Система підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах

Актуальність теми. Інтеграція України до світових економічних, політичних та освітніх спільнот, впровадження прогресивних технологій і зв’язаних з ними технічних засобів, соціально-економічні перетворення в країні, створення і розвиток різних форм власності, становлення ринкових відносин, в тому числі і ринку праці поступово змінює характер і зміст праці, а, відповідно, і підготовку до нього підростаючого покоління. Сучасному працівникові необхідний такий рівень загальноосвітньої і професійної підготовки, який дозволив би йому швидко освоювати нову техніку, ефективно її використовувати і вдосконалювати. Саме тому одним із провідних завдань загальноосвітньої школи в новій соціально-економічній ситуації стає створення науково-педагогічних, методичних, матеріально-технічних умов для високого рівня професійної підготовки молодого покоління.

Сучасному і майбутньому працівнику виробництва потрібен широкий політехнічний кругозір і гнучкі політехнічні уміння, які можна легко використовувати в нових умовах діяльності. Фахівці, які вивчають розвиток технологічного процесу в автоматизованому виробництві, вказують на розрив зв’язків робітника з певним верстатом, окремим робочим місцем, певною трудовою операцією. Фахівець, який виконує лише одну операцію, вже давно не може задовольнити потреб сучасного виробництва. Працівник, що обслуговує автоматизовану лінію, повинен знати кожний верстат (апарат), операцію, технологічний процес. Лише у такому випадку можливе успішне виконання своїх функціональних обов’язків. При цьому мова іде не про поєднання в одному працівнику декількох професій, а його політехнічну підготовленість. Саме тому надзвичайно актуальною виступає проектно-технологічна діяльність, яка інтегрує всі види сучасної діяльності людини: від появи творчого задуму до реалізації готового продукту.

Успішна підготовка школярів до проектно-технологічної діяльності прямо залежить від графічної. Володіння графічною мовою – це засіб, який дозволяє втілити в життя творчі технічні задуми, можливість отримання та передачі інформації.

Ніколи не можна забувати, що на сучасному етапі розвитку суспільства мова графічних зображень набуває все більшого поширення як засіб спілкування у дуже багатьох сферах професійної (і не тільки) діяльності. Причому цей засіб універсальний – він не знає мовних бар’єрів. Як відомо, всього у світі нараховується біля 2500 мов. Графічна мова не має міжнаціональних і міжнародних кордонів – оскільки її однаково розуміють всі люди незалежно від того, якою мовою розмовляють. Графічну мову набагато легше призвичаїти для її розуміння комп’ютером. Будь-яка графічна інформація порівняно із словесною відрізняється більшою конкретністю, виразністю і лаконічністю.

Зростання ролі графічної інформації в житті суспільства, професійній діяльності багатьох людей актуалізує необхідність нової орієнтації графічної підготовки школярів, яка в першу чергу повинна визначатись її розумінням не тільки як обсягу певних знань і вмінь, а більш широко – настав час вести мову про графічну підготовку як обов’язковий елемент загальної середньої освіти, а то й навіть про формування графічної культури школярів.

Важливе місце у ньому повинно бути відведено рівню сформованості графічних знань і вмінь, які не повинні бути статичними, а можуть виступати засобом пізнання навколишнього світу. Володіючи високим рівнем графічних знань і вмінь, школяр за кожним графічним зображенням, кожною лінією чи умовною позначеною на ньому повинен “бачити” реальний просторовий образ, уміти пов’язати його з реальним об’єктом навколишньої дійсності. У більш широкому розумінні графічна культура повинна відображати здатність людини прогнозувати, планувати і коригувати свої дії, будувати процес діяльності в образах, а потім вже втілювати його в реальні дії чи процеси. Доречно зазначити, що уміння створювати в уяві образи об’єктів діяльності і оперувати ними – характерна особливість інтелекту людини, яка полягає у можливості довільно актуалізувати образи на основі заданої графічної інформації (у процесі розв’язування конкретної задачі), видозмінювати їх під впливом різних умов (навчальних чи виробничих) або за власною ініціативою, вільно перетворювати і на цій основі створювати суттєво змінені нові образи. Тому є всі підстави вважати, що графічна культура школяра певною мірою може сприяти його інтелектуальному розвитку. Поняття графічної культури охоплює сукупність таких важливих якостей школяра, як уважність і спостережливість, здатність до логічних міркувань, точність і координація рухів тощо. Всі ці якості достатньо вивчені і висвітлені у доступній для кожного вчителя літературі (важливо тільки не випускати їх з поля зору).

Важливим показником сформованості графічної культури школяра повинно стати його усвідомлене прагнення користуватись графічною інформацією у різних навчальних ситуаціях: при потребі зафіксувати нові для себе відомості (як тут не згадати ідею опорних конспектів, яка ґрунтується суцільно на умовно-знакових зображеннях), дізнатись про принцип дії технічного об’єкта (побутового чи навчального) і технічною документацією, стисло і лаконічно у вигляді графічного зображення передати свою думку тощо.

Доречно зазначити, що визначення потреби у графічній культурі сучасної людини вимагає врахування суттєвої обставини: особливості будь-якої предметної діяльності повинні розглядатись з точки зору їх узгодженості з умовами практичної. Адже мабуть важко заперечити той факт, що в більшості сфер сучасної практичної діяльності людини значно зросла питома вага розумових операцій, пов’язаних із сприйняттям різноманітної інформації, її усвідомленням і уявним опрацюванням. Крім того, внаслідок суттєвого прояву науково-технічного прогресу характерною особливістю багатьох видів виробництв стає опосередкований характер управління діючими технічними об’єктами і технологічними процесами. Це означає, що працівники багатьох поширених виробництв мають справу не з реальними об’єктами, а з їх замінниками у вигляді різних панелей чи пультів керування, які опосередковано, через системи графічних зображень, умовних графічних позначень і символів відображають реальні процеси і явища. На більш ранніх етапах розвитку продуктивних сил суспільства графічний розвиток людини визначався умінням оперувати переважно образами реальних об’єктів праці (тобто керуванню піддавалось все те, що безпосередньо піддавалось зоровому сприйняттю). На зміну цьому поступово приходить потреба в уміннях оперувати більш узагальненими схематичними і знаковими моделями, які дають можливість в абстрактній (знаково-символічній) формі відображати відповідність об’єктів праці їх графічним зображенням.

Більш актуальною в багатьох видах сучасної діяльності людини стає готовність до уявного оперування образно-знаковими моделями, рухливість образного мислення. Звісно, що вагомий внесок у розвиток образного мислення школярів вносять всі без винятку навчальні предмети, але тільки на уроках креслення в процесі оперування об’єктами графічної діяльності створюються належні умови для розвитку специфічного виду мислення – просторового, що дало підстави ЮНЕСКО віднести рівень просторового мислення особистості до одного з показників інтелектуального розвитку нації.

Якісні зміни у вимогах до графічної підготовки людини висувають потребу суттєво переглянути погляди на роль і завдання підготовки вчителя технологій до викладання креслення в загальноосвітніх навчальних закладах. А це в свою чергу вимагає не тільки|не лише| пошуку нових, ефективних шляхів|колій| організації навчально-виховного процесу у вищому навчальному закладі, але і перегляду|передивлятися| структури і змісту|вмісту| графічної підготовки студентів, підняття|піднімання| її на новий технологічний рівень.

Дослідженню найрізноманітніших проблем графічної підготовки в загальноосвітній та вищій школі присвячено дослідження представників наукових шкіл А.П.Верхоли, Ю.О.Дорошенка, В.К.Сидоренка, Д.О.Тхоржевського.

Проблеми впливу нарисної|нарисної| геометрії та креслення на розвиток просторових уявлень|вистав|, творчих здібностей і інженерного мислення студентів відображено в дослідженнях І.Н.Акимової, Г.Ф.Бикової, І.Г.Вініцкого, Е.І.Годіка, Ю.Г.Козловського, В.С.Льовіцкого, П.Н.Рижова, Н.А.Собольова.

Недостатня підготовленість багатьох випускників загальноосвітніх шкіл до вузівських форм і методів навчання|вчення| найчастіше приводить|призводить| їх до неуспішності, а невміння студентів проявляти|виявляти| пізнавальну самостійність у графічній діяльності відповідно до нових умов навчання|вчення| викликає|спричиняє| у них відчуття|почуття| незадоволеності|незадоволення| і спричиняє за собою негативне|заперечне| відношення|ставлення| до навчання|вчення| в цілому|загалом|. Опитування викладачів інженерної графіки вищих технічних навчальних закладів, нарисної геометрії та креслення вищих педагогічних навчальних закладів різних регіонів України свідчить, що біля 50% студентів перших курсів, які приступають до вивчення нарисної геометрії, не мають початкових графічних знань та вмінь. Це створює досить великі складності в організації навчального процесу викладачам, не кажучи вже про самих студентів, які самотужки повинні наздоганяти тих, хто вже має попередню шкільну графічну підготовку.

Разом з тим|в той же час|, аналіз стану|достатку| професійно-графічної підготовки вчителя|учителя| технологій до викладання креслення у вищому навчальному закладі засвідчив невідповідність|протиріччя| існуючої традиційної системи і новими|зрослими| вимогами, які пред’являються до неї, та її фактичною фундаментальною і професійною складовою. Існує необхідність розробки і наукового обґрунтування теоретичних і методичних основ професійно-графічної підготовки вчителя в системі вищої освіти в процесі вирішення графічних завдань, пов’язаних з навчанням|вченням| і вихованням учнів, як найважливішої складової частини розробки сучасної моделі професійної підготовки майбутнього вчителя креслення.

Зазначені проблеми зумовлені протиріччями між:

зростанням ролі графічно-знакової інформації у всіх сферах сучасної діяльності людини та недостатнім реагуванням освітніх систем на необхідність графічної підготовки майбутніх фахівців;
широкими можливостями шкільного курсу креслення, як основи графічної підготовки учнів та розвитку їх розумових здібностей, і низьким рівнем підготовки вчителів до такого виду діяльності;
необхідністю професійно-графічної підготовки майбутніх вчителів технологій та відсутністю потрібних для цього науково-теоретичних засад.

Все вищесказане зумовило вибір теми нашого дослідження: «Система підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах».

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційне дослідження є складовою комплексної науково-дослідної теми кафедри теорії та методики трудового та професійного навчання Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини та виконане у межах держбюджетної теми «Наукові засади застосування проектної технології у навчально-виховному процесі» (РК № 0109U000605).

Тему дисертації затверджено Вченою Радою Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини (протокол № 10 від 27.04.2010 р.) та узгоджено в Раді з координації наукових досліджень в галузі педагогіки та психології в Україні (протокол № 5 від 15.06.2010 р.).

Мета і задачі дослідження. Мета дослідження полягає в теоретичному обґрунтуванні, розробці та експериментальній перевірці системи підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах.

Відповідно до мети визначено задачі дослідження:

визначити та розкрити теоретичні основи професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій;
розробити і теоретично обґрунтувати систему підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах;
обґрунтувати умови реалізації міжпредметних зв’язків курсу креслення та технічних дисциплін як умови забезпечення професійної спрямованості графічної підготовки студентів;
розкрити особливості формування механізмів розумової діяльності студентів у процесі професійно-графічної підготовки|;
визначити умови забезпечення самостійної роботи студентів з креслення;
експериментально|експериментальний| перевірити ефективність системи підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах.

Об’єкт дослідження – професійно-графічна підготовка майбутнього вчителя технологій.

Предмет дослідження – теоретичні і методичні основи системи підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах.

Концепція дослідження ґрунтується на філософських положеннях теорії пізнання, діяльнісної теорії навчання, наукових ідея системного, діяльнісного, особистісно-орієнтованого та компетентнісного підходів. Професійне становлення особистості|особистості| майбутнього вчителя|учителя| до викладання курсу креслення розглядається|розглядує| нами як процес постійної взаємодії особистісних якостей з|із| функціональною структурою діяльності, її змістом|вмістом| і об’єктом діяльності в умовах навчального процесу вищого навчального закладу.

Традиційна вузівська графічна підготовка,|вчення| як передача студентам знань, умінь і навичок,|навичок| стає недостатньо ефективною. Пріоритетні позиції в освіті|утворенні| пов’язані зараз із спрямованістю на розвиток розумових здібностей студента, творчий розвиток його особистості|особистості|. Професійно-графічна підготовка принесе очікуваний результат, якщо її структура та процесуальні аспекти будуть розроблені з урахуванням сучасних підходів до визначення ролі й місця графічної інформації в пізнавально-перетворюючій діяльності людини та буде ґрунтуватися на фундаментальних дослідженнях закономірностей сприйняття й оперування знаково-символічною інформацією. При цьому графічна підготовка повинна розглядатися як цілісний процес формування графічної культури особистості.

Провідною ідеєю концепції є положення про об’єктивну необхідність підготовки майбутнього вчителя технологій до забезпечення графічної діяльності школярів. Це ґрунтується на тому, що вивчення курсу креслення в сучасній школі має розглядатися як невід’ємний компонент загальної середньої освіти, основи формування графічної культури кожної молодої людини.

Одним із аспектів розвитку особистості|особистості| в умовах сучасного освітнього процесу є|з’являється| розвиток розумової діяльності, і, зокрема, просторового мислення. Безперечно, що здатність людини до графічної діяльності є одним із показників її розумового розвитку. А тому, наскільки готова людина до розв’язування просторової задачі графічними методами, можна визначити ступінь її загальної і політехнічної освіченості. Отже графічна підготовка повинна стати невід’ємним елементом загальноосвітньої.

Виходячи з цього, підготовку вчителя до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах слід розглядати у вигляді цілісної системи професійно-графічної підготовки, яка включає: формування свідомого відношення до потреби вивчення курсу креслення школярами; повноцінне засвоєння студентами змісту курсу креслення; методичну підготовку до викладання курсу креслення; володіння процесами та знанням механізмів розумової діяльності учнів у процесі графічної діяльності. А професійно-графічна підготовка студентів у дослідженні має розглядатися як інтеграційний процес, що, з одного боку, включає власне графічну підготовку майбутніх вчителів, а з іншого – забезпечує їхню підготовку до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах.

Формування стійкого переконання майбутнього вчителя у потребі графічної підготовки школярів повинно ґрунтуватися на засвоєнні ним відомостей і закономірностей щодо історії становлення і розвитку засобів передачі графічної інформації як закономірного явища в історії людської цивілізації. Майбутній вчитель повинен усвідомити, що поява графічних зображень стала не результатом якогось бажання, в закономірною потребою як засобу передачі інформації в умовах виробничої діяльності.

На різних етапах наукового пошуку було використано такі методи дослідження:

теоретичні – опрацювання філософської, психолого-педагогічної, навчально-методичної літератури методами системного, порівняльного, історико-логічного аналізу для узагальнення та систематизації теоретичних положень з метою розробки концепції дослідження, з’ясування провідних чинників, що впливають на професійно-графічну підготовку майбутнього вчителя технологій, обґрунтування теоретичних і методичних основ системи підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах, а також порівняння, узагальнення і систематизація навчального матеріалу курсу креслення і технічних дисциплін з метою забезпечення професійної спрямованості графічної підготовки студентів; моделювання процесу самостійної роботи студентів з графічних дисциплін;

емпіричні – педагогічне спостереження за діяльністю студентів, анкетування, тестування, психологічне діагностування студентів, експертна оцінка навчально-програмних матеріалів.

На всіх етапах дослідження провідним виступить метод педагогічного експерименту (констатувальний, пошуковий і формувальний) з наступним аналізом і узагальненням результатів, використовуючи статистичну обробку кількісних показників.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що вперше:

|сутності|теоретично обґрунтовано система професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя|учителя| технологій на основі діяльністного підходу ;
теоретично обґрунтовано і розроблено модель науково-педагогічної системи підготовки вчителя|учителя| креслення, в якій відбувається|походить| професійне становлення фахівця|спеціаліста|;
розроблено змістовно-методичну основу професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя|учителя| до викладання креслення;
обґрунтовано і експериментально перевірено основні теоретичні і методичні положення|становищ| системи професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя до викладання|учителя| креслення;
удосконалено підходи до організації самостійної роботи студентів у процесі вивчення графічних дисциплін;
подальшого розвитку набули положення щодо нерозривного зв’язку спеціальної і психолого-педагогічної |підготовки майбутнього вчителя|учителі|, що обумовлює|зумовлює| інтеграцію методологічних та |предметних|психолого-педагогічних| знань для формування відповідного рівня професійної готовності до викладання креслення.

Практичне значення одержаних результатів полягає в розробці: навчальних програм: «Креслення. 12 клас. Академічний рівень» (Гриф «Затверджено Міністерством освіти і науки» наказ № 122 від 22.02.2008 р.); «Креслення. 11-12 класи. Технологічний профіль» (Гриф «Затверджено Міністерством освіти і науки» наказ № 122 від 22.02.2008 р.); програм для вищих педагогічних навчальних закладів: «Нарисна геометрія і креслення», «Методика викладання креслення»; навчальної програми «Інженерна та комп’ютерна графіка»; навчальної програми «Креслення з методикою викладання», навчальних посібників «Креслення», «Нарисна геометрія та креслення», «Інженерна та комп’ютерна графіка».

Основні положення та результати дослідження впроваджено у практику навчально-виховної роботи Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини (довідка про впровадження № 671-01 від 24.03.2011 р.), Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова (довідка про впровадження № 056/099 від 29.03.2011 р.), Хмельницького національного університету (довідка про впровадження № 577-01 від 2011 р.), Полтавського національного педагогічного університету імені В.Г. Короленка (№ 01-28-02 від 25.03.2011 р.), Херсонського державного університету (довідка про впровадження № 42-11-339 від 24.03.2011 р.), Луганського національного університету імені Тараса Шевченка (№ 01/640 від 28.03.2011 р.), Тернопільського національного педагогічного університету імені Володимира Гнатюка (довідка про впровадження № 561/04-091 від 02.03.2011 р.).

Апробація результатів дослідження. Основні результати дисертаційної роботи викладено у доповідях на:

міжнародних: «Актуальні проблеми і перспективи трудової підготовки молоді» (Тернопіль, 2007 р.), «Інноваційні технології в професійній підготовці вчителя трудового навчання: проблеми теорії і практики» (Полтава, 2007 р.), «Актуальні проблеми і перспективи трудової та професійної підготовки молоді» (Дрогобич, 2008 р.), «Педагогіка вищої школи: методологія, теорія, технології» (Київ-Умань, 2008 р.),«Педагогіка вищої школи: методологія, теорія, технології» (Тернопіль, 2009 р.), «Педагогіка вищої школи: методологія, теорія, технології» (Рівне, 2010 р.),«Сучасні тенденції розвитку технологічної та професійної освіти в Україні у контексті європейської інтеграції» (Умань, 2010 р.), «Технологічна освіта: проблеми і виклики сьогодення» (Кременець, 2011 р.), «Основні напрями реформування технологічної та професійно-технічної освіти» (Київ, 2011 р.), «Науково-методичні засади управління якістю освіти в університетах» (Київ, 2011 р.), «Людина, культура, техніка у новому тисячолітті» (Алушта, 2011 р.), «Науково-дослідна робота в системі підготовки фахівців-педагогів в природничій та технологічній галузях» (Бердянськ, 2011 р.), «Актуальні проблеми та перспективи технологічної і професійної освіти» (Тернопіль, 2011 р.)

всеукраїнських: «Профадаптація: історія, реалії, перспективи» (Хмельницький, 2007 р.); «Формування проектно-дослідницької культури школярів на уроках трудового навчання» (Хмельницький, 2007 р.); «Актуальні проблеми професійної підготовки майбутніх учителів трудового навчання в умовах модернізації технологічної освіти в Україні» (Умань, 2008 р.); «Освітня галузь «Технологія»: реалії та перспективи» (Київ, 2010 р.) науково-практичних конференціях та семінарах.

Основні результати дисертаційного дослідження доповідались на кафедрах: техніко-технологічних дисциплін, теорії та методики трудового та професійного навчання Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини (2006-2011 рр.).

Публікації. Результати дослідження опубліковано у 27 наукових працях (з них 24 одноосібні), зокрема: 2 монографії, 2 навчальних посібники, 20 статей у наукових фахових виданнях, 3 навчальні програми.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата педагогічних наук «Дидактичні основи структури та змісту креслення в загальноосвітній школі» за спеціальністю 13.00.02 – теорія і методика навчання (креслення) була захищена у 2006 році, її матеріали в тексті докторської дисертації не використовувалися.

Структура і обсяг дисертації. Робота складається зі вступу, шести розділів, висновків до кожного розділу, загальних висновків, додатків (на 76 сторінках), списку використаних джерел (340 найменувань на 30 сторінках). Повний обсяг дисертації становить 511 сторінок друкованого тексту, з них 404 – основний зміст роботи. У тексті міститься 18 таблиць і 11 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЇ

У вступі обґрунтовано актуальність і доцільність дослідження висвітлено зв’язок роботи з науковими програмами, планами та темами, визначено мету, завдання, об’єкт, предмет дослідження, охарактеризовано методи дослідження, розкрито наукову новизну одержаних результатів, їх практичне значення, представлено особистий внесок здобувача, подано відомості про апробацію результатів дослідження, публікації, наведено інформацію про структуру й обсяг дисертації.

У першому розділі «Теоретичні основи професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій» розглянуто можливості використання принципу історизму в змісті під час викладання графічних дисциплін, розкрито психолого-педагогічні проблеми особливості розвитку наукових понять у процесі навчання графічним дисциплінам, охарактеризовано навчальну діяльність студентів у процесі графічної підготовки в системі вищої педагогічної освіти, розкрито дидактичні принципи, на яких ґрунтується професійно-графічна підготовка майбутнього вчителя технологій, розглянуто особливості методичної підготовки вчителя у професійно-графічній діяльності.

У системі методологічних законів і принципів, які використовуються в педагогічних дослідженнях, одне з центральних місць займає принцип історизму, який, являючись фундаментальним принципом діалектики, може бути використаний для дослідження будь-якого явища в русі, починаючи з його генезису, у процесі розвитку, у зв’язку з конкретними соціальними умовами, які були на всіх його етапах. Застосування принципу історизму в дослідженнях відомих учених-педагогів переконливо демонструє можливості цього логічного інструментарію бути не тільки орієнтиром, але й фундаментом для подальшого розвитку теорії і практики педагогічної науки. Як один з основних принципів пізнання він дозволяє досліджувати навчальний предмет в його становленні і розвитку. Дослідження історії навчального предмету – історії розвитку змісту креслення – в цілому необхідне для більш повного, всебічного розуміння істотних його особливостей і специфіки. Знання історії розвитку і становлення змісту навчального предмета дає можливість викладачеві створити більш цілісне уявлення про свій предмет і виробити певну педагогічну систему. Вивчення досвіду попередніх поколінь допоможе правильно вирішувати сучасні завдання.

Таким чином, роль використання принципу історизму полягає у необхідності розуміння предмета дослідження як носія справжнього суб’єкта суперечності. Їх пізнання дає можливість визначити якнайглибше сутність явищ, що вивчаються, зв’язати єдиним часовим відношенням протилежні елементи, розподілені по різних історичних етапах і системах.

Професійна підготовка сучасного вчителя креслення включає не тільки оволодіння сумою необхідних знань і вмінь, але і формування у нього високої культури педагогічно спрямованого мислення. Ступінь сформованості у студентів уміння педагогічно мислити обумовлює готовність майбутнього вчителя до творчого виконання професійних функцій у самостійній діяльності. Успішне вирішення педагогічних завдань залежить від рівня володіння ним інтелектуальними діями у специфічному поєднанні, характерному і необхідному для здійснення педагогічної діяльності.

Вдосконалення професійної підготовки майбутнього вчителя в даному напряму передбачає розвиток постійної готовності до осмислення педагогічних явищ, уміння бачити об’єкт у єдності його різноманітних зв’язків і відношень, уміння конструювати оптимальні дії і передбачати результати їх реалізації, уміння комплексно застосовувати знання з різних галузей на практиці, тобто формування цілісного погляду на навчальний процес. Саме тому формування у майбутніх учителів технологій наукових понять – одне з основних завдань підготовки до навчання графічним дисциплінам.

Нарисна геометрія і креслення – графічні дисципліни нашого дослідження – мають геометричну і математичну основу. Тому формування наукової категорії «поняття» у графічній діяльності, на нашу думку, повинно ґрунтуватись на закономірностях формальної логіки.

Формування і вивчення геометричних понять на практиці зазвичай починається з їх визначення, оскільки правильними геометричними тілами і фігурами є ідеальні геометричні образи. Тому істотною відмінністю геометричних просторових образів (куля, конус, куб тощо) від інших є єдині, властиві лише їм, геометричні властивості, які відрізняють їх від інших геометричних образів. Підтвердженням даної думки може служити приклад із планіметрії: правильні багатокутники відрізняються від неправильних єдиною властивістю – рівністю всіх своїх кутів і сторін.

У процесі навчання одним із найважливіших методичних прийомів для формування і розвитку просторових уявлень студентів слугують завдання на формулювання визначень геометричних фігур (наприклад, паралелепіпеда квадратного і прямокутного, різних за виглядом призм, пірамід, а також цих же тіл – у похилому стані). До такого ряду завдань можна віднести формулювання геометричних понять прямого і похилого кругового конуса і циліндра тощо.

На практиці більшість різних технічних форм являють собою поєднання геометричних, як правильних, повних і зрізаних, так і неправильних. Аналіз форм технічних деталей і їх геометричних понять є взаємозалежною розвивальною основою для формування просторових уявлень.

На геометричних поняттях у техніці багато в чому ґрунтуються просторові технічні уявлення. Сформованість геометричних понять багато в чому обумовлює рівень просторових уявлень, необхідних для читання креслень – процесу, коли у свідомості виникає просторовий образ предмета, зображеного на кресленні.

Знання умовностей і правил системи ортогональних проекцій креслення за наявності відповідних просторових уявлень дає можливість правильно виконувати креслення технічних предметів, а також читати їх, вирішуючи таким чином зворотну задачу.

Розкриваючи значення теорії графічної діяльності для всебічного розвитку особистості майбутнього педагога, слід мати на увазі: по-перше, загальну теорію діяльності й основи графічних знань і вмінь; по-друге, особливості трудової і графічної діяльності, які взаємозв’язані між собою. Праця у графічній діяльності носить переважно індивідуальний характер, тому в ній створюються величезні можливості формування мотивації, яка сприяє в той же час вихованню вольових якостей особистості майбутнього вчителя, який вчиться правильно співвідносити особисту і суспільну мету діяльності.

На основі аналізу загальних проблем теорії діяльності, сутності і специфіки графічних дисциплін, особливостей і взаємозв’язку трудової, графічної і пізнавальної діяльності показано, що графічна діяльність має значні можливості для комплексного вирішення завдань педагогічного процесу.

Результативність педагогічної праці прямо пропорційна глибині і широті знань фахівця, умінню перенести їх до свідомості і дій студентів. Тому важливо у процесі професійно-педагогічної підготовки студентів приділити особливу увагу питанням формування у них педагогічних умінь, необхідних у графічній діяльності. Під науковими основами викладання графічних дисциплін розуміються ті наукові принципи, якими керується кожен педагог у своїй педагогічній діяльності. До них слід віднести положення про методи пізнання і вивчення навколишньої дійсності, а також специфічні закономірності, властиві вибраному виду графічної діяльності – нарисній геометрії, малюнку, перспективі, кресленню.

Під науковими основами нарисної геометрії і креслення як навчального предмета ми маємо на увазі, перш за все, філософсько-соціологічні аспекти предметної діяльності, психолого-фізіологічні механізми формування графічної діяльності, які полягають: 1) в усвідомленні наукових понять, що являють фундамент логічного мислення, заснованого на вивченні закономірностей їх формування, на поєднанні теоретичного аналізу з узагальненим особистим досвідом практичної графічної діяльності студента; 2) наукові положення ґрунтуються на мисленні: думках, висновках з опорою на поняття. Оперування науковими поняттями як системою взаємозв’язаних суджень у графічній діяльності виступає як мислення в образах, особливо в образах-уявленнях.

Теоретична глибина і широта наукового змісту графічних дисциплін в органічній єдності з сучасними методами дослідницької роботи, на нашу думку, найефективніше забезпечить вирішення комплексного завдання підготовки кваліфікованого фахівця, педагога-дослідника, що розвиває педагогічну науку на базі навчання кресленню у вищому і загальноосвітньому навчальному закладах.

Для визначення напряму вдосконалення змісту практичної підготовки з нарисної геометрії та креслення необхідні три загальновідомі умови:

Визначення достатнього обсягу фундаментальних знань для їх успішного засвоєння і набуття умінь і навичок.
Виявлення основних напрямів, ідей і тенденцій розвитку даної науки і практичної графічної діяльності.
Визначення необхідного рівня загального інтелектуального розвитку студентів, що забезпечить їх подальший творчий розвиток як фахівців із викладання графічних дисциплін.

Важливим завданням вивчення графічних дисциплін є розвиток
абстрактно-логічного мислення через образне і просторове мислення. Взаємопов’язаний розвиток образного просторового і логічного мислення є однією з важливих сторін інтелектуального розвитку майбутніх учителів.

Мету навчання графічним дисциплінам ми розділяємо на дві групи:

1) формування наукових знань, які є першочерговою складовою частиною мети навчання, що здійснює вплив на теоретичний зміст предмета;

2) розвиток здібностей, що впливають на структуру навчального процесу.

Без знань науково-теоретичних основ графічних дисциплін педагогічна діяльність відбуватимуться стихійно.

Вивчення теоретичних і практичних розділів нарисної|нарисної| геометрії і креслення багато в чому залежить від дотримання загальнодидактичних принципів (науковості, свідомості, міцності засвоєння знань).

Принцип науковості у графічній діяльності означає опору на теоретичну основу курсів креслення і |нарисної| нарисної геометрії, на вивчення встановлених|установлених| у планіметрії| і нарисній|нарисній| геометрії методів зображення, на засвоєння термінології, основних понять, на їх розвиток і становлення. Значення цього принципу зросло у зв’язку із сучасними методами проектування, художнього конструювання, застосуванням|вживанням| комп’ютерної техніки, машинного моделювання, технологічними процесами виробництва.

Отже, розглядаючи графічну підготовку як багатогранний та взаємообумовлений процес, у ході якого здійснюються відбір, систематизація та виклад навчальної інформації; сприйняття, усвідомлення, переробка цієї інформації; ефективне й результативне оволодіння навчальною інформацією та її використання, а також формування і розвиток властивостей і якостей особистості, необхідних у майбутній професійній діяльності, безумовно, викладачеві слід приділити особливу увагу закономірностям, що забезпечують систематичність, послідовність і доступність навчання|вчення|, які повинні йти від простого до складного.

У процесі дослідження як структурний елемент процесу професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій виділено його методичну підготовку. Її специфічною особливістю, як компонента в системі інших частин професійної підготовки вчителя, визначено інтегруючий характер. Таким чином, процес навчання знаходиться ніби «всередині» пізнавальної діяльності, що дає вчителеві за допомогою різноманітних форм організації навчальних занять можливість прискорити індивідуальне пізнання навколишнього світу учнем.

Розвиток і становлення методичної підготовки в умовах навчального процесу нами розглядається як комплексна проблема, під час вирішення якої досліджуються змістовний, організаційний та особистісний аспекти. Отже, методична підготовка – це організоване навчання, цілеспрямоване на майбутню професійну діяльність, функції якої полягають у передачі знань з різних галузей науки і практичному навчанні на різних рівнях. Значущість такої підготовки визначає цілісність і специфічну професійну спрямованість усієї системи професійно-графічної підготовки вчителя.

У другому розділі «Система професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій» обґрунтовано систему професійно-графічної підготовки студентів, розроблено модель професійно-графічної діяльності вчителя технологій (образно-графічну частину моделі фахівця), розглянуто підходи до функціонування і розвитку системи професійно-графічної підготовки студентів, охарактеризовано дидактичні засоби впливу на процес активізації навчальної діяльності студентів.

Стрімкий розвиток науки і техніки зумовлює необхідність розгляду шкільного курсу креслення не тільки як деякої передумови для наступної професійної підготовки, яка пов’язана з графічними знаннями і вміннями, а й як цілісного процесу формування графічної культури особистості, що, в свою чергу, визначає нові вимоги до спеціальних знань учителя-предметника, робить необхідним постійне вдосконалення його загальнопедагогічного і методичного рівня. Розвиток теоретичних основ професійної підготовки вчителя|учителя| технологій безпосередньо пов’язаний з розумінням сутності|сутність| педагогічного процесу. Зміст|вміст| професійної підготовки вчителя|учителя| являє собою|уявляє| єдність знання спеціальних дисциплін і особливостей педагогічного процесу.

Систему професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій розглянуто як безліч взаємопов’язаних структурних і функціональних компонентів.

Для її створення, на нашу думку, важливо, крім діяльнісного врахувати інформаційний підхід. Це означає, що в даній складній системі ми відзначаємо наявність процесів управління, яка може забезпечити автономність поведінки системи, її цілеспрямований характер. Крім того, управління дозволяє створювати багаторівневі системи, що самоорганізуються. Включення управління в систему професійно-графічної підготовки забезпечувало б розвиток самої системи, завдяки таким її характеристикам, як формулювання соціального замовлення, розробка концепції навчання, контроль і корекція процесу навчання.

Сучасний учитель технологій, що працює у школі, своєю педагогічною діяльністю відшліфовує професійні знання, уміння, навички і професійно важливі якості, які відповідаючи вимогам школи, сучасній науці і технічним досягненням у галузі матеріального виробництва, створюють загальне ідеальне уявлення про оптимальний набір і поєднання якостей і здібностей вчителя. Це дає можливість створити модель («еталон») фахівця – вчителя технологій, яка впливає на систему професійної підготовки, визначаючи її зміст, основну мету, програмні і контролюючі документи та ін.

Цілісна єдина система професійної підготовки вчителя технологій у педагогічному ВНЗ передбачає диференціацію і інтеграцію декількох систем загальноосвітньої і спеціальної професійної підготовки, що є її підсистемами (тобто системами ієрархічно нижчого рівня). Серед них ми виділяємо систему професійної графічної підготовки вчителя технологій (рис.1).

Дослідження системи професійно-графічної підготовки здійснено на основі вивчення двох позасистемних компонентів, що належать іншим системам: професійну графічну діяльність учителя технологій (як одну з функцій системи «Сучасний учитель технологій») та образно-графічну частину моделі фахівця-вчителя технологій. На їх основі можливе визначення і подальша конкретизація складу, змісту, структури, ієрархічних і функціональних зв’язків між компонентами (і елементами) системи професійної графічної підготовки студентів ВНЗ.

Професійно-графічна діяльність учителя технологій – це вирішення техніко-педагогічних та методичних проблем, виконання комплексних робіт щодо створення об’єктів праці учнів, допоміжних знарядь праці (пристроїв тощо), графічної документації та наочного дидактичного матеріалу з подальшою організацією навчальної трудової діяльності школярів.

До складу професійно-графічної діяльності включається аналіз педагогічної ситуації, пошук оптимального варіанту вирішення проблеми, розробка і виконання графічної документації, іншого дидактичного матеріалу для проведення занять, на яких вирішуються педагогічні завдання трудового навчання та формування у школярів елементів графічної культури. Професійно-графічна діяльність учителя технологій полягає у виконанні креслень та інших графічних зображень (на класній дошці, комп’ютері тощо), аналізі форми, взаємодії деталей, механізмів із залученням графічних зображень (використовуючи графічний запис технічної інформації) і спрямована на вирішення основних завдань трудової підготовки школярів у безпосередньому зв’язку зі здійсненням графічної підготовки в умовах шкільних майстерень. У навчальному процесі під керівництвом учителя технологій школярі читають креслення, ескізи, розгортки, технічні рисунки, працюють із технологічними картами і кінематичними схемами; аналізують форму виробів, заготовок, інструменту, пристосувань тощо, виконують розмітку заготовок за допомогою інструментів; виконуючи нескладні об’єкти праці, школярі фактично матеріалізують створення просторового образу виробу і кінематику утворення поверхонь. Таким чином здійснюється цілеспрямоване формування просторового і технічного мислення школярів і цілого ряду графічних знань і умінь (загальнотеоретичного та практичного характеру), пов’язаних із вибірковим читанням геометричної і технічної інформації, необхідної для виконання тих чи інших технологічних операцій і розуміння улаштування механізмів тощо.

Досліджуючи процес професійної графічної підготовки вчителів технології, ми використали системно-структурний метод у поєднанні з діяльнісним підходом до проблеми в цілому. Вирішення складається з:

розгляду фахівця, який працює в школі і є основою вивчення професійно-графічної діяльності;
образно-графічної частини моделі фахівця (як вираження зовнішньої, що впливає на систему, мети);
підсистем управління процесом професійної графічної підготовки студентів ВНЗ;
підсистеми «об’єкт» (студент ВНЗ) і «суб’єкт» (викладач графічних дисциплін) навчальної професійної графічної діяльності;
двох підсистем забезпечення навчальної професійної графічної діяльності (навчально-інформаційної, матеріально-технічної), введених в систему забезпечення професійно-графічної підготовки в поєднанні з іншими педагогічними умовами і засобами реалізації процесу навчання;
підсистеми випускника ВНЗ (як результату процесу даної підготовки).

Процес взаємодії компонентів системи професійної графічної підготовки виражається у вигляді ланцюжка «мета» Þ «дія» Þ «результат». Тому навчальна професійна графічна діяльність студентів ВНЗ є вираженням дії, спрямованим на реалізацію мети, та перетворенням мети на результат. Компоненти цієї системи розглядаються як підсистеми (рис. 2).

Мета процесу професійної графічної підготовки студента ВНЗ виражається через образно-графічну частину моделі («еталону») фахівця. Це вихідний компонент (фрагмент) підсистеми, що визначає зміст і структуру всього процесу професійної графічної підготовки студентів ВНЗ і планований результат.

Ця мета конкретизується через (через діяльнісний підхід), а саме:

досягнення високої професійної компетентності випускників ВНЗ;
вирішення проблем, пов’язаних з виконанням різних видів професійної графічної діяльності.

Дана мета представлена низкою похідних, які виступають у вигляді поетапних (проміжних).

Ієрархія цілей вибудовується таким чином:

глобальна мета повинна відображати соціальне замовлення на підготовку вчителя технологій;
конкретизовані (основні) цілі визначають основний зміст професійної освіти;
етапні цілі визначають характер основних етапів (ступенів, структурних рівнів) підготовки;
оперативні цілі визначають зміст цілей окремих дисциплін, з вибором методів, форм, засобів навчання.

Образно-графічна частина моделі фахівця – (як ідеальна підсистема) будується на основі аналізу практичної професійної графічної діяльності вчителів технологій у загальноосвітніх навчальних закладах, виявленні найбільш важливих принципів їхньої педагогічної роботи з подальшим узагальненням і корекцією для перспективного розвитку.

У третьому розділі «Структурні елементи системи професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій» визначено підсистему цілей професійно-графічної підготовки студентів, розроблено підсистему принципів цієї підготовки, розглянуто умови реалізації міжпредметних зв’язків у структурі методичної системи підготовки вчителя технологій.

Система професійно-графічної підготовки студентів майбутнього вчителя технологій включає в себе:

1) підсистему управління професійно-графічною підготовкою, яка забезпечує доцільність та своєчасність планування організації контролю і корекції навчального процесу;

підсистему завдань, які відображають соціальне замовлення на професійно-графічну підготовку, основний зміст фундаментальних складових цієї підготовки;
підсистему «об’єкт – навчання – студент», яка в основному характеризується засвоєнням професійно-графічних знань, умінь і навичок, можливостями саморозвитку та самоосвіти;
підсистему «суб’єкт – навчання – викладач», яка в основному здійснює взаємодію з об’єктом навчання і оволодінням методами, прийомами і засобами навчання;
підсистему програмного забезпечення професійно-графічної підготовки, що включає в себе сукупність навчальних планів і програм, робочих навчальних програм;
підсистему забезпечення професійно-графічної підготовки – педагогічні умови та засоби реалізації навчального процесу, принципи організації підготовки, навчально-інформаційне та матеріально-технічне забезпечення підготовки;
результат перетворень об’єкта (випускник), що володіє характерними рисами справжнього вчителя технологій.

Мета системи професійно-графічної підготовки студентів ВНЗ повинна бути діагностичною, щоб можна було однозначно зробити висновок про ступінь її реалізації та побудувати цілком конкретного дидактичного процесу, який гарантує її реалізацію за заданий час. Це може бути досягнуто, якщо: дано точний опис формування кожної професійно важливої якості особистості, що дозволяє однозначно проводити відповідну диференціацію; наявний спосіб виявлення діагностичних професійно важливих якостей особистості в процесі об’єктивного контролю їх сформованості; можливе вимірювання інтенсивності прояву діагностувальних якостей особистості на основі контролю; існує шкала (або критерії) оцінки діагностуючих якостей.

У контексті нашого дослідження мета освіти поділяється на глобальну, поетапну і оперативну.

Перша відображає соціальне замовлення на підготовку вчителя технологій, що відповідає перспективним напрямам розвитку загальноосвітньої школи і сучасного виробництва. Одним з компонентів мети є: створення в педагогічних ВНЗ системи професійно-графічної підготовки вчителя технологій (розробка концепції, змісту, методичних основ цієї підготовки, забезпечення та реалізація процесу професійного формування важливих якостей особистості майбутнього вчителя технологій, необхідних для його професійно-графічної діяльності в загальноосвітній школі. Ця мета дає цілісне уявлення про майбутні результати професійно-графічної освіти, яких необхідно досягти у процесі дослідження).

Характер основних етапів визначає поетапна мета (ступенів, структурних рівнів) підготовки. На рівні етапних цілей формуються основні (головні) завдання, в яких проявляється диференціація кожного етапу (ступені) підготовки і розкривається концептуальний підхід до організації процесу навчання.

Оперативна мета визначає зміст завдань відповідно до специфіки окремих дисциплін, вибору методів, форм, засобів навчання.

Реалізація поставлених цілей професійно-графічної підготовки здійснюється на основі фундаменталізації та інтеграції теоретичних основ предметів психолого-педагогічних та предметно-спеціальних сторін базової освіти. До складу змісту цього рівня підготовки включаються:

Науково-теоретичні основи нарисної геометрії і креслення.
Елементи теорії технічної механіки.
Основи машинознавства.
Елементи машинної графіки (на рівні користувача).
Науково-теоретичні основи педагогіки і психології.
Методичні поняття курсу методики викладання креслення.

Формування початкової професійно-графічної діяльності проходить на лабораторно-практичних заняттях із графічних дисциплін, на яких здійснюється: освоєння евристичних методів розв’язання графічних задач на спеціальних інструкційних, евристичних і узагальнюючих заняттях (з нарисної геометрії); вивчення технічної та техніко-технологічної інформації, представленої на кресленнях, схемах та іншій документації, що містить графічні зображення, умовні позначення і тексти (інструкційних картах, технологічних картах); аналіз геометричної форми виробів з натури і за кресленням, аналіз конструктивних елементів деталей, вивчення об’єктів з точки зору формоутворення поверхонь і функціонального призначення елементів деталей; виконання креслень технічних об’єктів (виробів) ручним і машинним способами; освоєння правил роботи з креслярськими інструментами і елементами машинної графіки (на рівні користувача); відпрацювання практичних умінь користуватися вимірювальним інструментом у процесі ескізування деталей машин і контролю виготовлених деталей; освоєння прийомів початкового моделювання та конструювання деталей (виробів) за заданими параметрами; виконання технічних малюнків об’єктів (промислових виробів); розробка технологічних і інструкційних карток, простих технічних об’єктів для школярів.

Професійно-графічна підготовка ґрунтується на дидактичних принципах, які утворюють підсистему організації цього процесу.

Як самостійний компонент системи розглянуто особливості навчання студентів розв’язувати професійно-спрямовані графічні завдання. Для його реалізації виділено та класифіковано закономірні зв’язки між навчальними дисциплінами технічного циклу; описано різні способи здійснення міжпредметних зв’язків; наведено етапи, дидактичні рівні та конкретні приклади організації пізнавальної діяльності студентів у здійсненні міжпредметних зв’язків у процесі професійно-графічної підготовки. Показано, що, здійснення міжпредметних зв’язків: сприяє реалізації основних дидактичних принципів (науковості, професійної спрямованості, зв’язку теорії з практикою, з життям, свідомості та активності, доступності, систематичності та послідовності, міцності, наочності); забезпечує наступність і неперервність у навчанні, максимально виключає недоцільне дублювання навчального матеріалу; забезпечує подолання розрізненості конструкторсько-технологічних знань, умінь та навичок студентів; сприяє підвищенню рівня мобільності знань і вмінь студентів (тобто їх здатності переносити засвоєну навчальну інформацію з однієї дисципліни в іншу, з однієї ситуації – в нову, а також використовувати їх у нестандартних умовах).

У четвертому розділі «Засоби формування механізмів розумової діяльності в професійно-педагогічній підготовці студентів» обґрунтовано психологічні основи розумової діяльності студентів на заняттях із креслення, розглянуто педагогічну спрямованість розумової діяльності в професійно-графічній підготовці майбутніх фахівців, охарактеризовано особливості розвитку образного мислення в професійно-графічній діяльності майбутніх учителів технологій, проаналізовано процеси розумової діяльності студентів у процесі розв’язування графічних задач на заняттях з креслення.

Проаналізовані у процесі дослідження механізми навчально-пізнавальної діяльності на заняттях із креслення дають підстави стверджувати, що будь-яка графічна дія спочатку здійснюється подумки, на основі чого в студента створюється певний графічний образ, а вже потім він втілюється у реальних графічних побудовах. Непомітна зовні розумова діяльність є тісною взаємодією мислительних операцій, образного мислення і пам’яті. В результаті цього і утворюється графічний образ предмета, який фіксує в уяві студента його властивості, що умовно відображені на кресленні, або ще підлягають відображенню шляхом побудови необхідних зображень.

У своєму дослідженні графічну діяльність ми розглядаємо як цілісний багатогранний процес, який є взаємодією розумових та практичних дій, спрямованих на створення уявлень про просторові властивості предметів, та умовне відображення на площині або відтворення цих просторових властивостей в уяві на основі існуючих умовних зображень. В дисертації показано, що розумові дії в графічній діяльності на заняттях з креслення є передумовою створення образів, які відображають просторові властивості і відношення предметів. Адже тільки на основі створеного образу з’являється уявлення про предмет або виконується зображення на його кресленні. Від правильності та повноти створеного образу безпосередньо залежить сприйняття властивостей зображеного предмета та інформаційна наповненість і виразність виконаного на його основі креслення. Аналіз змісту образного мислення на заняттях з креслення дає підстави вважати, що за своєю суттю процеси створення образів виступають психологічною основою графічної діяльності, пов’язаної з читанням та виконанням креслень. В основі створення графічного образу лежить ряд послідовно взаємопов’язаних психологічних процесів: органи відчуття (зір, дотик, слух) Þ відчуття Þ сприйняття Þ уява Þ мислительні операції, образне мислення, пам’ять Þ образ Þ практичні дії, спрямовані на відображення образу у вигляді конкретного зображення. Така послідовність утворення графічного образу заперечує позицію багатьох дослідників, що розумовий розвиток на заняттях з креслення слід зводити лише до розвитку просторових уявлень та уяви.

Чисельні дослідження змісту графічної діяльності у процесі читання та виконання креслень свідчать про те, що вона супроводжується складними аналітико-синтетичними діями. Тому і розумовий розвиток на заняттях з креслення повинен відбуватись саме в такій діяльності, яка передбачає необхідність активних розумових дій. З нашої точки зору такою діяльністю є розв’язування графічних задач відповідного змістового наповнення.

Аналіз психологічних основ розумової діяльності студентів на заняттях креслення дають підстави стверджувати, що процес розв’язування графічних задач є складною взаємодією психічних та психологічних процесів, на яких ґрунтуються мислительні операції, які здійснюються студентами; процесів просторової уяви, що забезпечують створення уявлень про об’ємні форми предметів; графічних знань і умінь, необхідних для відображення об’ємних форм предметів на площині. Саме взаємодія цих компонентів і приводить до розв’язку графічної вправи або задачі (див. рис. 3).

Проведений всебічний аналіз типових графічних задач курсу креслення показав, що процес їх розв’язання завжди наповнений розумовими діями, в основі яких лежать мислительні операції.

Під графічною задачею розуміємо навчальну проблему, яка передбачає умовне відображення просторових властивостей предмета за допомогою розумових і практичних дій, в основі яких лежать певні знання про правила виконання та оформлення креслень і уміння застосовувати їх на практиці.

Виходячи з того, що в графічній задачі зосереджується потреба в практичному застосуванні знань і на їх основі формуються відповідні уміння, головним засобом розвитку розумових операцій на заняттях з креслення в процесі дослідження було обрано саме графічні задачі. Організаційно-методичною основою забезпечення цього стала обґрунтована система графічних задач, критерієм вибору яких виступала їх можливість для активного включення студентів в розумову діяльність. Тобто було відібрано саме ті задачі, процес розв’язування яких ґрунтується на мислительних операціях.

Порівняльний аналіз та співставлення типових задач з курсу креслення у залежності від їх можливостей для розумового розвитку студентів дозволив нам розділити їх на дві групи, кожна з яких має свої відмінні специфічні особливості. Виконаний у процесі проведення дослідження аналіз психологічних основ розумової діяльності студентів на уроках креслення дав підстави стверджувати, що процес розв’язування графічних задач являє собою складну взаємодію: психічних та психологічних процесів, на яких ґрунтуються здійснювані студентами мислительні операції; процесів просторової уяви, що забезпечують створення уявлень про об’ємні форми предметів; графічних знань і умінь, необхідних для відображення об’ємних форм предметів на площині.

В дисертації показано, що уміння студента розв’язувати будь-яку графічну задачу ґрунтується на знаннях теоретичного матеріалу, правил і нормативних положень з курсу креслення, навичках виконувати графічні побудови та включає активне оперування просторовим образом і певну сукупність мислительних операцій, необхідних для її розв’язання. На основі всебічного вивчення діяльності студентів у ході розв’язування графічних задач нами розроблено узагальнену структуру процесу розв’язування будь-якої графічної задачі, яка визначає місце і зміст мислительних операцій на кожному етапі розв’язування графічної задачі, починаючи від аналізу її умови і закінчуючи перевіркою одержаного результату.

Структура включає чотири етапи, кожний з яких має відповідний операційний склад умінь:

1) аналіз умови задачі (сприйняття і усвідомлення завдання, яке міститься в умові задачі; аналіз даних, наведених в умові задачі; визначення повноти даних умови задачі – достатність, недостатність, надмірність; визначення, до якого типу відноситься дана задача; створення просторових уявлень про дані, наведені в умові задачі);

2) визначення послідовності розв’язування задачі (визначення графічних дій, сукупність яких необхідна для розв’язування задачі; мислене встановлення раціональної послідовності здійснення графічних дій; відновлення в пам’яті (відтворення) теоретичних знань, правил і нормативних положень, необхідних для розв’язування задачі; мислене встановлення аналогій з раніше розв’язаними задачами; передбачення (створення образу) кінцевого результату розв’язування задачі та співвіднесення його з умовою задачі);

3) реалізація плану розв’язування задачі (уявна видозміна і перетворення початкових образів, створених на основі оперування даними умови задачі; залучення теоретичних знань, правил і нормативних положень для здійснення графічних дій відповідно до умови задачі; багаторазове взаємозворотне перекодування просторових образів у плоскі образи; практичне здійснення графічних дій у вигляді конкретних геометричних побудов контурів зображень та їх елементів; доповнення утворених зображень знаково-символічними умовними позначеннями, узгодженими з умовою задачі);

4) контроль і корекція одержаного результату (співвіднесення і узгодження одержаного результату з вихідними даними умови задачі; аналіз причин невідповідностей кінцевого результату умові задачі (при їх наявності); доповнення та уточнення кінцевого результату розв’язування задачі).

У розробленій структурі кожний етап розв’язування графічної задачі наповнений певними розумовими діями, що базуються на здійсненні мислительних операцій.

Всебічний аналіз літературних джерел з психологічних умов графічної діяльності показав, що головне місце в ній дослідники відводять формуванню процесів уяви та просторового мислення. Незважаючи на глибоку насиченість графічних дій, інколи явно виражену, мислительними операціями, дослідженню та висвітленню їх механізмів приділялось недостатньо уваги. Тому, мабуть, саме з цієї причини і не пов’язувались можливості курсу креслення з розумовим розвитком студентів.

В дисертації обґрунтовано конкретні пропозиції щодо вдосконалення змісту графічної підготовки майбутніх вчителів технологій та їх методичної підготовки до викладання креслення в школі. Втіленням цих пропозицій стали відповідні дидактично обґрунтовані нові навчальні програми з курсів «Нарисна геометрія та креслення» і «Методика викладання креслення» та методичні посібники. Експертна оцінка та результати апробації навчальних програм і методичних посібників засвідчили доступність покладеного в їх основу змісту і підтвердили доцільність їх застосування для вдосконалення теоретичної і методичної підготовки майбутніх вчителів до розумового розвитку учнів на уроках креслення.

Показано, що складність оцінки рівня розвитку розумових операцій полягає в тому, що кожна з них не знаходить самостійного прояву в розумовій діяльності. Усі вони беруть участь у мислительних процесах комплексно, у тісний взаємодії, доповнюючи та продовжуючи одна одну. Тому, проводячи дослідження, ми дійшли висновку, що доцільно оцінювати не кожну конкретну розумову операцію, а їх прояв у взаємодії в процесі навчально-пізнавальної діяльності. Це означає, що показниками розвитку розумових операцій слід обрати результативність навчально-пізнавальної діяльності, пов’язаної з їх застосуванням на уроках креслення.

У п’ятому розділі «Самостійна робота з креслення як основа активізації навчальної діяльності студентів» розглянуто стан та умови здійснення самостійної роботи студентів з креслення, обгрунтовано систему графічних задач як основу організації самостійної роботи студентів з креслення, охарактеризовано процес навчання студентів самостійному засвоєнню теоретичних відомостей як передумови успішного розв’язування графічних задач.

Узагальнення теоретичних підходів до вирішення проблеми самостійної роботи дало підстави зробити висновок про те, що будь-яка самостійна робота повинна відповідати меті та завданням навчання; передбачати поетапне просування від незнання до знання. Цілісна система самостійної роботи студента покликана забезпечити реалізацію таких дидактичних завдань: формування самостійності студента (головна мета системи); засвоєння вмінь і необхідних для цього знань (мета навчання); визначення студенту предмета діяльності; забезпечення контролю дій студента; інформування студентів про рівень досягнення поставленої мети; визначення характеристик продукту діяльності студента; створення зовнішніх умов самостійної роботи студента, наприклад, зменшення зайвих витрат часу; забезпечення внутрішніх умов (мотивація діяльності); врахування індивідуальних можливостей кожного студента; надання студенту можливостей планувати свої дії; забезпечення студенту можливостей коригувати свої дії на основі самоконтролю і аналізу інформації про результативність.

Отже, самостійна робота – це форма навчання, при якій студент засвоює необхідні знання, оволодіває вміннями і навичками, навчається планомірно, систематично працювати, мислити, формує свій стиль розумової діяльності. Відмінність від інших форм навчання полягає у здатності студента самому організовувати свою діяльність відповідно до поставленого завдання. Тому у своєму дослідженні самостійну роботу студентів ми розглядаємо як раціонально сплановану, організаційно та методично спрямовану навчально-пізнавальну діяльність, що здійснюється без безпосередньої допомоги викладача для досягнення заздалегідь очікуваного результату.

Особливого значення набуває самостійна робота студентів у процесі їхньої графічної підготовки. Відсутність чітких науково обґрунтованих рекомендацій з її організації та проведення суттєво знижує ефективність цього важливого аспекту навчальної діяльності студентів.

Необхідність включення студентів у самостійну роботу в процесі вивчення креслення цілком закономірна. Зміст курсу креслення ґрунтується на великій кількості правил та нормативних положень. Невеликий обсяг навчальних годин на предмет не дають можливості детально розглядати безпосередньо на заняттях кожне з цих правил і положень. Тому виникає об’єктивна потреба студентам регулярно самостійно опрацьовувати навчальну та довідкову літературу з креслення, щоб поглиблювати та систематизувати знання, одержані в аудиторії. Крім цього, не можна випускати з поля зору і той факт, що приступають студенти до вивчення курсу креслення в різних стартових умовах: переважна більшість з них не вивчали креслення у школі. Відсутність початкових графічних знань та умінь не дає змоги таким студентам активно включитись у вивчення вузівського курсу. Заповнювати прогалини у своїх знаннях вони повинні самостійно.

На основі вивчення курсу креслення студенти повинні засвоїти систему графічних знань і вмінь. Більшість дослідників одностайні в думці про те, що в основі успішного засвоєння змісту навчального матеріалу предмета повинна бути покладена діяльність, пов’язана з розв’язуванням відповідної системи задач.

У найбільш узагальненому випадку графічною називають таку задачу, яка пов’язана з необхідністю застосування графічних зображень (ортогональні проекції, аксонометричні проекції, проекції з числовими позначками, схематичні умовні зображення тощо). Галузь застосування графічних зображень в житті людини досить широка, тому різноманітним є і коло графічних задач, з якими вона зустрічається у своєму повсякденному житті.

Проведений аналіз різних галузей матеріального виробництва показав, що різні види діяльності визначають конкретні форми оперування графічними зображеннями. У більшості випадків форми оперування графічними зображеннями зумовлюються цілями і засобами основного виду діяльності робітника і їх можна розглядати як супідрядними та допоміжними.

Виходячи з реально існуючих графічних задач у виробничій діяльності, ми дійшли до висновку про можливість поділити їх на чотири групи:

Графічні задачі конкретного виробничого змісту. До них можна віднести задачі на читання робочих креслень з усіма наявними в них технічними даними, виконання ескізів деталей із зазначенням технічних вимог (відомості про матеріал виробу та його стан, вимоги до точності виготовлення виробу, шорсткість його поверхонь тощо).
Задачі, які можна визнати спрощеними моделями виробничих задач, наприклад, виконання ескізів деталей без зазначення відомостей про особливості обробки виробу.
Задачі у вигляді окремих частин, елементів чи операцій, що входять без змін до складу виробничих задач. До них належить більшість задач на побудову креслень за заданим зображенням, наприклад задачі на виконання перерізів чи розрізів, нанесення розмірів, побудову додаткових виглядів, задачі на аналіз форми деталі за кресленням і тощо.
Задачі, що не мають практичного застосування на виробництві, але спрямовані на підготовку до розв’язування задач з виробничою спрямованістю. До них належать задачі на побудову відсутніх на кресленні зображень, побудову відсутніх проекцій точок на поверхні предмета, задачі із спрямуванням на розвиток просторових уявлень тощо.

Виходячи із змісту підготовки вчителя технологій, розв’язування графічних задач ми вважаємо складовою частиною навчання всім навчальним дисциплінам і, особливо, загальнотехнічного і професійного циклів (технічна механіка, машинознавство, основи виробництва тощо).

У своєму дослідженні ми зважаємо на те, що оперування різними зображеннями вимагає від людини певного рівня розвитку просторових уявлень. А всі згадані вище обставини визначають і різні структури діяльності при оперуванні графічними зображеннями.

Але у всіх навчальних предметах (в тому числі і в кресленні) розподіл задач здійснюється за їх змістом, а сам підбір – на основі емпіричних даних, досить часто на основі випадкового вибору зображень, незалежно від їх знакової форми відображення, без врахування особливостей і способів оперування ними. У таких умовах виключається можливість нормального оперування просторовими уявленнями, а самі графічні «ілюстрації» задач «не працюють». Наявність такого досить суттєвого недоліку навчання пов’язано в першу чергу з відсутністю класифікації графічних задач, яка ґрунтується на особливостях процесу їх розв’язування.

У традиційному навчанні найчастіше вчать розв’язувати конкретні задачі, а не «способи розв’язування» типових задач. Потрібна класифікація графічних задач, яка дасть змогу наблизитись до виділення типових за найбільш суттєвими ознаками для визначення способів розв’язування, здійснити логічний і психологічний аналіз мислительної діяльності студентів під час розв’язування типових задач. Це допоможе методистам визначити узагальнені способи їх розв’язування. Ми вважаємо, що саме на такій основі можливо шукати шляхи визначення ефективних методів навчання розв’язуванню задач.

Створення цілісної системи графічних задач, покладеної в основу організації самостійної роботи студентів, потребує їх чіткої класифікації і систематизації.

На нашу думку, класифікація задач дозволяє виявити спільні елементи розв’язків, що можуть зустрічатись у багатьох однотипних задачах, до складу яких входять одні й ті самі види графічної мислительної діяльності. На основі цього стає можливим відібрати типові задачі до кожної теми чи розділу навчального предмета.

Загальновідомо, що будь-яка задача у кресленні включає до своєї умови видозміну заданого графічного об’єкта або його образу, яка передбачає низку послідовних різного рівня складності перетворень. Причому кожне можливе перетворення може носити характер як конкретної графічної побудови, так і уявної мислительної операції, на основі якої в наступному виконується відповідна побудова.

Під перетворенням в курсі креслення розуміємо графічну дію, пов’язану із зміною характеру просторових властивостей предметів, які відображаються чи способу їх зображення. В основі будь-якого перетворення просторових властивостей предмета лежить сприйняття його зображень, утримання їх в пам’яті і уявна видозміна з урахуванням поставленого завдання. Ця видозміна передбачає, з одного боку, адекватність (точність, повноту) сприйняття, а з другого – відокремлення від початкового образу, його перетворення шляхом різноманітних уявних переміщень (накладання, обертання, суміщення, поступове пересування тощо).

Узагальнений теоретичний аналіз послідовності розв’язування всіх можливих за змістом навчальних графічних задач показує, що є підстави в графічній діяльності курсу креслення виділити сім видів перетворень: масштабне; зміна методу проеціювання; зміна способу зображення; спрощення зображень; зміна просторового положення зображуваних предметів; розгортування поверхні предмета; зміна форми предмета. З нашої точки зору, наведені сім видів перетворень, умовно слід назвати простими. Підставою для цього слід вважати складність виконуваних перетворень (кожне з них можна розглядати як одиничне). У практичній графічній діяльності зустрічаються графічні задачі, які передбачають одночасну взаємодію кількох простих перетворень. Такі перетворення, виконання яких потребує одночасного застосування двох і більше простих видів перетворень, є підстави назвати складними. Опора на ідею перетворення дозволяє класифікувати всі графічні задачі за основною і найбільш суттєвою для них ознакою, яка ґрунтується на врахуванні відмінностей між графічними діями, що відбуваються у процесі розв’язування кожної конкретної задачі. Такий підхід дає можливість розробити класифікацію графічних задач тільки на основі особливостей процесу їх розв’язування. Запропонована нами класифікація графічних задач створена в результаті всебічного аналізу всіх можливих перетворень та їх поєднань. Сукупність самостійних перетворень, як це було показано вище незначна, Але всі можливі поєднання цю сукупність значно збільшують. Внаслідок цього стало можливим виділити у всій сукупності графічних задач типи, підтипи, класи і види. В основу утворення типології графічних задач покладено морфологічний підхід, який означає, що при наявності сукупності певних ознак бажана якість може бути отримана на основі взаємодії деяких з них, обраних для утворення якості, В нашому випадку це означає, що певний тип, клас чи вид задач утворюється на основі комбінації різних видів перетворень. Звичайно, що тут можливі не будь-які поєднання, а тільки ті, які виправдані з точки зору доцільності змісту графічної діяльності, пов’язаної з виконанням та читанням креслень предметів і визначеною відповідною навчальною програмою предмета.

Запропонована класифікація дає можливість створювати всю гаму спеціально-предметних задач з урахуванням загальнологічних і психологічних вимог до умов формування узагальнених дій, необхідних для їх розв’язування. Разом з цим ця класифікація дає змогу ретельно диференціювати способи розв’язування задач кожного окремого виду, уникнути накладування супутніх прийомів і виникаючих при їх взаємодії з основним способом розв’язування кожної конкретної задачі небажаних впливів.

На основі аналізу специфіки вивчення креслення у вищому закладі освіти в дисертації обґрунтовано, що самостійна робота студентів з креслення повинна розглядатися як ефективна і дієва форма засвоєння навчального матеріалу та формування практичних умінь і навичок, пов’язаних з виконанням та читанням креслень. Зміст курсу креслення передбачає засвоєння великої кількості правил і нормативних положень, що визначають вимоги до виконання та оформлення креслень. Невеликий обсяг навчальних годин на предмет не дають можливості детально розглядати безпосередньо на заняттях кожне з цих правил та положень. Тому виникає об’єктивна потреба студентам регулярно самостійно опрацьовувати навчальну та довідкову літературу з креслення, щоб поглиблювати та систематизувати знання, одержані в аудиторії. Крім цього, не можна випускати з поля зору і той факт, що переважна більшість студентів не вивчали креслення у школі. Відсутність початкових графічних знань та умінь не дає змоги таким студентам активно включитись у вивчення вузівського курсу. Заповнювати прогалини у своїх знаннях вони повинні самостійно.

Самостійна робота з навчальним матеріалом в першу чергу повинна включати вибір необхідного навчального посібника, знаходження в ньому потрібних відомостей (теоретичного чи нормативного положення) і, нарешті, порівняння та аналіз отриманої інформації з умовами навчальної задачі.

У процесі дослідження встановлено, що уміння самостійно працювати з навчальним текстом фактично являє собою комплексне уміння, яке грунтується на різноманітних операціях сприйняття і мислення. Уміння працювати з навчальним текстом знаходить застосування як у вузькому, так і широкому значенні. У вузькому значенні воно являє собою володіння технікою читання та розуміння прочитаного. Уміння працювати з навчальним текстом в широкому значенні являє собою головним чином сукупність розумових дій, пов’язаних із сприйняттям та усвідомленням прочитаного.

Самостійне опрацювання теоретичного матеріалу навчального посібника реалізується за допомогою цілого ряду дій та операцій різних рівнів. До виконавчих навчальних дій, що власне й здійснюють перетворення знань, які потрібно самостійно засвоїти, у знання, усвідомлені студентом, відносяться дії усвідомлення змісту навчального матеріалу та дії опрацювання навчального матеріалу.

Дії усвідомлення змісту являють собою передачу за їх допомогою текстових та ілюстративних матеріалів, вміщених у навчальному посібнику. Предметом дій усвідомлення у цьому випадку виступає зміст, що повідомляється текстом та ілюстративними матеріалами. Змістові характеристики змісту навчального посібника з креслення визначаються видами знань, що складають цей зміст: нормативні положення та коментарі до них, правила та послідовність виконання графічних побудов, правила та способи утворення зображень на кресленнях, тощо.

Усвідомлення змісту навчального матеріалу складається з трьох видів дій: читання й декодування початкового змісту; опрацювання й усвідомлення змісту; фіксація (конспектування) опрацьованого й усвідомленого змісту.

Невід’ємним складовим елементом будь-якого навчального посібника з креслення є графічні матеріали (рисунки), що ілюструють чисельні правила та положення, пов’язані з виконанням та оформленням креслень. Більшість з них подані у вигляді завершених креслень. Тому користуючись навчальним посібником, студенти отримують навчальну інформацію не тільки з тексту, а й з чисельних ілюстративних матеріалів.

Читання графічних зображень чи креслення в цілому – процес особливий, що має свою, тільки йому властиву специфіку, пов’язану з мовно-мислительною діяльністю людини. Формування вмінь та навичок читати графічні зображення та креслення складується з: 1) уміння уявляти об’ємну форму предмета за його зображеннями; 2) наявності знань про умовності і спрощення, що застосовуються при виконанні і читанні креслень; 3) уміння давати словесну характеристику зображуваного предмета у певній послідовності.

Для формування умінь і навичок читати креслення потрібні спеціальні вправи, які повинні виконуватись студентами на заняттях під безпосереднім керівництвом викладача. При цьому існує декілька стадій навчання читанню креслень, кожна з яких має свій специфічний зміст. Перша стадія передбачає широке застосовування реальних предметів (моделі, деталі). На другій стадії навчання кресленню реальні предмети замінюються наочними зображеннями. Третя стадія передбачає читання креслень за певною послідовністю.

Організація самостійної роботи студентів передбачає необхідність створення належних умов для забезпечення такої діяльності, а саме: чітке визначення мети і завдань самостійної роботи студентів; усвідомлене ставлення студентів до необхідності самостійної роботи; наявність обґрунтованого змісту та засобів здійснення самостійної роботи; рівні розподілу студентів на основі існуючих відмінностей в особливостях і змісті самостійної навчально-пізнавальної діяльності, їх мотивації та умінні організувати самостійну роботу.

Виходячи з характеру навчальної діяльності студентів у процесі вивчення креслення, завдання для самостійної роботи студентів можуть бути трьох видів: завдання, що спрямовують студента на роботу з запропонованим навчальним матеріалом; завдання, що вимагають від студента пошуку необхідного навчального матеріалу; завдання, що вимагають від студента комплексного застосування графічних знань та умінь.

У процесі проведення дослідження встановлено, що організаційними умовами, які повинні забезпечувати систематичність і свідоме відношення студентів до самостійного виконання графічних робіт, повинні стати:

Чітке уявлення кожним студентом того обсягу самостійних графічних робіт, які він повинен виконати за певний проміжок навчального часу (за семестр чи навчальний рік).
Ознайомлення студентів із змістом передбачених для самостійної роботи графічних робіт.
Наявність зразків виконуваних графічних робіт і рекомендацій щодо їх виконання.
Знання вимог до оцінювання кожної роботи викладачем.
Можливість своєчасно отримати потрібну консультацію від викладача.

Кожна з цих умов знайшла конкретне втілення в розроблених для її реалізації навчально-методичних матеріалах та експериментально підтверджена.

У шостому розділі «Експериментальне дослідження системи професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій» розкрито педагогічні умови і методику експериментального навчання, охарактеризовано організацію і хід експериментальної перевірки системи професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій, наведено результати експериментального навчання в системі професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій та здійснено їх аналіз.

Експериментальне дослідження включало пошуковий, констатувальний і формувальний експерименти, проведені в 2007-2011 н.р. Групи, включені в експеримент були різні, але участь на протязі всього терміну навчання брали студенти технолого-педагогічного факультету: 1 курс (I рівень підготовки), 2-3 курси (II рівень підготовки), 4-5 курсів (ІІІ рівень підготовки). Експериментальній перевірці піддавалася методика формування професійно-графічної готовності, яка була визначена на основі розробленої системи професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій

Пошуковий експеримент (2006-2007 н.р.) передбачав апробацію розроблених дидактичних матеріалів і навчально-методичних рекомендацій, проблемних (творчих) і професійно-спрямованих графічних завдань, технологій проведення лекційних і практичних занять з графічних і методичних дисциплін. Пошукова експериментальна робота проводилася у міру підготовки навчально-методичних посібників для майбутніх учителів технологій. У пошуковому експерименті взяло участь більше 200 студентів Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини. Були проведені контрольні зрізи графічних знань і умінь 102 студентів, що навчалися в 2006-2007 н. р. за традиційною методикою. Отримані результати були включені в групу контрольних показників.

На цьому етапі відпрацьовувався зміст лекційних і лабораторних занять, здійснювався пошук педагогічних засобів, що забезпечують формування комплексу професійно-графічних і техніко-технологічних знань студентів, використовуваних для рішення професійно-спрямованих графічних завдань. Відповідно до мети пошукового експерименту були сформульовані завдання: визначення конкретного змісту проблемних (творчих) і професійно-спрямованих графічних завдань, що найбільш точно відображають характер майбутньої педагогічної діяльності випускників ВНЗ; відбір завдань по міри їх складності і проблемності, співвідношення їх з кожним етапом професійно-графічної підготовки; визначення впливу розроблених навчально-методичних і методичних посібників на результативність процесу формування професійно-графічної компетентності і професійно значущих якостей особистості майбутнього вчителя технологій.

Констатувальний експеримент передбачав визначення початкового рівня графічної підготовки студентів 1 курсу до вивчення нарисної геометрії і креслення. В УДПУ контингент студентів – 102 особи (2007-2008 н.р. і 261 особа – 2008-2009 н.р.), у Національному педагогічному університету імені М.П.Драгоманова – 290 осіб (2007-2008 н.р.), у Полтавському національному педагогічному університеті імені В.Г. Короленка – 246 осіб в 2007-2008 н.р. був віднесений до контрольних груп. Всього проведеним констатувальним експериментом було охоплено 638 студентів контрольних груп і 1080 студентів експериментальних груп.

Результати констатувального експерименту показали, що рівень підготовленості першокурсників до вивчення графічних дисциплін знаходиться на межі середнього і низького. Проте, досвід свідчить, що аналітичний (і технічний) склад мислення майбутніх учителів технологій допомагає їм надалі досягати високих результатів у вивченні графічних дисциплін. Враховуючи те, що констатувальний експеримент виявив практично рівні початкові показники сформованості графічних знань і умінь (у контрольних групах вони дещо вищі в середньому на 2,76%), їх було прийнято за один (середній) початковий рівень (51,90%) графічної підготовки першокурсників.

З метою отримання об’єктивної оцінки ефективності розробленої методики навчання дані, отримані в ході перевірки, порівнювались з початковим рівнем графічної підготовки студентів експериментальних і контрольних груп. Це дозволило зробити висновок про те, як експериментальне навчання сприяє формуванню професійно-графічних знань і умінь, що входять в відповідну компетентність, а також визначити ефективність пропонованої технології навчання для різних груп студентів.

Формувальний експеримент (2009-2011 н.р.) передбачав навчання за експериментальними навчальними програмами з нарисної геометрії і креслення. У експерименті взяли участь студенти 1-5 курсів Уманського державного педагогічного університету імені Павла Тичини, Національного педагогічного університету імені М.П. Драгоманова, Херсонського державного університету (відповідно УДПУ – 819 осіб, НПУ імені М.П. Драгоманова – 132 особи, ХДУ – 129 осіб). Всього у формувальному експерименті взяло участь 1080 студентів.

Оцінка ефективності системи професійно-графічної підготовки майбутніх вчителів технологій здійснювалася на основі критеріїв, що:

1) характеризують дії і види діяльності, котрі забезпечують успішне і творче вирішення професійно-спрямованих графічних завдань;

2) визначають рівень професійно-графічної готовності за ознаками: знання, уміння, спрямованість.

Критерії сформованості професійно-графічній готовності майбутніх учителів технологій повною мірою забезпечують: аналіз матеріалу і основних труднощів студентів, що зустрічаються в ході його вивчення; з’ясування найбільш вірогідних причин, що викликають труднощі і помилки студентів.

Розроблялися критерії оцінки на основі компонентів професійно-графічної діяльності:

1) графічний компонент (комплекс знань, умінь і навичок; просторове мислення; застосування графічних знань при рішенні проблемних (творчих) завдань);

2) техніко-технологічний компонент (комплекс спеціальних графічних знань, умінь і навичок; технічне мислення; застосування графічних і техніко-технологічних знань при рішенні завдань з техніко-технологічним змістом);

3) методичний компонент (комплекс педагогічних і методичних знань, умінь і навичок; комплекс прикладних графічних знань, умінь і навичок; методичне мислення; застосування комплексних знань при рішенні професійно спрямованих графічних завдань; уміння підготувати наочні дидактичні матеріали).

Контроль сформованості професійно-графічної готовності майбутніх учителів технологій здійснювався на основі оцінювання та аналізу поточної успішності студентів з графічних дисциплін, проведення контрольних зрізів, результатів виконання графічних робіт, передбачених відповідними навчальними програмами. Динаміку змін у навчальній діяльності студентів за результатами формувального експерименту наведено на рис. 4.

Наведені на діаграмі результати формувального експерименту дають підстави стверджувати, що при традиційному навчанні приріст якісних показників навчальної діяльності студентів забезпечується в основному за рахунок початкового рівня графічної підготовки, тоді як якісні показники контингенту експериментальних груп з практично тією ж графічною підготовкою залишаються низькими в порівнянні з середніми значеннями. Це дозволяє зробити висновок про те, що традиційна система графічної підготовки студентів не забезпечує належних результатів.

Показники експериментальних груп дозволяють констатувати, що експериментальна методика навчання в системі професійно-графічної підготовки дає вищі результати порівняно з традиційною. Кількісні показники експерименту дозволяють виявити стійку тенденцію росту сформованості професійно-графічних умінь студентів експериментальних груп при незначному перерозподілі показників відносно середнього значення. Це означає, що формування професійно-графічних умінь здійснюється успішніше в експериментальних групах незалежно від початкового рівня графічної підготовки студентів. Окрім цього, порівняльний аналіз дозволив виявити тенденцію, характерну для експериментального навчання в системі професійно-графічної підготовки, яка передбачає швидке формування у студентів техніко-технологічних, прикладних графічних і декоративно-прикладних графічних знань і умінь в порівнянні з теоретико-графічними і образно-графічними знаннями і уміннями. Цей факт дає підстави говорити про те, що формування теоретико-графічних і образно-графічних, а також техніко-технологічних знань і умінь повинно знаходитись під особливою увагою викладачів графічних, спеціальних (техніко-технологічних) дисциплін, що здійснюють професійну освіту майбутніх учителів технологій.

Експериментальна робота також показала, що традиційна перевірка знань студентів дозволяє забезпечити контроль засвоєння знань ряду теоретико-графічних, образно-графічних і техніко-технологічних графічних знань і умінь і не сприяє перевірці сформованості прикладних і декоративно-прикладних графічних знань і умінь. Запропонований нами і експериментально перевірений трирівневий диференційований контроль професійно-графічних знань є досконалішою формою, яка забезпечує контроль сформованості умінь вирішувати професійно-спрямовані графічні завдання трьох рівнів підготовки. На основі запропонованого нами матеріалу перевірялася професійно-графічна компетентність і відповідна готовність майбутніх учителів технологій, здатних формувати у школярів графічну культуру через навчальний предмет.

На відміну від традиційної системи графічної підготовки вчителя технологій, заснованої на передачі готової інформації і засвоєнні нормативної дії, експериментальна методика формування професійно-графічної готовності студентів здійснюється в процесі саморозвитку і самореорганізації внутрішнього змісту і структури особистості студентів, а також вибору ними інформації і дій, які формувалися під впливом комплексу методів і засобів навчання. Це призводило до якісно нових результатів: щодо засвоєння комплексу професійно-графічних знань і умінь, накопиченню досвіду професійно-графічної діяльності, формуванню відповідної компетентності, просторового і технічного мислення, культури графічної підготовки, що становлять професійно-графічну готовність майбутнього вчителя технологій.

Порівняння результатів навчальної діяльності студентів контрольних і експериментальних груп дало підстави зробити такі висновки: ефективність системи професійно-графічної підготовки підтверджується значним розвитком просторового мислення, про що свідчить зниження помилок щодо розуміння форми технічних об’єктів і побудови їх аксонометричних проекцій (різниця в зниженні помилок коливається від 20,85% до 26,49%); якість засвоєння загальнотеоретичних графічних знань і умінь досягається за рахунок інтеграції їх з техніко-технологічними знаннями про що свідчить різниця зниження проекційних помилок що склала в середньому від 9,09 % до 10,21 %; графічне відображення технологічних процесів, виконання технічних рисунків, читання конструкторсько-технологічної документації здійснюється успішніше на 16,77% при експериментальній методиці навчання, що обумовлено фундаменталізацією і професіоналізацією знань; методико-графічні і прикладні знання і уміння формуються успішніше на 15,62%, про що свідчать показники виконання графічних зображень на класній дошці, комп’ютері, вирішення проблемно-творчих завдань з методики навчання кресленню, виконання навчальних завдань, пов’язаних з наочністю.

Статистична значущість кількісних показників формувального експерименту оцінювалася за допомогою критерію χ². В основу оцінки було покладено нульову гіпотезу про те, що експериментальні дані підпорядковуються нормальному закону розподілу. В умовах проведеного експерименту числова величина теоретичного значення критерію χ² становить 8,446. Для всіх експериментальних показників значення χ²значно менші від теоретичного. Це означає, що розходження між дослідними (тобто одержаними в експерименті) і теоретичними рядами показників готовності майбутніх учителів до професійно-графічної діяльності несуттєві. Тому є всі підстави вважати результати формувального експерименту достовірними.

Отримані результати дають підстави стверджувати, що при експериментальному навчанні приріст якісних показників також забезпечується за рахунок введення професійно-спрямованих графічних завдань, що відповідають трирівневій системі професійно-графічної підготовки, яка проявляється в стійкій тенденції зростання за усіма показниками сформованості професійно-графічних знань і умінь.

ВИСНОВКИ

У дисертації здійснено теоретичне узагальнення і представлено нове вирішення наукової проблеми теоретичного обґрунтування системи підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах.

Узагальнення результатів дослідження дає підстави сформулювати такі висновки:

Процес професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій можна представити у вигляді системи, цілісність якої обумовлюється тим, що всі її частини спрямовані на реалізацію спільної мети. Взаємодія і взаємопроникнення частин системи підготовки – об’єктивна необхідність, що виключає можливість їх роз’єднання. Зміна одного параметра впливає на всі інші параметри.

В межах педагогічного дослідження щодо професійно-графічної підготовки майбутнього вчителя технологій розглянуто можливості принципу історизму. Пошуки аналогічних досліджень у минулому, використання методики, окремих способів їх організації або показників і критеріїв дали можливість будувати порівняння, аналогії, побачити найбільш істотні й стійкі зв’язки досліджуваного явища протягом тривалого часу, виявити тенденції, зміни педагогічних процесів.

Вдосконалення професійної підготовки майбутнього вчителя в даному напряму передбачає розвиток у нього постійної готовності до осмислення педагогічних явищ, уміння бачити об’єкт у єдності його різноманітних зв’язків і відношень, уміння конструювати оптимальні дії і передбачати результати їх реалізації, уміння комплексно застосовувати знання з різних галузей на практиці, тобто ‒ формування цілісного погляду на навчальний процес.

Результативність педагогічної праці прямо пропорційна глибині і широті знань фахівця, умінню перенести їх до свідомості і дій студентів. Тому дуже важливо у процесі професійно-педагогічної підготовки студентів приділити особливу увагу питанням формування у них педагогічних умінь, необхідних у графічній діяльності. Під науковими основами викладання графічних дисциплін розуміються ті наукові принципи (положення про методи пізнання і вивчення навколишньої дійсності, а також специфічні закономірності, властиві вибраному виду графічної діяльності ‒ нарисній геометрії, малюнку, перспективі, кресленню), якими керується кожен педагог у своїй педагогічній діяльності.

Розглядаючи графічну підготовку як багатогранний та взаємообумовлений процес, у ході якого здійснюються: відбір, систематизація та виклад навчальної інформації; сприйняття, усвідомлення, переробка цієї інформації; ефективне й результативне оволодіння навчальною інформацією та її використання, а також формування і розвиток властивостей і якостей особистості, необхідних у майбутній професійній діяльності, безумовно, викладачеві слід приділити особливу увагу закономірностям, що забезпечують систематичність, послідовність і доступність навчання.

Методична підготовка вчителя до викладання креслення є динамічною педагогічною системою, яка передбачає розкриття всього різноманіття взаємовідносин структурних і неспецифічних явищ, що супроводжують педагогічний процес, визначають вплив цих взаємодій на появу інтегративної якості особистості ‒ готовності до методичної діяльності.

Система професійно-графічної підготовки студентів педагогічного ВНЗ (як структурований процес навчання представлено ланцюжком «мета» – «дія» – «результат») включає: систему управління професійно-графічною підготовкою, що забезпечує, доцільність, і своєчасність планування, організації, контролю і корекції навчального процесу відповідно до розроблених вимог щодо підготовки учителя технологій, моделі фахівця – вчителя технологій, концепції цієї підготовки; систему завдань, що відображають соціальне замовлення на професійно-графічну підготовку, основний зміст фундаментальних складових цієї підготовки, зміст образно-графічної частини моделі фахівця – вчителя технологій і еталону процесу навчальної професійно-графічної діяльності, рівні і специфіку цієї підготовки (процесу перетворення об’єкту); систему об’єкт навчання (студент), що характеризується засвоєнням професійно-графічних знань, умінь і навичок, можливостями і необхідністю саморозвитку і самореорганізації внутрішнього змісту і структури (особистості студента) під впливом комплексу методів і засобів навчання; систему суб’єкт навчання (викладач), що в основному здійснює взаємодію з об’єктом навчання (а саме, цілеспрямовану педагогічну дію, позитивне перетворення об’єкту, контроль, діагностику якостей професійно-графічної підготовки, корекцію педагогічних умов та ін.), а також – оволодіння методами і прийомами, педагогічними технологіями, засобами навчання для забезпечення найбільш ефективного формування професійно-графічної компетентності і професійно важливих якостей особистості майбутнього вчителя технологій; систему програмного забезпечення професійно-графічної підготовки, сукупність навчальних планів і програм, що включають, робочі навчальні плани, програми; які характеризується конкретизацією основного змісту і структури професійно-графічної підготовки відповідно до її концептуальних положень; систему забезпечення професійно-графічної підготовки – педагогічні умови і засоби реалізації процесу навчання, сукупність підсистем, що охоплює: принципи організації професійно-графічної підготовки; методи (способи) і прийоми навчання; засоби навчання – навчально-інформаційне забезпечення (створення підручників, навчальних посібників, дидактичного матеріалу, комплексу професійно-спрямованих графічних завдань, і матеріально-технічне забезпечення: устаткування, навчально-матеріальна база підготовки) як необхідні умови оптимального функціонування навчальної діяльності; результат перетворень об’єкту (випускник) має сформовані в процесі навчання професійні характеристики, що відповідає професійно-графічній готовності студента-випускника. Усі системи служать загальній меті, взаємозв’язані, взаємодіють і спрямовані на реалізацію концептуальних ідей професійно-графічної підготовки.
Необхідною умовою успішного здійснення міжпредметких зв’язків є здатність викладача проводити аналіз і синтез об’єктів та понять, класифікувати їх за певними ознаками, уміння визначати серед них головні і другорядні.

Курс „Креслення” закладає фундамент теоретичних знань і практичних умінь, необхідних для засвоєння інших загальнотехнічних дисциплін, тому його викладання має випереджувати вивчення низки курсів. Проаналізовано програми курсів загальнотехнічних дисциплін, обґрунтовані рекомендації щодо внесення змін у навчальні плани.

Від повноти і якості планування міжпредметних зв’язків залежить ефективність їхнього здійснення безпосередньо на заняттях. Тому було розроблено план встановлення міжпредметних зв’язків, який повинен:

1) містити найменування спільних для дисциплін об’єктів вивчення і компоненти наукових знань щодо цих об’єктів;

2) сприяти усуненню дублювання і забезпеченню наступності змісту суміжних дисциплін на рівні компонентів наукових знань;

3) відображати навчальні завдання щодо перенесення компонентів знань з одних навчальних дисциплін у систему інших.

План встановлення міжпредметних зв’язків доцільно складати в три етапи. На першому етапі за допомогою навчальних програм і навчальних посібників з основного курсу виявляють загальні для суміжних дисциплін об’єкти вивчення і компоненти знань про неї. На другому етапі також за допомогою навчальних програм і навчальних посібників виявляють компоненти знань про ті самі об’єкти, але зі змісту суміжних дисциплін. На третьому етапі визначають дублювання і порушення наступності, а також коректують зміст навчальних курсів: додають пропущені компоненти знань і усувають повторювані.

Розумова діяльність вчителя, виступає як засіб педагогічного регулювання процесу прийняття рішення щодо педагогічної задачі. Досліджено кілька підходів до розуміння механізму прийняття рішення задачі. З одного боку, його можна пояснити через поняття «результат», при цьому рішення задачі розглядається як відповідь на укладене у ній питання, як визначення невідомого. З іншого боку — через поняття «процес» (провести перетворення, які в підсумку дадуть значення невідомого). Третя позиція полягає в поясненні прийняття рішення через визначення характеру пошуку (здогадатися, які потрібні перетворення для отримання невідомого). Перераховані підходи розкривають зміст поняття «пошук рішення», яке визначається як «Знаходження принципу, логіки рішення, відповідно до чого виконуються ті чи інші дії».

Для успішного вирішення поставленого завдання важлива наявність у майбутнього вчителя здатності до оцінки своїх дій, здібності до педагогічної рефлексії. Саморегуляція розумової діяльності дозволяє студентам правильно визначити напрямки пошуку вирішення задачі, виділити необхідні для цього дії. Отже, формування у студентів здатності до самоврядування, саморегуляції, переведення їх в позицію суб’єкта діяльності є основним завданням управління навчально-пізнавальної діяльності.

Знання певних закономірностей розвитку механізмів сприйняття простору і просторових уявлень, просторової уяви і мислення є умовою вдосконалення навчального процесу. Використання образно-графічних понять при вирішень завдань на розвиток просторових уявлень і просторового мислення, в першу чергу з розділу «проекційне креслення», має вельми важливе розвиваюче значення, яке робить величезний вплив на формування творчих професійних якостей вчителя креслення.

Потреба в мисленнєвих операціях при розв’язуванні графічних задач ще не є достатньою умовою для розумового розвитку студентів. Але необхідність здійснювати ці операції повинна стати обов’язковою умовою навчання кресленню. Така вимога сприятиме реалізації, з одного боку, розвиваючих можливостей змісту графічної діяльності студентів на заняттях креслення, а з іншого – сприятиме розвитку саме тих якостей, які слід розглядати як передумову творчої діяльності. Це означає, що повноцінна реалізація розвиваючих можливостей курсу креслення ставить цей навчальний предмет в один ряд з іншими загальноосвітніми предметами і, разом з тим, формує основу для подальшого розвитку в студентів творчих здібностей та прагнення до творчої діяльності.

Організацію та забезпечення необхідних умов для самостійної роботи студентів з креслення слід розглядати як необхідний елемент графічної підготовки вчителя технологій. Цього ж вимагає і специфіка самого процесу проведення занять з креслення. Курс креслення за своїм змістом досить різноплановий. Він передбачає ознайомлення студентів з основними положеннями теорії побудови зображень на кресленнях, з прийомами виконання геометричних побудов на контурах зображень, із значним обсягом відомостей загальнотехнічного плану, необхідних для виконання та читання технічних креслень, з великою кількістю нормативних положень щодо оформлення креслень та застосування на них найрізноманітніших умовностей і спрощень, що надають кресленням інформаційної виразності та досконалості.

Застосування графічних задач створює належні умови для активізації навчального процесу, створює передумови для самостійної роботи і підвищує пізнавальну активність студентів. Саме в цьому і полягає суттєва специфіка графічних задач. Адже для розв’язування більшості з них недостатньо механічно застосувати раніше вивчені теоретичні положення чи правила – потрібно самостійно знаходити правильний розв’язок. Показовими щодо цього можуть бути задачі на вибір необхідної кількості зображень та головного зображення на ескізі чи кресленні предмета, на виконання доцільних розрізів та перерізів, при нанесенні розмірів на кресленні предмета і тощо. В таких випадках задачі розв’язуються на основі складних аналітичних міркувань, взаємодії з ними процесу просторової уяви чи просторового мислення. Окремі задачі потребують додаткового самостійного опрацювання навчального матеріалу. А це означає, що процес розв’язування задач стає джерелом отримання нових знань.

В основу утворення типології задач нами було покладено морфологічний підхід, який означає, що при наявності сукупності певних ознак бажана якість може бути отримана на основі взаємодії деяких з них, обраних для утворення якості. В нашому випадку це означає, що певний тип, клас чи вид задач утворюється на основі комбінації різних видів перетворень. Звичайно, що тут можливі не будь-які поєднання, а тільки ті, які виправдані з точки зору доцільності змісту графічної діяльності, пов’язаної з виконанням та читанням креслень предметів і визначеною відповідною навчальною програмою предмета.

На відміну від традиційної системи графічної підготовки вчителя технологій, заснованої на передачі готової інформації і засвоєнні нормативної дії, запропонована експериментальна методика формування професійно-графічної готовності студентів здійснювалась в процесі саморозвитку і самореорганізації внутрішнього змісту і структури особистості студентів, а також вибору ними інформації і дій, які формувалися під впливом комплексу методів і засобів навчання. Це призвело до якісно нових результатів: щодо засвоєння комплексу професійно-графічних знань і умінь, накопиченню досвіду професійно-графічної діяльності, формуванню відповідної компетентності, просторового і технічного мислення, культури графічної підготовки, що становлять професійно-графічну готовність майбутнього вчителя технологій.

Вивчивши отримані результати, можна зробити такі висновки: ефективність системи професійно-графічної підготовки підтверджується значним розвитком просторового мислення, про що свідчить зниження помилок щодо розуміння форми технічних об’єктів і побудови їх аксонометричних проекцій (різниця в зниженні помилок коливається від 20,85% до 26,49%); якість засвоєння загальнотеоретичних графічних знань і умінь досягається за рахунок інтеграції їх з техніко-технологічними знаннями про що свідчить різниця зниження проекційних помилок що склала в середньому від 9,09 % до 10,21 %; графічне відображення технологічних процесів, виконання технічних рисунків, читання конструкторсько-технологічної документації здійснюється успішніше на 16,77% при експериментальній методиці навчання, що обумовлено фундаменталізацією і професіоналізацією знань; методико-графічні і прикладні знання і уміння формуються успішніше на 15,62%, про що свідчать показники виконання графічних зображень на класній дошці, комп’ютері, вирішення проблемно-творчих завдань з методики навчання кресленню, виконання навчальних завдань, пов’язаних з наочністю.

На підставі отриманих результатів приходимо до висновку про те, що пропонована нами система професійно-графічної підготовки є ефективною.

Здійснене дослідження не вичерпує всіх аспектів, пов’язаних з проблемою професійно-графічної підготовки майбутніх учителів креслення. У процесі пошукової роботи виявлено нові проблеми, що потребують подальшого вивчення, зокрема: вивчення можливостей використання сучасних технічних засобів в процесі використання задач з конструкторським змістом на різних етапах професійно-графічної підготовки майбутніх учителів технологій, вивчення іноземного досвіду підготовки фахівців відповідного профілю, удосконалення змісту навчання.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Монографії

Гедзик А. М. Дидактичні засади шкільного курсу креслення / А. М. Гедзик. – Умань : РВЦ «Софія», 2008. – 167 с.
Гедзик А. М. Графічна підготовка майбутнього вчителя технологій : монографія / А. М. Гедзик. – Умань : Сочінський, 2011. – 306 с.

referat-ok.com.ua

Система підготовки майбутнього вчителя технологій до викладання курсу креслення в загальноосвітніх навчальних закладах

Розділи