УДК 37.013

Развитие мотивации обучающихся к инженерному творчеству на уроках технологии

Григорьева Ольга Константиновна – учитель технологии, педагог дополнительного образования ГБОУ Лицей №211 имени Пьера де Кубертена.

Аннотация: В статье поднимаются вопросы исследования и разработки эффективных стратегий и методов, которые могут быть использованы учителями технологии в школах для развития мотивации обучающихся к инженерному творчеству. Рассмотрены вопросы влияния образовательной среды, применения инновационных методик и стимулирования творческого мышления на повышение интереса школьников к инженерным дисциплинам.

Ключевые слова: мотивация, инженерное творчество, обучающиеся, технология, образовательная среда, инновационные методики, творческое мышление, инженерные навыки.

Современная динамичная эпоха развития науки и техники неразрывно связана с необходимостью формирования и поддержки нового поколения инженеров и научных кадров. Согласно письму Минобрнауки России от 25 июля 2016 года N 09-1790 «О направлении рекомендаций» «по совершенствованию дополнительных образовательных программ, … внедрению иных форм подготовки детей и молодежи по программам инженерной направленности» в условиях сниженной мотивации детей и подростков к познанию и научно-техническому творчеству, возникает задача для образовательной организации по разработке и реализации дополнительных образовательных программ, направленных на создание особых пространств и форм интеллектуального развития для детей и молодежи. Так, например, интерес к творчеству и инженерным дисциплинам необходимо выявлять и поддерживать у мотивированных и способных к обучению детей. Сейчас технологии играют все более значительную роль во многих сферах жизни, поэтому развитие инженерного творчества среди школьников становится актуальной задачей образования.

Инженерное творчество нацелено на развитие творческого мышления, проблемного мышления, аналитических и проектных компетенций, которые важны для будущих профессионалов в области науки, технологий и инженерии. Задача педагогики в этом контексте заключается в создании подходящих образовательных условий, которые бы стимулировали интерес к инженерному творчеству и мотивировали обучающихся на его изучение.

Инженерное творчество – это творческий процесс, основанный на применении научных знаний, математических и технических навыков для решения различных задач и создания новых инновационных решений. Оно подразумевает создание, проектирование, разработку и улучшение технических систем и устройств, а также разработку новых материалов и технологий. Инженерное творчество предполагает нестандартный и креативный подход к решению проблем, а также умение воплощать идеи в реальность. Инженерное творчество требует от инженеров и научных работников широкого кругозора, знания смежных областей науки и техники, а также способности к сотрудничеству и командной работе. Важными компонентами инженерного творчества являются инновационное мышление, креативность, умение видеть связи между различными явлениями и умение решать проблемы, используя доступные ресурсы [5].

Применение инновационных методик в преподавании технологии является важным аспектом, который способствует стимулированию интереса детей. Наибольшей значимостью обладают такие методики, как проблемное обучение, создание проектов, обратная связь и сотрудничество. Основная задача данных методик заключается в развитии творческого мышления обучающихся и стимулировании их самостоятельной работы, которая позволяет применить полученные знания на практике.

Один из методов, на который стоит обратить внимание, является метод проектного обучения. Он предполагает предложение школьникам проектов, которые они могут разработать и воплотить в жизнь. Обучающиеся имеют возможность самостоятельно выбирать тему проекта, разрабатывать план действий и реализовывать свои идеи. Проектная деятельность способствует развитию детей как индивидуально, так и в коллективе. Этот метод позволяет обучающимся развивать не только технические навыки, но и креативное мышление, исследовательские навыки и коммуникативные способности [1].

Проблемное обучение является эффективным методом, который позволяет детям столкнуться с реальными проблемами и задачами, требующими применения инженерных навыков. Путем решения данных проблем, обучающиеся развивают критическое мышление, умение принимать решения и творчески подходить к решению задач [2].

Важным аспектом стимулирования творческого мышления является поддержка учителя и создание благоприятной обстановки. Ее можно создать, поощряя индивидуальные подходы и идеи учеников или создавая условия для их самовыражения и экспериментирования. В такой обстановке обучающиеся чувствуют себя уверенней и мотивированней, что способствует развитию их творческого мышления. Обратная связь от учителя и сверстников необходима для развития мотивации и самооценки детей. Регулярная обратная связь помогает обучающимся стать более ответственными за свою учебу и развивает у них навыки самоконтроля и самооценки.

Сотрудничество играет важную роль в процессе обучения. Работа в группах или партнерство позволяет развивать коммуникативные и коллективные навыки, а также учиться у друг друга. Взаимодействие и сотрудничество с одноклассниками, выполнившими подобные проекты, становится способом вдохновения и мотивации [3].

В совокупности с использованием инновационных методик стоит предусмотреть создание и развитие стимулирующей и поддерживающей образовательной среды, что имеет важное значение для развития мотивации к инженерному творчеству у обучающихся. Окружение, которое способствует активному участию и вовлеченности, играет существенную роль в формировании их интереса и мотивации [7].

Образовательная среда должна предоставлять детям условия и возможности для самостоятельной работы и практического применения изучаемых знаний. Задачи и проекты, требующие применения инженерных навыков и развивающие творческое мышление, являются эффективными стимулами для обучающихся.

Приведем примеры использования современных технологий, таких как 3D-принтеры, компьютерное моделирование, автоматизированные системы, которые имеют большое значение в образовательном процессе, особенно при развитии инженерных и творческих способностей.

Применение 3D-принтеров позволяет обучающимся создавать трехмерные объекты и модели своих проектов. Это позволяет им визуализировать свои идеи и увидеть реальные результаты своего творческого процесса. Например, ученик может создать и распечатать модель дома, автомобиля или моста, который он разрабатывал или проектировал. Такой подход не только развивает инженерные навыки, но и усиливает мотивацию учеников, поскольку они видят, как их труды превращаются в конкретные физические объекты [8, 4].

Компьютерное моделирование — это еще одно важное средство для развития инженерных навыков и творческого мышления. С помощью специального программного обеспечения можно создавать и анализировать различные модели и конструкции в виртуальной среде. Например, обучающиеся могут разработать модель дома или моста в программе для архитектурного проектирования, чтобы изучить и оптимизировать его конструкцию. Такой подход обучает системному и аналитическому мышлению, а также позволяет предвидеть и исправлять ошибки на ранних стадиях проектирования [6].

Автоматизированные системы, такие как роботы или умный дом, также могут быть использованы для развития инженерных навыков обучающихся. В рамках проектов и задач ученики могут разрабатывать и программировать роботов, чтобы решать различные задачи или создавать систему «умного дома», которая автоматизирует процессы или повышает комфорт и безопасность жизни. Такие проекты способствуют развитию навыков программирования, работы с электроникой и позволяют ученикам применять свои знания на практике [2].

Обучающиеся могут создать рабочую модель ветряного генератора, используя 3D-принтер для изготовления необходимых деталей. Они могут проанализировать различные параметры и дизайны, чтобы оптимизировать эффективность генератора и максимально использовать энергию ветра. Другая задача может заключаться в разработке прототипа умного дома, в котором дети будут моделировать и программировать систему управления различными параметрами, такими как освещение, отопление, безопасность и т.д. Такой проект поможет им ознакомиться с принципами автоматизации домашних систем и разработать свою уникальную систему управления. Также обучающиеся могут работать над проектом создания модели гидравлического моста, используя 3D-принтер для изготовления деталей и компьютерное моделирование для изучения принципов его работы и определения оптимальной конструкции. Предлагаемые примеры задач и проектов направлены на вызов интереса и мотивации обучающихся, а также на развитие их инженерных навыков и способностей к инновационному мышлению.

Важно отметить, что задачи и проекты должны быть адаптированы к возрасту и уровню подготовки обучающихся, чтобы они могли успешно справиться с поставленными задачами и развивать свои навыки. Кроме того, стимулирование интереса и мотивации учеников является важной задачей в использовании этих технологий, поэтому задачи должны быть достаточно сложными и стимулирующими поиск творческих решений.

В современном образовательном контексте развитие мотивации обучающихся к инженерному творчеству на уроках технологии является одной из важных задач для современной школы, сформулированы следующие выводы:

1. В соответствии с рекомендациями, издаваемыми на правительственном уровне, в целях социально-экономического развития, обеспечения технологического суверенитета, в соответствии с локальными нормативными актами и публикуемыми документами образовательной организации, современной школе необходимо стремиться к достижению результата, выраженного в созданных условиях для формирования мотивации обучающихся к инженерному творчеству. Сделать это возможно, в частности, на уроках технологии. Важно активно внедрять инновационные методики обучения, которые стимулируют интерес и творческое мышление детей.
2. Педагоги образовательных учреждений могут использовать различные методы для формирования мотивации к инженерному творчеству. Проблемное обучение, создание проектов, обратная связь и сотрудничество с другими обучающимися могут быть эффективными подходами. Помимо этого, использование современных технологий, таких как 3D-принтеры, компьютерное моделирование, автоматизированные системы, будет способствовать заинтересованности и активному участию обучающихся по предложенной совокупности методов на уроках технологии.
3. Обучающимся непременно стоит быть вовлеченными в процесс обучения и развития инженерных навыков. Для этого важно создать стимулирующую и поддерживающую образовательную среду, в которой они могут свободно проявлять свою творческую инициативу. Поощрение самостоятельности и самоорганизации обучающихся дает им возможность развивать свои инженерные способности и достигать успеха в творческом процессе.

Список литературы

1. Айхель Н.В. Модель формирования познавательных умений младших школьников в проектной деятельности / Н. В. Айхель // Вестник Южно-Уральского государственного гуманитарно-педагогического университета. – 2023. – № 3(175). – С. 7-24.
2. Белоусова А.С. Обучение технологии интернета вещей на уроках информатики в школе посредством метода проблемного обучения / А. С. Белоусова // Вестник МГПУ. Серия: Информатика и информатизация образования. – 2023. – № 1(63). – С. 132-143.
3. Литова З.А. Формирование системы обучения техническому творчеству в общеобразовательной школе / З. А. Литова // Ученые записки. Электронный научный журнал Курского государственного университета. – 2019. – № 1(49). – С. 197-208.
4. Михайлов Д.О. Использование современных технологий на уроках технологии как средство повышения интереса школьников к труду / Д. О. Михайлов, А. В. Казаков // Символ науки: международный научный журнал. – 2018. – № 1-2. – С. 154-156.
5. Письмо Минобрнауки России от 25.07.2016 N 09-1790 "О направлении рекомендаций" (вместе с "Рекомендациями по совершенствованию дополнительных образовательных программ, созданию детских технопарков, центров молодежного инновационного творчества и внедрению иных форм подготовки детей и молодежи по программам инженерной направленности") [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://legalacts.ru/doc/pismo-minobrnauki-rossii-ot-25072016-n-09-1790-o-napravlenii/ . – Загл. с экрана.
6. Ситникова М.Н. Современный взгляд педагога на 3D-моделирование / М. Н. Ситникова // Теория и практика современной науки. – 2022. – № 10(88). – С. 189-192.
7. Фаритов А.Т. Формирование инженерной компетенции учащихся общеобразовательных учреждений как педагогическая проблема / А. Т. Фаритов // Современное образование. – 2019. – № 4. – С. 64-77.
8. Формирование аналитического и пространственного мышления посредством 3D моделирования / К. И. Быкова, Е. А. Кузьмичева, Д. Е. Попова, Я. А. Шахбазян // Международный научно-исследовательский журнал. – 2022. – № 6-4(120). – С. 15-17.