Межпредметная интеграция на уроках изобразительного искусства как основа формирования инженерного мышления обучающихся 7 классов

Дзюба Е.О.,

Челябинская область, г. Магнитогорск

Тележинская Е.Л.,

Челябинская область, г. Челябинск

Межпредметная интеграция на уроках изобразительного искусства как основа формирования инженерного

мышления обучающихся 7 классов

В данной статье обозначается проблема формирования инженерного мышления у обучающихся и рассматриваются особенности формирования инженерного мышления в процессе  проектной деятельности на уроках изобразительного искусства. В основе наших рассуждений – пример реализации метода проблемного обучения в рамках темы ИЗО «Дизайн и архитектура в жизни человека»  в соответствии с рабочей программой 7 класса, реализуемой в МАОУ «Академический лицей».

На сегодняшний день некогда популярное гуманитарное образование теряет свою привлекательность среди обучающихся, тогда как техническая направленность образовательного процесса становится приоритетом на всех уровнях развития общества. Актуальность данного направления в сфере образования обозначил президент РФ В.В. Путин:  «Сегодня лидерами глобального развития становятся те страны, которые способны создавать прорывные технологии и на их основе формировать собственную мощную производственную базу. Качество инженерных кадров становится одним из ключевых факторов конкурентоспособности государства» [1,2]. К сожалению, уровень квалификации и количество необходимых для выполнения данного поручения специалистов не всегда соответствует требованиям предприятий регионов нашей страны, в частности, Челябинской области. В.В. Путин подчеркнул: «Нельзя допустить, чтобы существующий кадровый дефицит стал сдерживающим фактором развития экономики» [2]. Поэтому для реализации программы повышения количества высококвалифицированных инженерных кадров в Российской Федерации становится необходимым формировать инженерное мышления у обучающихся на всех уровнях образования.

З.С. Сазонова  в  своей работе определяет мышление успешного в современных условиях инженера как системное, позволяющее ему видеть проблему с разных сторон, «в целом», с учетом многообразных связей между всеми ее составляющими [3]. Важной характеристикой инженерного мышления, по мнению таких исследователей, как Н.П.  Линькова,  В.А.  Моляко,  Н.М. Пейсахова, К.К. Платонова и других, является не только системный подход  к поставленной задаче, но и «высокоразвитое  творческое   воображение   и   фантазия,   логически выстроенное творческое осмысление знаний, владение методологией  технического  творчества, позволяющее сознательно управлять процессом генерирования новых идей» [3].

Иными словами инженерное мышление – это творческое мышление технической направленности, т.е. умение ставить  проблемы  и  решать  их нетрадиционными методами посредством накопленных технологических  знаний, порождать нечто качественно новое, отличающееся неповторимостью, стремлением  к  рационализации окружающей среды.

Во многом задачей развития творческого мышления учащихся в школе занимается такая интегративная дисциплина как «Изобразительное искусство», которая предполагает не только формирование теоретической базы у школьника в сфере изобразительных и конструктивных видов искусств, но и через практическую деятельность накапливает личностный творческий и технологический опыт ученика.

Опыт работы в системе общего образования на базе МАОУ «Академический лицей» г. Магнитогорска по формированию инженерного мышления у школьников может рассматриваться как успешный с точки зрения востребованности технических специальностей в Челябинской области и, в частности, г. Магнитогорска – крупного центра черной металлургии.

Тема занятия по изобразительному искусству «Дизайн и архитектура в жизни человека» в программе7 класса наиболее ярко демонстрирует воплощение инженерной мысли в конкретные, осязаемые объекты в жизни общества. Учащиеся знакомятся с художественным языком конструктивных искусств, совместно разрабатывая проект «Фантастический город». Итогом становится инсталляция – бумажный мир  зданий, сооружений, ландшафта. Работа над проектом предполагает совместную деятельность всего класса на уроках ИЗО в течение 8 уроков.

Творческий процесс имеет свою специфику – это достаточно свободная, неалгоритмизированная деятельность, которая предполагает несколько этапов работы. На каждом из них решение поставленных задач предполагает большую вариативность. Школьники располагают минимальным набором материалов (плотная белая бумага, картон, резаки, клей) и способов его обработки (скручивание, сгибание, создание ребер жесткости, склеивание). Работу над проектом «Фантастический город» можно условно разделить на 5 этапов. Эти этапы соответствуют основным этапам, выделяемым исследователями в инженерно-техническом творчестве.

На первом этапе формируется проблемная ситуация с одновременным аналитическим осмыслением ее структуры субъектом творчества. От ребенка требуется найти взаимосвязь между плоскостными композициями из геометрических фигур и фотографиями архитектурных сооружений. Здесь происходит процесс осмысления, что в прочтении плоскостной композиции просматривается схематичное изображение объемов в пространстве при взгляде на них сверху. Вводится понятие чертежа как плоскостного изображения объемов. Учащиеся приходят к пониманию проекционной природы чертежа. Выполняют задания по воплощению разработанных ими ранее плоскостных графических композиций в объемно-пространственные. В объемной композиции демонстрируется красота в гармоничном расположении и сочетании форм, найденная в плоскостной композиции. Происходит осознание, что архитектура и дизайн призваны удовлетворять эстетические потребности человека, совершенствовать его, приобщать к идее красоты. Данный этап подчеркивает взаимосвязь конструктивных видов искусств с универсальным международным языком техники и инженерии – черчением.

Таким образом, условно происходит переход на второй этап – рождение и вынашивание новой творческо-технической идеи (любое архитектурное сооружение – это объемно-пространственная композиция, состоящая из простых объемов, и их сочетание непосредственно влияет на общий характер, а также красоту постройки). На этом этапе происходит процесс эскизирования, поиска архитектурной композиции из простых геометрических тел (3-5 отличающихся по форме, фактуре, масштабу).

На следующем, третьем, этапе происходит  разработка «идеальной модели», функциональной и структурной схем будущего объекта («идея – образ»). Если до этого, в первую очередь, решались эстетические и конструктивные задачи, то теперь добавляется функциональная нагрузка. Обучающийся должен определиться, в роли архитектора какого сооружения он выступает (жилой квартал, торговый центр, театр и т.п.). Однако важным на этом этапе представляется эмоциональный импульс, окраска создаваемого пластического образа сооружения. Таким образом, обучающийся должен как настоящий архитектор и дизайнер ответить на вопрос «Какой будет этот дом?» Легкий и воздушный или тяжеловесный, мощный и стабильный, а может быть, тягучий, ветвящийся или виртуозно балансирующий. На этом этапе важно проследить взаимосвязь архитектуры с историческими, научными знаниями, отражающими взаимосвязь между исторической эпохой и ее воплощением в конструктивных элементах зданий (арки, купола, перекрытия, своды, колонны и др.).

Четвертый этап – этап конструирования – самый продолжительный по времени. Если задачи первых трех этапов решаются на первых 2-3 уроках (зависит от подготовленности класса и их личной мотивации), то этому этапу посвящены последующие 3-4 урока. Переход от мысленного построения, графических эскизов и первых объемных заготовок к  реальным разработкам вызывает качественный скачок, у учащихся наблюдается всплеск интереса. Поиск реальных форм воплощения своей идеи в материале (бумаге и подручных материалах) – это, с точки зрения инженерного мышления, создание нового продукта в специфике конкретных условий.  С этого момента начинается разрешение противоречий между идеальным и материальным, между теорией и практикой. Обучающиеся ищут наилучшие пути решения взаимосвязи формы и материала, а значит, активно развивается их творческое воображение, происходит инсайд в применении старых, подручных вещей в макете (пуговицы, цветные пленки, макаронные изделия, разнообразные фактуры картонов и бумаг и т.д.) В этот момент учащиеся активно экспериментируют, фантазируют. Выполняют математические расчеты при построении разверток будущего сооружения, учатся работать с канцелярским ножом.

Нужно отметить, что на этой ступени очень важна индивидуальная работа педагога с каждым учеником. Учитель  выступает в роли наставника, советчика, помогает ученику выбрать оптимальное, наилучшее и самое эффектное решение. Остальные учащиеся также могут вступать в дискуссию и предлагать свои пути решения появившихся проблем у «инженера», «конструкторского, проектного бюро».

Последний пятый этап – завершение работы над воплощением изобретения, т.е. макета архитектурного сооружения. Это, как правило, последний урок четверти. На нем происходит сборка всех изделий в общий макет. Возможна доработка отдельных изделий путем устранения недостатков сооружений в контексте общего макета. Для создания большего эффекта возможно использование светодиодов и светодиодных лент для подсветки, дополнение элементами ландшафта (имитация деревьев, газонов, водоемов и др.), оживления улиц фантастического города стаффажами, машинами (их можно подобрать в наборах конструкторов LEGO). Одновременно происходит обсуждение, рефлексия, подведение итогов индивидуальной и совместной работы обучающихся [4,6.]

По мере создания проекта «Фантастический город» обучающиеся получают базовые навыки конструирования из бумаги и подручных материалов,  осваивают содержание рабочей программы по дисциплине «Изобразительное искусство», получают представление о взаимосвязи конструктивных видов искусства с черчением, прикладной математикой и геометрией, знакомятся с основами эргономики, находят точки соприкосновения архитектуры и дизайна с историей [5,6.].

Уровень сложности архитектурного сооружения, разрабатываемого обучающимся, во многом определяется их личным желанием и возможностями осуществить более детальное, технически обоснованное и разностороннее, моделирование.  Семиклассник, работая над проектом, проходит стадии планирования, анализа, синтеза, активной деятельности. Учебная работа, организованная в виде проекта, предполагает самостоятельную, индивидуальную и групповую деятельность обучающихся. Это позволяет приобретать коммуникативные, регулятивные, личностные и познавательные УУД. Постановка задач, решение проблем повышает мотивацию к проектной деятельности и предполагает постановку цели, предметность, инициативность, оригинальность в решении поставленных задач, неординарность подходов, интенсивность умственного труда, исследовательский опыт. Таким образом, выполняя все этапы проекта, обучающиеся учатся обозначать  проблемы  и  решать  их нетрадиционными методами, порождать нечто качественно новое. Так формируется творческое инженерное мышление, развивается фантазия, логика, художественный вкус, приобретаются практические навыки конструирования, происходит знакомство ребят с особенностями таких востребованных ныне профессий, как архитектор, дизайнер среды, инженер-конструктор.

Литература

1.                Инженерное образование. – 2014. – №16.  [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.ac-raee.ru/files/io/m16/IO_2014_16.pdf  [Дата обращения 10.11.2017]

2.                Рабочие программы. 5-8 классы. Предметная линия учебников под редакцией Б. М. Неменского: учеб. пособие для общеобразоват. организаций  /Б. М. Неменский, Л. А. Неменская, Н. А. Горяева, А. С. Питерских. – М.: Просвещение, 2015. – 176 c.

3.                Сайт президента России. [Электронный ресурс].  – Режим доступа: http://www.kremlin.ru/events/president/news/45962 [Дата обращения 10.11.2017]

4.                Тележинская Е.Л. Отражение элементов лего-педагогики в содержании курсов повышения квалификации учителей/Е.Л.Тележинская //Научное обеспечение системы повышения квалификации кадров. -2015. -№ 3(24). –С. 70-77.

5.                Ильясов, Д.Ф., Скрипова, Н.Е., Борченко, И.Д., Айчувакова, Е.Р., Котлярова, А.Е., Ребикова, Ю.В. Сборник рабочих программ курсов внеурочной деятельности (с учетом национальных, региональных и этнокультурных особенностей челябинской области) Министерство образования и науки Челябинской области; Государственное бюджетное учреждение дополнительного профессионального образования «Челябинский институт переподготовки и повышения квалификации работников образования». Челябинск, 2016.

6.                Чипышева Л.Н., Борченко И.Д., Маковецкая Ю.Г., Котлярова А.Е., Дубовец И.А., Быбочкина Т.В., Горбунова И.В., Уторова Л.Р., Пышкина М.М. Формирование регулятивных, познавательных и коммуникативных универсальных учебных действий Сборник типовых задач / Министерство образования и науки Челябинской области; Государственное бюджетное учреждение дополнительного профессионального образования "Челябинский институт переподготовки и повышения квалификации работников образования". Челябинск, 2016.

Краткое описание документа:

Обучение больше не заключается в том, что ученик получает от учителя некую информацию и осваивает ее. Сегодня ученик сам строит свое знание.Такое обучение встроено в наш предмет. Так что, по сути, ФГОС проецирует методы обучения

Предмету на остальные предметы. ФГОС делает попытку выйти из ловушки «специализации», в которой оказалось наше образование. Чем лучше мы учим детей решать конкретные задания, чем больше даем им технических умений, тем труднее им решать задачи нестандартные и новые. Ученики пасуют перед новым. Эту проблему можно решить, если формировать универсальные учебные действия. Если у ученика сформирована «стратегия поиска ошибок», он сможет разобраться в любой жизненной ситуации, он сможет критично оценить свои действия, самостоятельно расставить приоритеты и определить цели. В настоящее время все более актуальным в образовательном процессе становится использование в обучении приемов и методов, которые формируют умения самостоятельно добывать знания, собирать необходимую информацию, выдвигать гипотезы, делать выводы и умозаключения. Всему этому ученик может научиться на уроке.