмічного розв’язування винахідницьких завдань (основний етап) шляхом навчального відкриття. Розроблено і теоретично обґрунтовано зміст освіти в галузі винахідницької діяльності учнів і студентів та критерії оцінювання готовності студентів до розв’язування винахідницьких завдань, які включають когнітивні, процесуальні, евристичні вміння; запропоновано методику педагогічного оцінювання рівня готовності до розв’язування винахідницьких завдань. Основними способами створення проблемних ситуацій визначено введення технічних систем у нові умови функціонування, протиріччя процесу навчання, ситуації вибору, використання аналогій та ін.В диссертации исследуется проблема формирования готовности будущих учителей трудового обучения к руководству техническим творчеством школьников путем изучения алгоритмическо-эвристической процедуры решения изобретательских заданий в условиях использования проблемного обучения. Проанализированы научные подходы к изучению творческой технической деятельности, содержание, свойства и функции творческих технических заданий. Степень непознаваемости и неуправляемости умственной деятельности значительно уменьшается благодаря использованию процессуального, деятельносного, информационного подходов и переориентации научного поиска на философско-психологические подходы. Использование диалектики для открытия законов развития технических систем позволило Г.С. Альтшуллеру создать алгоритмический метод решения изобретательских заданий. На его основе стала возможной организация обучения изобретательскому творчеству путем управления мышлением субъекта и активизации ассоциативно-аналогийного механизма генерирования новых идей. В этой связи нами разработана эволюционная система проблемных ситуаций для усвоения основных признаков изобретательской деятельности (пропедевтический этап подготовки) и процессуальная система проблемных ситуаций для выработки умений алгоритмического решения изобретательских заданий (основной этап подготовки) путем учебного открытия. В основу процессуальной системы проблемных ситуаций положено инвариантную схему: постановка изобретательской ситуации → анализ изобретательской ситуации → постановка изобретательского задания → модель изобретательского задания → формирование технического противоречия → формирование идеального конечного результата → определение физического противоречия → креативный акт. Установлено, что процесс управления умственной деятельностью субъекта в условиях проблемного обучения наименее изучен. В частности, обоснована эффективность метода диалога (А.В. Фурман) и использование фундаментально-связывающих понятий (А.И. Дёмин). Уточнено содержание понятий изобретательская потребность и потребность в изобретении. Они рассматриваются, соответственно, как чувство необходимости в объекте изобретения и решении изобретательского задания. Самостоятельная изобретательская потребность у будущих учителей трудового обучения отсутствует, так как нет профессии изобретателя. В этой связи, нами установлено, что объект изобретения и изобретательское задание есть условиями реализации базисных социальных потребностей, например, профессионального самоутверждения и самореализации, а у студентов – формирования и развития творческих способностей. Разработаны и обоснованы критерии готовности будущих учителей трудового обучения к руководству процессом решения изобретательских заданий школьниками (ценносно-мотивационный, атрибутивный, функциональный и компонент гибкости мышления). За результатами констатирующего эксперимента уровень готовности к восприятию признаков изобретательской деятельности у студентов, обучающихся в разных высших учебных заведениях, находится в диапазоне 0,53-0,67. Разработано и теоретически обосновано содержание образования изобретательской деятельности школьников и студентов и критерии оценки готовности студентов к решению изобретательских заданий, которые состоят из когнитивных, процессуальных, эвристических умений. Обоснована целесообразность создания проблемных ситуаций способом переноса технических систем в новые условия функционирования, использования противоречий процесса обучения, ситуаций выбора, использования аналогий. На формирующем этапе опытно-экспериментального исследования проведено двенадцать опытов для оценивания базисных умений, пилотажные исследования диагностической ценности тестовых заданий итоговой контрольной работы по методике А.А. Кыверялга, статистическое исследование результатов выполнения итоговой контрольной работы в экспериментальных и контрольных группах с использованием непараметрического критерия оценки χ2 (хи-квадрат). Для проверки нулевой гипотезы определено критическое значение χ2крит., в частности, на уровне вероятности 95% для 4 ступеней свободы его значение составляет 9,49, а за результатами статистической обработки данных 45,5. Таким образом, χ2эксп. > χ2крит., поэтому нулевая гипотеза не подтверждается. Отсюда выплывает, что между результатами выполнения итоговой контрольной работы в экспериментальных и контрольных группах есть статистически достоверные отличия, что дает основание сделать вывод о существенном влиянии независимой переменной (использование проблемных ситуаций) на качество усвоения изобретательских знаний и умений. Таким образом, повышению эффективности подготовки будущих учителей трудового обучения к руководству техническим творчеством школьников способствует: использование возможностей содержания учебного материала в условиях создания проблемных ситуаций (“эволюционная” и “процессуальная” системы проблемных ситуаций); выделение сигнальной функции недостатка технической системы для активизации изобретательского мышления; управления умственной деятельностью субъектов изобретательского процесса средствами диалога.Thesis is devoted to the problem of formation of inventive skills of the future teachers of labour training by the way of studying algorythmic-evristic procedure of solving of the inventinal tasks in the conditions of using of problematic education. Were analyzed scientific approaches to studying the creative technical activity, content, properties and functions of creative technical tasks. There were worked out and substantiated the model of primary understanding of defending characteristics of inventional activity, that includes evaluative-motivations, attributive, functional and the component of flexibility of thinking; there was proposed methodics of pedagogical evaluation of the level of willingness for perception of information about inventiveness. There was worked out the evolution system of problematic situations for understanding main features of inventional activity (propedevtic period of training) and developing systems of problematic situations for achieving skills of algorythmic solving of inventional tasks (basic period of training) by the way of academic invention. There were worked out and theoretically substantiated the content of education in the sphere of pupls’ and students’ inventional activity and structural, functional model of readiness for solving the inventional tasks, that includes cognitive, processive, evristic skills; there were proposed methods of pedagogical evaluation of the level of readiness for solving the inventional tasks. The main ways of creation of problematic situations are the introduction of technical systems in new conditions of functioning, contradictions of the process of education, situations of choice, using of analogies and others.