Формирование инженерного мышления через занятия по конструированию с применением различных материалов

В современное время зачатки инженерного мышления необходимы ребенку уже с малых лет, так как с самого раннего детства он находится в окружении техники. «Инженерное мышление – это системное творческое мышление позволяющее видеть проблему целиком с различных сторон, связи между ее частями. Инженерное мышление объединяет различные виды мышления: логическое, творческое, наглядно-образное, практическое, теоретическое, техническое, которые начинают формироваться уже в дошкольном возрасте. Инструментом, способным сформировать у детей дошкольного возраста инженерное мышление, является конструирование. Важнейшей характеристикой творческого инженерного мышления является его системность. Инженерным мышлением обладает не каждый человек. Развитие инженерного мышления в дошкольном возрасте как такого невозможно, возможно лишь создать предпосылки для развития данного вида мышления. Развитие высших психических функций: памяти, восприятия, мышления и речи, внимания, воли, воображения, творчества и креативности у детей дошкольного возраста. Развитие способности у детей предвидеть и прогнозировать путь и результаты осуществляемой или предстоящей деятельности. Развитие представлений у ребенка дошкольного возраста о предметном мире и социальной действительности. Разносторонне развитие ребенка дошкольного возраста в процессе организации различных видов детской деятельности. Формировать предпосылки инженерного мышления у детей дошкольного возраста помогают моделирование, исследовательская деятельность, конструирование. В развитии инженерного мышления особую роль играет овладение детьми способами наглядного моделирования тех или иных явлений. Наглядные модели являются средствами развития способностей ребенка и условием развития мыслительной деятельности. Действуя с наглядными моделями, дети легче понимают такие взаимосвязи вещей и явлений, которые они не в состоянии освоить в словесных инструкциях, ни при действии с реальными предметами. Способность к использованию в мышлении модельных образов закладывается, начиная с трех лет. Эта способность проявляется в том, что дети легче и качественней осваивают материал средствами схематических изображений (мнемотаблицы, интеллект-карты, конструирование и т.д.) Конструктивная деятельность дошкольников относится к продуктивным, так как приводит к видимым результатам действий. Это важный факт, поскольку ребенок одновременно реализует свои представления о предмете и получает наглядный объект, сделанный своими руками. В конструировании за короткий временной отрезок осуществляется весь путь от задумки до цели, что является мотивирующим условием в деятельности детей. Характерной особенностью процесса этой деятельности является воссоздание и преобразование (комбинирование) пространственных представлений, образов, что способствует практическому познанию свойств и пространственных отношений. В конструировании можно выделить два вида, доступных в дошкольном возрасте: техническое художественное Техническое конструирование опирается на реальные характеристики объектов, учитывает форму, структуру. Ребенок строит домик из кубиков и кирпичиков и при этом обязательно выделяет дверной проем, обозначает окно. В художественном конструировании дети, создавая образы, не только (и не столько) отображают их структуру, сколько выражают свое отношение к ним, передают их характер, пользуясь цветом, фактурой, формой. Выделяют такие виды конструирования: Конструирование по образцу (готовая постройка, схема, чертёж, рисунок, план). Конструирование по образцу, разработанное Ф. Фребелем, заключается в том, что детям предлагают образцы построек, выполненных из деталей строительного материала и конструкторов, поделок из бумаги и т. п., и, как правило, показывают способы их воспроизведения. В данной форме обучения обеспечивается прямая передача детям готовых знаний, способов действий, основанная на подражании. Использование образцов – это необходимый важный этап обучения, в ходе которого дети узнают о свойствах деталей строительного материала, овладевают техникой возведения построек (учатся выделять пространство для постройки, аккуратно соединять детали, делать перекрытия и т. п.). Правильно организованное обследование образцов помогает детям овладеть обобщенным способом анализа – умением определить в любом предмете основные части, установить их пространственное расположение, выделить отдельные детали в этих частях и т. д. Такой структурный анализ способствует выявлению существенных отношений и зависимостей между частями объекта, установлению функционального назначения каждой из них, создает предпосылки для формирования у детей умения планировать свою практическую деятельность по созданию конструкций с учетом их основных функций. Конструирование по условиям. Конструирование по условиям – требования, которым должна удовлетворять будущая конструкция (например, надо построить домик для матрёшки, а матрёшка имеет определённые размеры). Конструирование по условиям, предложенное Н.Н. Поддьяковым, принципиально иное по своему характеру. Не давая детям образца постройки, рисунков и способов ее возведения, определяют лишь условия, которым постройка должна соответствовать и которые, как правило, подчеркивают практическое ее назначение (например, возвести через реку мост определенной ширины для пешеходов и транспорта, гараж для легковых или грузовых машин и т. п.) Задачи конструирования в данном случае выражаются через условия и носят проблемный характер, поскольку способов их решения не даётся. В процессе такого конструирования у детей формируется умение анализировать условия и на основе этого анализа строить свою практическую деятельность достаточно сложной структуры. Дети также легко и прочно усваивают общую зависимость структуры конструкции от ее практического назначения и в дальнейшем, как показали наши эксперименты, могут сами на основе установления такой зависимости определять конкретные условия, которым будет соответствовать их постройка, создавать интересные замыслы и воплощать их, т. е. ставить перед собой задачу. Конструирование по замыслу. Конструирование по замыслу по сравнению с конструированием по образцу обладает большими возможностями для развертывания творчества детей, для проявления их самостоятельности; здесь ребенок сам решает, что и как он будет конструировать. Но надо помнить, что создание замысла будущей конструкции и его осуществление – достаточно трудная задача для дошкольников: замыслы неустойчивы и часто меняются в процессе деятельности. Успешность конструирования зависит от уровня мышления и восприятия. Чтобы построить конструкцию из строительного материала, необходимо уметь обследовать объект, разделить его на составные части – детали, оценить их размер, пространственное расположение, заменить одни детали другими в случае необходимости. Для успешности конструирования нужно уметь представлять будущий предмет в целом – со всех сторон, спереди, сбоку и т. д; особенно трудно представлять невидимые детали. У старших дошкольников замыслы бывают настолько глобальны, что без предварительного схематического планирования не обойтись. Замечали, как один ребенок вычерчивает на песке и поясняет другому, где и что расположить в будущей модели? В конструировании выделяются два взаимосвязанных этапа: создание замысла и его исполнение. Конструирование как вид детского творчества способствует активному формированию технического мышления: благодаря ему ребенок познает основы графической грамоты, учится пользоваться чертежами, выкройками, эскизами. Ребенок сам производит разметку, измерение, строит схемы на основе самостоятельного анализа, что способствует развитию его пространственного, математического мышления. Конструирование знакомит ребенка со свойствами различных материалов: строительных элементов, бумаги, картона, ткани, природного, бросового материала и пр. Методика конструирования и художественного труда выстраивается т в контексте разных видов художественной деятельности и активно включается в целостный воспитательно-образовательный процесс (в ознакомление с окружающим миром, в развитие речи, в формирование математических представлений и др.). Конструирование и ручной труд основываются на впечатлениях, которые дети получают в процессе воспитательно-образовательной работы, их содержание тесно связано с разнообразными строениями, которые ребята имеют возможность постоянно видеть. Занятия по конструированию можно построить с использованием неоформленных и полуоформленных материалов. Неоформленные – ткань, нитки, проволока, шерсть, веревки, бумага, фольга. В каждом из этих материалов изначально не задано ничего, кроме их фактуры и размера. Полуоформленные несут в себе какую-то изначально заданную смысловую нагрузку. Подразделяются они на искусственные и природные. Искусственные – коробки, пробки, детали каких-либо машин или приборов, пуговицы, браслеты, бумы и т. д. Природные – опавшие листья, веточки, цветы, шишки и т.д. В зависимости от целей и задач на занятие по конструированию можно выбрать аппликационные изображения, выполненные из цветов, получили название флористика. Для творческих композиций вы можете использовать засушенные листья, плоды и цветы, шишки, семена, косточки, травы. Каждый материал имеет свои особенности, которые необходимо учитывать при работе с ними. Развивать инженерное мышление дошкольника можно другими техниками, средствами и способами. Декупаж (фр. découpage – «резка») – техника декорирования различных предметов, основанная на присоединении рисунка, картины или орнамента (обычно вырезанного) к предмету и далее покрытии полученной композиции лаком ради сохранности, долговечности и особенного визуального эффекта. Мозаика – способ создания изображения или узора из мельчайших кусочков (цветных камней, керамических плиток и т. д.). Собирание мозаики очень важно для психического развития ребенка: – Во-первых, в нем участвует мелкая моторика рук, развивается образное мышление, воображение. – Во-вторых, создавая изображение с помощью мозаики, у ребенка развивается целеполагание и целенаправленная деятельность, волевая регуляция поведения (произвольность). – В-третьих, мозаика развивает художественный вкус ребенка, позволяет проявить ему творческую активность и служит особым средством познания мира. Витраж – орнаментальная или сюжетная композиция из материала, пропускающего свет. Коллаж – это метод создания композиции, главным принципом которого является сочетание разнородных по своей фактуре элементов. (Например, газетных вырезок, кусочков ткани, бумаги, фотографий и т. д., которые накладываются друг на друга и закрепляются на общей основе). Бумажная пластика – пластика (лат. plastica – лепка) – в искусстве способ формообразования. Бумажную пластику считают синтезом разных видов изобразительной деятельности: лепки, аппликации, рисования, конструирования из бумаги. По своему характеру бумажная пластика имеет сходство с игрой и изобразительной деятельностью – в ней также отражается окружающая действительность. Постройки и поделки детей служат для практического использования (постройки – для игры, поделки – для украшения). Оригами – сложенная бумага – древнее искусство складывания фигурок из бумаги. Искусство оригами своими корнями уходит в Древний Китай, где и была открыта бумага. Декоративно-прикладное искусство. Раздел декоративного искусства охватывает ряд отраслей творчества, которые посвящены созданию художественных изделий, предназначенных главным образом предметам быта. Произведения декоративно-прикладного искусства могут быть: различная утварь, мебель, ткани, орудия труда, средства передвижения, а также одежда и всякого рода орудия по металлу (металл, керамика, текстиль, дерево) По технике выполнения (резьба, роспись, вышивка, набойка, литье, чеканка, интарсия). Самая наивысшая ступенька развития инженерного мышления, если ребенок начнет себя видеть в будущем дизайнером, захочет создавать и творить на благо общества. Дизайнер – художник-конструктор, человек, занимающийся художественно-технической деятельностью в разных отраслях. Таким образом, можно отметить, что конструирование одно из важных условий формирования у дошкольников инженерного мышления, так как оно влияет на развитие умения анализировать предмет, выделять его характерные особенности, основные части, устанавливать связь между их назначением и строением; развивает у детей умение планировать деятельность, доводить работу до результата, адекватно оценивать его; вносить необходимые изменения в работу; способствует формированию у воспитанников умение фиксировать этапы и результаты деятельности по созданию моделей, «читать» простейшие схемы, чертежи технических объектов, макетов, моделей; развивает умение применять свои знания при проектировании и сборке конструкций, предметов из различных материалов.