Розвиток технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій

Міністерство освіти і науки України

Вищий комунальний навчальний заклад

«Коростишівський педагогічний коледж імені І. Я. Франка»

Житомирської обласної ради

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тема: РОЗВИТОК ТЕХНІЧНОГО МИСЛЕННЯ МАЙБУТНІХ УЧИТЕЛІВ ТРУДОВОГО НАВЧАННЯ У ПРОЦЕСІ ГРАФІЧНОЇ ПІДГОТОВКИ ЗАСОБАМИ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

 

 

 

 

 

Курсова робота

з теорії та методики трудового та професійного навчання

студента 241 групи

відділення «Технологічна  освіта»

Безсмертного Сергія Володимировича

 

Керівник

Невмержицький О.П.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коростишів – 2013

ВСТУП.

Актуальність  теми. Прискорення науково-технічного прогресу, зміна змісту, характеру й умов праці, автоматизація виробництва, світові досягнення науки і техніки висувають нові вимоги до всіх учасників суспільно-виробничих відносин. Людина ХХІ ст. докорінно відрізняється від попередників саме у контексті своєї трудової діяльності. Сучасне суспільство все більше потребує не лише людей-виконавців, а людей-творців, технічно грамотних фахівців, здатних швидко переорієнтуватися в нових соціально-економічних умовах, нестандартно мислити та розв’язувати складні виробничі завдання; відчуває потребу не стільки у фізичній силі чи простих навичках розумової діяльності людини, скільки в її творчих здібностях, розумовій активності й ініціативності. За таких умов важливого значення набуває розвиток технічного мислення особистості, що відіграє важливу роль у вирішенні виробничо-технічних завдань та є основою для винахідництва і раціоналізації.

Отже, актуальність проблеми, її недостатня теоретична розробленість, необхідність виявлення, вивчення та впровадження у навчальний процес педагогічних умов розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання засобами інформаційних технологій зумовили вибір теми курсової роботи: «Розвиток технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій».

 

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження полягає у теоретичному обґрунтуванні й експериментальній перевірці педагогічних умов розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки (на заняттях із креслення) засобами інформаційних технологій.

Для досягнення зазначеної мети були поставлені такі завдання:

1) проаналізувати стан дослідженості проблеми розвитку технічного мислення особистості та з’ясувати вплив інформаційних технологій навчання на розвиток технічного мислення студентської молоді у процесі графічної підготовки;

2) визначити основні вимоги до комп’ютерного програмного забезпечення та здійснити аналіз програмних засобів різних типів з позиції ефективного розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення. При необхідності, на основі окреслених вимог, створити педагогічний програмний продукт, використання якого сприятиме підвищенню рівня розвитку технічного мислення студентів на всіх етапах графічної підготовки (вивчення креслення);

3) теоретично обґрунтувати педагогічні умови розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення засобами інформаційних технологій.

Об’єктом дослідження є графічна підготовка майбутніх учителів трудового навчання на заняттях із креслення.

Предметом дослідження виступають педагогічні умови розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання у процесі графічної підготовки (на заняттях із креслення) засобами інформаційних технологій.

 

 

Методи дослідження:

  • аналіз – для вивчення навчально-нормативної документації, психологічної, педагогічної, методичної та спеціальної літератури, навчальних програм і навчальних планів, курсових робіт та авторефератів з метою визначення стану та перспектив розробленості досліджуваної проблеми;
  • зіставлення – для порівняння різних поглядів учених на досліджувану проблему, визначення напрямів дослідження та понятійно-категорійного апарату;
  • синтез, порівняння, узагальнення досвіду організації підготовки вчителів трудового навчання у вищих педагогічних закладах України.

 

Практичне значення одержаних результатів полягає у використанні у процесі графічної підготовки студентів педагогічних ВНЗ комп’ютерних програмних засобів розвивального спрямування «Компас 3D», «AutoCad», «ArchiCad» з метою активізації навчально-пізнавальної діяльності майбутніх учителів трудового навчання та належного розвитку їхнього технічного мислення при вивченні креслення; розробці навчальних програм з курсів «Креслення», «Нарисна геометрія, інженерна та комп’ютерна графіка» та «Комп’ютерна графіка»; розробці навчально-методичних посібників для викладачів та студентів вищих педагогічних навчальних закладів.

Використання у процесі  графічної підготовки студентів запропонованого комплексу навчально-методичних матеріалів має значний вплив на підвищення ефективності розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання. Матеріал курсової роботи може бути використаний викладачами графічних дисциплін педагогічних ВНЗ при застосуванні у педагогічній практиці засобів інформаційних технологій та розробці власних педагогічних комп’ютерних програм.

 

Структура і  обсяг курсової роботи. Робота складається з вступу, двох розділів і висновку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ТЕОРЕТИЧНА  ЧАСТИНА.

 

  1. Технічне мислення.

 

Технічне мислення - це розумова діяльність, яка спрямована на виконання різноманітних технічних завдань. Це можуть бути як конструкторські і технологічні задачі, так і задачі, які з’являються при необхідності відремонтувати чи провести технічне обслуговування того чи іншого приладу.

Технічне мислення особистості  починає розвиватися з раннього віку, проте сприятливі умови для  його розвитку повинні створюватися насамперед у загальноосвітній школі, зокрема на уроках трудового навчання і креслення через залучення учнів до проектно-конструкторської діяльності, розв’язання нетипових, евристичних завдань тощо.

Логічною ланкою у  продовженні розвитку технічного мислення має стати наступне навчання учнів  у закладах вищих освітніх рівнів. Особливо варто відокремити підготовку майбутніх учителів трудового навчання у педагогічних ВНЗ, оскільки вчитель повинен брати безпосередню участь у підготовці підростаючого покоління до трудової діяльності в нових виробничо-економічних умовах. На уроках трудового та професійного навчання, у процесі навчально-виробничої діяльності він повинен формувати знання, розвивати творчі здібності, технічне мислення школярів, виховувати риси особистості, необхідні майбутнім винахідникам, раціоналізаторам, новаторам виробництва. У зв’язку з цим підвищуються вимоги до якісної фахової підготовки вчителя трудового навчання, однією зі складових якої є розвиток технічного мислення, творчої активності й самостійності. Адже зрозуміло, що лише вчитель-професіонал як творча, технічно освічена особистість, людина-раціоналізатор і винахідник зможе більш ефективно сформувати ці якості у своїх вихованців.

Технічне мислення активно  розвивається під час вивчення цілого комплексу технічних дисциплін, провідне місце серед яких займає креслення, оскільки ознайомлює студентів із технікою, розширює технічний світогляд, формує початкові уявлення про основи сучасного виробництва, сприяє розвиткові інтелектуальних здібностей особистості. Тому важливо на заняттях з креслення закласти міцні підвалини для розвитку технічного мислення студентів, які б стали базисом для подальшого ефективного опанування ними інших технічних предметів.

Нові умови для розвитку технічного мислення особистості виникають  із переходом людства на якісно новий рівень – інформаційний, що дає змогу використовувати новітні технології практично в усіх галузях людської діяльності. Торкнувся цей процес і системи освіти, забезпечення її якісного рівня як важливої умови фахової підготовки вчителів нового покоління, а надалі й інноваційного розвитку держави та суспільства. У зв’язку з цим інформаційні технології (ІТ) дедалі ширше застосовуються у навчально-виховному процесі різноманітних освітніх закладів, зокрема вищої школи при вивченні загально технічних дисциплін, креслення, комп’ютерної графіки тощо.

Однак тільки виважений, дидактично обґрунтований процес використання інформаційних технологій сприятиме  переходу від репродуктивного стилю  навчальної діяльності і схоластичного  засвоєння знань до навчально-пізнавальної діяльності дослідницького характеру. Навчально-виховний процес має організовуватися відповідно до дидактичних та функціональних можливостей інформаційно-комунікаційних технологій і спрямовуватися на формування високоосвіченої, високорозвиненої особистості, спроможної самовдосконалюватися та миттєво адаптуватися до постійних змін у будь-якій галузі своєї діяльності.

Проблеми розвитку технічного мислення особистості у навчальній діяльності досліджувалися у працях багатьох учених, зокрема: психологічний аспект технічного мислення вивчався А.В. Брушлинським, Є.Н. Кабановою-Меллер, Т.В. Кудрявцевим, Б.Ф. Ломовим, Є.О. Мілеряном, В.О. Моляко, Я.А. Пономарьовим, О.К. Тихомировим, В.В. Чебишевою, І.С. Якиманською та ін.; окремі аспекти проблеми розвитку процесів мислення особистості учнів та студентів через залучення їх до графічної діяльності розкриті у працях Н.О. Бондар, О.Д. Ботвиннікова, А.П. Верхоли, В.А. Гервера, І.С. Голіяд, О.М. Джеджули, В.В. Колотилова, Т.В. Кудрявцева, Є.О. Мілеряна, Г.О. Райковської, І.А. Ройтмана, В.К. Сидоренка та ін.; питаннями впровадження у навчальний процес інформаційних технологій займалися В.Ю. Биков, М.І. Жалдак, Б.С. Гершунський, Б.М. Малиновський, Ю.І. Машбиць, Н.В. Морзе, Ю.С. Рамський, І.В. Ретинська, М.В. Шугріна та ін.; роль інформаційних технологій у навчанні, значення комп’ютера при вивченні трудового навчання та креслення досліджували О.В. Ващук, Р.С. Гуревич, С.М. Єрмаков, В.В. Стешенко, І.О. Петрицин, Л.М. Шпак, М.Ф. Юсупова та ін.

Аналіз психолого-педагогічної літератури дає підставу для висновку, що незважаючи на їх велику кількість, проблема розвитку технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами ІТ нині недостатньо вивчена й апробована, методика викладання креслення у вищих навчальних закладах залишається, здебільшого, традиційною: передбачає переважно лише набуття графічних знань й умінь, не орієнтована на використання сучасних інформаційних технологій та розвиток у цих умовах технічного мислення студентів.

Існуюча суперечність між нагальною потребою розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання і можливостями засобів інформаційних технологій для розв’язання даного завдання, з одного боку, та відсутністю науково-обґрунтованих педагогічних умов і методик щодо розвитку технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами інформаційних технологій, з іншого, становить актуальну науково-педагогічну проблему, що потребує всебічного дослідження.

 

  1. Технічне мислення на уроках креслення.

 

До технічного мислення на уроках креслення входять такі складові: проведенння комплексного аналізу наукових психолого-педагогічних праць із проблематики дослідження; з’ясування впливу інформаційних технологій навчання на розвиток технічного мислення студентської молоді; визначення основних вимог до комп’ютерного програмного забезпечення, відповідно до яких здійснено аналіз програмних засобів різних типів з позиції ефективного розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення. На основі окреслених вимог використовують програмні засоби розвивального спрямування «Компас 3D», «AutoCad», «ArchiCad», для підвищення рівня розвитку технічного мислення студентів на всіх етапах графічної підготовки з креслення.

У процесі дослідження  доведено, що технічне мислення особистості є невід’ємною складовою її інтелектуального розвитку. Аналіз літературних джерел засвідчує, що виявлена багатьма вченими структура технічного мислення особистості потребує подальшого наукового дослідження та доповнення новими компонентами, відповідно до особливостей сучасного розвитку виробництва й техніки.

Методологічні дослідження  та постановка сучасних технічних завдань  переконують у тому, що традиційну трикомпонентну структуру технічного мислення (понятійний, образний, практичний) доцільно доповнити самостійними компонентами – оперативний та володіння мовою техніки.

Нині у психолого-педагогічній літературі представлені різноманітні тлумачення дефініції «технічне мислення». Тому, враховуючи завдання курсової роботи, узагальнюючи аналіз технічного мислення особистості як психічного процесу, проаналізувавши особливості розвитку і доповнивши його структуру, нами було сформульовано таке визначення технічного мислення: понятійно-образно-практичне, яке ґрунтується на системі загальних і спеціальних знань, спрямоване на оперування технічними поняттями й образами у процесі практичної, виробничої та творчої діяльності людини.

Здійснивши аналіз психолого-педагогічної літератури, окреслено можливості розвитку технічного мислення студентів за допомогою новітніх засобів навчання – інформаційних технологій. Аналіз досвіду використання ІТ у підготовці вчителів трудового навчання, а також матеріали власних досліджень дають підстави стверджувати, що педагогічно доцільне використання інформаційних технологій на заняттях із креслення у вищій школі забезпечує: посилення мотивації навчання, зумовлене підвищенням інтересу студентів до роботи з комп’ютером; миттєвий зворотній зв’язок між користувачами та засобами ІТ; реалізацію інтерактивного режиму роботи з навчальними матеріалами, представленими у компактній, наочній, структурованій та легко засвоюваній формі, можливість подання яких розширюється за рахунок використання кольору, графіки, мультиплікації, звуку тощо; комп’ютерну динамічну візуалізацію об’єктів навчання, закономірностей процесів і явищ, що можуть віртуально відбуватися згідно заданих умов; розвиток творчих здібностей особистості на основі реалізації індивідуально-особистісного підходу до студента та з урахуванням рівня його компетентності; наявність додаткових можливостей рефлексії студентами своєї діяльності, що забезпечує отримання візуальних наслідків своїх дій; можливість організації цілеспрямованого управління процесом навчання, оперативного контролю викладачем дій студентів та забезпечення об’єктивності оцінювання їхніх навчальних досягнень; можливість залучення студентів до науково-дослідницької роботи, здійснення навчальних експериментів засобами комп’ютерної техніки.

Щоб спрогнозувати доцільність  використання інформаційних технологій у навчальному процесі з графіки як засобу розвитку технічного мислення особистості, проведено прогностичне психологічне тестування (за тестом Беннета) технічних здібностей студентів ВНЗ, які вивчали курс креслення за різними методиками: традиційним способом та з використанням ІТ. Тестуванням було охоплено студентів п’ятьох вищих педагогічних навчальних закладів та проводилося протягом другого семестру вивчення курсу креслення. Результати тестування дали змогу оцінити рівень технічного мислення студентів та їхні уміння читати креслення, розумітися на схемах технічних пристроїв, розв’язувати найпростіші фізико-технічні завдання, а головне – підтвердили доцільність нашого подальшого наукового пошуку.

Отже, гіпотетично, використання інформаційних технологій у процесі  графічної підготовки студентів сприятиме кращому розвиткові технічного мислення особистості, порівняно з традиційними методами викладання. Відповідно до цього мною означені такі важливі чинники розвитку технічного мислення майбутніх учителів трудового навчання, ефективність яких залежить від використання на заняттях із креслення інформаційних технологій: розширення можливостей унаочнення навчально-пізнавальної інформації; урізноманітнення графічних задач та вправ у процесі вивчення креслення за допомогою ІТ; посилення зв’язку навчання з реальним промисловим виробництвом; розширення пізнавальних можливостей занять з креслення; надання навчальній діяльності самостійного, пошуково-дослідницького, творчого характеру; упровадження нових (прогресивних) форм і методів навчання, зумовлених використанням комп’ютерної техніки.

Аналіз чинників, що впливають  на розвиток технічного мислення, дозволив окреслити такі основні психолого-педагогічні  вимоги до педагогічних програмних засобів (ППЗ): відповідність навчальній програмі та видам навчально-пізнавальної діяльності; забезпечення психологічної готовності викладача і студента до використання ППЗ; урахування особистого досвіду викладача, його індивідуального стилю роботи та пристосованість до індивідуальних особливостей конкретного студента; абсолютна надійність; наявність простого й зрозумілого інтерфейсу користувача; універсальність, можливість модифікації і розвитку програмного засобу з навчального предмету; сприяння розвиткові інтелектуального потенціалу студентів.

Відповідно окресленим психолого-педагогічним вимогам до ППЗ та керуючись прийнятою класифікацією програмних засобів, нами встановлено, що найбільш доцільним щодо розвитку технічного мислення студентів є використання ПЗ моделюючого типу (ArchiCAD, AutoCad, Smartdraw, sPlan, Компас та ін.). Однак важливо зазначити, що переважна більшість моделюючих (спеціалізованих) комп’ютерних програм зорієнтована здебільшого на автоматизацію процесу проектування, прискорене створення конструкторської документації тощо. Дані програмні продукти можна використовувати на заняттях із креслення лише частково, оскільки опанування студентами хоча б однієї з вищезазначених програм вимагає значних витрат часу та розумових зусиль. Це викликає труднощі організаційного характеру, зумовлені специфікою лімітованого навчального процесу. Крім того, ці комп’ютерні програми не передбачають організаційно-методичних заходів у режимі навчання чи контролю навчальних досягнень студентів.

Таким чином, проведений аналіз різних типів ПЗ засвідчує, що нині в Україні ще не створено якісних програмних продуктів для комп’ютерної підтримки вивчення графічних дисциплін (зокрема, креслення), особливо таких, що забезпечують належний розвиток технічного мислення суб’єктів навчання.

 

  1. Ефективність застосування інформаційних технологій для розвитку технічного мислення.

 

Ефективність застосування інформаційних технологій для розвитку технічного мислення полягає у: теоретичному обґрунтуванні педагогічних умов розвитку технічного мислення студентів на заняттях із креслення засобами ІТ, відповідно до яких можуть бути організований й проведений педагогічний експеримент; опрацюванню результатів експериментального дослідження, виявлення та підтвердження переваг запропонованих педагогічних умов.

Беручи до уваги психолого-педагогічні  особливості розвитку технічного мислення особистості, організаційно-методичні засади проведення занять із креслення, психологічний та дидактичний аспекти використання інформаційних технологій у навчально-пізнавальному процесі, нами визначено такі педагогічні умови розвитку технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами ІТ: системність застосування ІТ та узгодженість з традиційною методикою навчання кресленню; використання навчально-розвивальних ПЗ (частково моделюючих), що відповідають основним психолого-педагогічним та дидактичним (науковість змісту ППЗ з курсу креслення; доступність навчального матеріалу; систематичність і послідовність навчання; комп’ютерна візуалізація навчальної інформації; міцність засвоєння навчального матеріалу; інтерактивність діалогу) вимогам; комплексність та послідовність застосування інформаційних технологій на всіх етапах графічної підготовки студентів; психолого-педагогічна готовність викладача до використання ІТ, високий рівень володіння ним комп’ютерною технікою та відповідним програмним забезпеченням.

Інформаційні технології, що застосовуються у процесі графічної  підготовки студентів, повинні бути лише одним із технічних засобів  навчання, доповнювати та розширювати  можливості викладача вирішувати завдання розвитку технічного мислення студентів і у жодному випадку не переймати на себе функції організатора і координатора навчально-пізнавального процесу, що традиційно мають залишатися у компетентності педагога. У зв’язку з цим досить важливою є перша педагогічна умова, згідно з якою процес використання ІТ має бути добре продуманим, виваженим, не суперечити традиційним методам розвитку технічного мислення особистості, нівелювання яких поставить під загрозу результативність усього навчального процесу.

Ефективність застосування інформаційних технологій у навчально-пізнавальному процесі визначається якістю відповідного програмного забезпечення. Важливим є використання ПЗ, орієнтованих на графічну підготовку студентів та активізацію в цих умовах процесів мислення особистості, зокрема розвиток технічного мислення. Результати дослідження засвідчують, що такі функції найкраще виконують програми моделюючого типу (наприклад, професійні графічні редактори – САПР). Однак оволодіння ними вимагає додаткових витрат часу, що неприпустимо в рамках обмеженого часом навчального процесу. У зв’язку з цим постає потреба у створенні таких ПЗ, які б у комплексі забезпечували навчальні та розвивальні функції (розвиток технічного мислення особистості), передбачали активну роль педагогів у їх модифікації, а головне – відповідали психолого-педагогічним та дидактичним вимогам, що є основним критерієм їх ефективного використання у навчальному процесі. Відповідно до цього актуальною постає друга педагогічна умова, визначена у роботі.

Розвиток технічного мислення особистості повинен здійснюватися цілеспрямовано, систематично і послідовно протягом усієї графічної підготовки студентів з креслення. У зв’язку з цим, ІТ (а саме зміст програмного забезпечення) як засіб розвитку технічного мислення суб’єктів навчання, повинні відображати структуру навчальної дисципліни (креслення), особливості методики та впроваджуватися на всіх етапах її вивчення, що передбачається третьою педагогічною умовою.

Усі означені педагогічні  умови втрачають сенс, якщо організатор та керівник навчально-пізнавального процесу – педагог, психологічно не готовий до використання на своїх заняттях ІТ, не володіє педагогічною майстерністю їх застосування, недостатньо обізнаний із принципами організації та проведення комп’ютерно-орієнтованого навчання. У зв’язку з цим є важливою четверта педагогічна умова, визначена й обґрунтована в процесі дослідження.

Зазначені педагогічні  умови повинні реалізуватися  лише комплексно; недотримання хоча б  однієї з них, унеможливить ефективний розвиток технічного мислення студентів у процесі графічної підготовки засобами ІТ.

У ході тривалих психолого-педагогічних спостережень, індивідуальних бесід  зі студентами та викладачами, шляхом педагогічного діагностування й  оцінювання навчальних досягнень майбутніх учителів трудового навчання з курсу креслення розроблено критерії і показники розвитку технічного мислення студентів: якість технічних знань (правильність, повнота, осмисленість, глибина, гнучкість, дієвість, системність, міцність); рівень сформованості загально технічних та графічних умінь і навичок; рівень оволодіння розумовими операціями (вміння аналізувати, синтезувати, порівнювати, абстрагувати, узагальнювати тощо); ступінь самостійності при застосуванні знань; характер мисленнєвої діяльності; уміння створювати просторові образи технічних об’єктів та утримувати їх в уяві; уміння працювати з довідниковою та науково-технічною літературою.

На підставі критеріїв  і показників встановлено чотири рівні розвитку технічного мислення студентів: низький, середній, достатній і високий.

Низький рівень розвитку технічного мислення студентів характеризується недостатньо сформованими уміннями створювати просторові образи технічних об’єктів та утримувати їх в уяві; низьким запасом знань у галузі техніки і технології та слабким володінням технічною термінологією; здебільшого практичним і наочно-дійовим характером мислення; нездатністю розрізняти технічні об’єкти, зіставляти їх із відповідними графічними зображеннями (кресленнями); невмінням аналізувати форму і розміри технічних об’єктів та їх графічні зображення; труднощами при осмисленні поставленого завдання, виокремленні головного і похідного; здатністю розв’язувати конструктивно-технічні задачі лише найнижчого рівня складності (задачі на моделювання), коли створюваний об’єкт копіюється зазвичай з уже відомого або створюється згідно з його схемою, рисунком, ескізом чи кресленням; невмінням працювати з довідниковою та науково-інформаційною літературою.

Середній рівень розвитку технічного мислення має такі особливості: належно розвинена уява просторових образів технічних об’єктів (її перебіг є достатньо легким та швидким); середній запас технічних знань, володіння технічною термінологією; проявляється більшою мірою понятійно-образний характер мислення; підвищується здатність аналізувати форму технічних об’єктів, однак трапляються труднощі при встановленні просторових відношень між їх елементами; уміння аналізувати графічні зображення об’єктів, уявляти їх форму та розміри, проте виникають труднощі при перенесенні уявлень на інші графічні зображення; недостатня сформованість системи розумових дій, що зумовлює складнощі мисленнєвого характеру при роботі з нестандартними технічними об’єктами; здатність правильно розв’язувати конструктивно-технічні задачі лише першого і другого рівнів складності; спостерігаються уміння працювати з довідниковою та науково-інформаційною літературою.

Достатній рівень розвитку технічного мислення характеризується добре розвиненою просторовою уявою технічних об’єктів (їх образи є стійкими, однак недостатньо динамічними); високим і водночас несистематизованим рівнем знань у галузі техніки і технології; достатнім володінням технічною термінологією; здатністю легко розрізняти технічні об’єкти та зіставляти їх з відповідними графічними зображеннями; здатністю аналізувати форму технічних об’єктів, встановлювати просторові відношення між їх елементами; вільним аналізом графічних зображень об’єктів, уявленням їх форми та розмірів, водночас певними труднощами при перенесенні уявлень на інші графічні зображення; достатньо сформованими прийомами розумових дій, особливо при роботі з нестандартними деталями середньої складності; здатністю правильно розв’язувати конструктивно-технічні задачі першого, другого і третього рівнів складності; належним володінням довідниковою та науково-інформаційною літературою.

Високий рівень розвитку технічного мислення має такі особливості: високорозвинена уява просторових образів технічних об’єктів (образи є стійкими та динамічними); системні знання у галузі техніки та технології; вільне володіння технічною термінологією; аналіз форми технічних об’єктів та їх конструктивних особливостей з позиції технології виготовлення; добре сформовані прийоми розумових дій студента; легкість у роботі з нестандартними технічними об’єктами; творчий характер мислення; здатність правильно розв’язувати конструктивно-технічні задачі усіх чотирьох рівнів складності; вільне володіння довідниковою та науково-інформаційною літературою.

Користуючись результатами дослідження Нищака І.Д., можна показати динаміку розвитку технічного мислення студентів контрольних та експериментальних груп протягом науково-педагогічного експерименту, графічно представлену на рис. 1.

 


Рис. 1. Результати діагностування рівня розвитку технічного мислення студентів КГ та ЕГ протягом науково-педагогічного  експерименту.

 

Зведені порівняльні  показники якісних змін, що відбулися  у розвитку технічного мислення студентів  контрольних та експериментальних груп протягом науково-педагогічного експерименту, наведені у табл. 1.

 

Таблиця 1

Порівняльні показники  якісних змін у розвитку технічного мислення студентів контрольних  та експериментальних груп

Рівень розвитку технічного мислення

Якісні зміни

КГ

ЕГ

порівняльний показник

Низький

-12,7%

-33,4%

-20,7%

Середній

7,0%

16,4%

9,4%

Достатній

3,2%

9,1%

5,9%

Високий

2,5%

7,9%

5,4%

Абсолютне середнє значення

6,35%

16,7%

10,35%


 

Таким чином, результати формувального етапу експерименту засвідчують вищий показник рівня розвитку технічного мислення студентів експериментальних груп, порівняно зі студентами контрольних груп (на 10,35%). Тому на основі аналізу експериментальних даних можна припустити, що підвищення рівня розвитку технічного мислення студентів КГ (на 6,35%) зумовлене закономірним процесом вивчення креслення за традиційною методикою, а підвищення рівня розвитку технічного мислення студентів ЕГ (на 16,7%) відбулося завдяки впровадженню у навчальний процес із креслення інформаційних технологій.