Доклад по теме "Развитие инженерного мышления обучающихся через проектно-исследовательскую деятельность."

Развитие инженерного мышления обучающихся через проектно-исследовательскую деятельность.

Автор: Новикова Виктория Геннадьевна, учитель физики, руководитель школьного научного общества учащихся, руководитель кружка «3D моделирование». Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа №7 г. Медногорска».

Проектирование, в самом широком смысле, представляет собой процесс создания проекта — прототипа, прообраза или предполагаемого состояния объекта. В нашем учебном заведении, особенно в рамках технических кружков, этот процесс активно реализуется, предоставляя учащимся возможность погрузиться в увлекательный и многогранный мир проектной деятельности.

Важно отметить, что в технических кружках мы не ограничиваемся только техническими проектами, но также уделяем внимание темам, связанным с космонавтикой. Это не только способствует развитию интереса к данной области, но и помогает воспитанникам освоить системный подход и навыки, которые могут быть полезны в современных высокотехнологичных отраслях. Например, в рамках обучения в кружке 3D-моделирования, учитывая увлечение ребят космонавтикой, я предлагаю им проект по созданию 3D-модели ракеты. Цели этого проекта включают изучение аэродинамических свойств и принципов работы ракеты, а также создание простой модели из доступных материалов, что позволяет учащимся не только применять теоретические знания на практике, но и развивать креативное мышление.

Эффективность проектной деятельности в дополнительном образовании заключается в развитии творческого мышления — важного условия успешной реализации проектов. Роль педагога в этом контексте существенно меняется: он становится не только носителем знаний, но и наставником, помощником в обучении, исследовании, проектировании и конструировании. Например, в проекте по созданию солнечной печи из коробки (7 класс) учащиеся узнают, как использовать солнечное тепло для приготовления пищи, и учатся работать с подручными материалами. Цели проекта: понять, как работает солнечная энергия, и создать простую модель солнечной печи, что способствует развитию практических навыков и экологического сознания.

Процесс проектирования обязательно включает элементы исследовательской деятельности. Само слово «исследование» подразумевает способность восстанавливать законы и закономерности на основе собранных фактов и наблюдений. Это не только развивает наблюдательность и внимательность, но и формирует аналитические навыки, необходимые для будущих инженеров. Например, в проекте «Сила тяжести на Земле и других планетах» учащиеся проводят эксперименты с цифровой лабораторией, собирая данные с помощью цифровых датчиков для анализа, что развивает их инженерное мышление и навыки работы с современными технологиями.

Доказательством эффективности проектной деятельности служат формирующиеся личностные качества детей, которые развиваются только через активное участие в деятельности группы. В групповых проектах, где создается общий продукт, учащиеся учатся работать в команде, брать на себя ответственность за принятые решения и анализировать результаты совместного труда. После завершения проектной работы по созданию 3D-макета города на Луне с элементами космической инфраструктуры, они осознают важность совместной работы и командного духа, понимая свою роль в коллективе.

Формирование личностных качеств, таких как способность к рефлексии и самооценке, а также умение делать выбор и понимать последствия своих решений, происходит через активное вовлечение воспитанников в процесс «добывания знаний» и их практического применения. Например, в проекте «Живая планета школы», в ходе которого в кабинете географии был создан живой уголок, ребята не только принимали участие в его создании, но и впоследствии изучали растения и живущих рыб в аквариуме. Это позволяет им не только углубить свои знания о природе, но и развить заботу о окружающей среде.

Получив прочные теоретические знания и практические навыки, мои ученики становятся настоящими мастерами своего дела благодаря обучению в кружках технической направленности. Изучая все этапы проектно-исследовательской деятельности, они не только развивают свои таланты, но и уверенно смотрят в будущее, понимая свою конкурентоспособность на рынке труда. Знания и умения, которые они получают, связаны с захватывающими областями, такими как космонавтика и высокие технологии, что делает их особенно ценными. Это способствует формированию нового поколения специалистов, готовых к решению современных инженерных вызовов и инновационных задач нашего времени.

.