22.10.2018 Юлия Шевченко
Генеральный директор пермского Центра развития одаренности Юлия Шевченко приняла участие в дискуссии про инженерное мышление дошкольников на форуме «Лидеры перемен» и рассказала о своих впечатлениях. Публикуем ее мнение.
— Тема дискуссии, к участию в которой меня пригласили, была обозначена как «Инженерное мышление дошкольников». Там, правда, был подзаголовок, уточняющий, что разговор должен повернуться в сторону развивающего эффекта робототехники и других видов технической деятельности, доступной дошкольникам, но он как-то сразу сфокусировался на попытке разделить целое «гнездо» понятий, обозначить их границы, место и право на существование. Это, наверное, правильно: сложно говорить о развитии чего-либо, если ты не уверен, что оно существует или не понимаешь, какова суть этого явления. Другое дело, что смысл и суть – не самый простой предмет для «подиумных» дискуссий, какими они бывают в форматах форумов.
Инженерное мышление — процесс или свойство?
Начнем с заглавного для дискуссии вопроса о правомерности выделения и сущности инженерного мышления. Вообще мышление позволяет нам отражать закономерности и причинно-следственные связи. При этом в словесной форме не различаются два варианта: мышление как процесс отражения таких закономерностей и мышление как свойство, позволяющее человеку отражать такие закономерности.
Поэтому немного уточнений. Психические процессы – это основа психической деятельности. Или, можно сказать, психическая деятельность (работа психики) реализуется в психических процессах. Психические свойства – это некоторые устойчивые характеристики, по которым люди могут отличаться друг от друга. Они представляют собой устойчивые характеристики, обуславливающие эффективность протекания того или иного процесса у конкретного человека. Разница между психическими процессами и свойствами (а еще есть психические состояния, но о них сейчас мы говорить не будем) не всегда легко улавливается. Понимание обычно облегчается использованием физиологических аналогий. В физиологии тоже есть процессы и их индивидуальные особенности (и состояния, но о них не будем) . Возьмем пищеварение. Вообще – это некий процесс, свойственный всем, для простоты скажем, людям. Но если кто-то говорит, что в силу «слабого пищеварения» вынужден отказаться от определенного продукта, он ведет речь о свойстве, которое отличает его от других людей.
Статья «Формирование основ инженерного мышления в дошкольном возрасте»статья (старшая группа)
ФОРМИРОВАНИЕ ОСНОВ ИНЖЕНЕРНОГО МЫШЛЕНИЯ В ДОШКОЛЬНОМ ВОЗРАСТЕ.
Дошкольный возраст — это значимый период развития всех психических функций: речи, мышления, эмоций, механизмов контроля произвольных движений, за которые отвечает высшие структуры головного мозга — это кора. Именно в это время формируется образное мышление, а главным средством его формирования являются наглядные модели и объекты реальной природы. Первая ступень образного мышления развивается в разных видах детской деятельности – игре, конструировании, экспериментировании.
Мышление как особый психический процесс имеет ряд характерных признаков. Первым таким признаком является обобщенное отражение действительности, поскольку мышление есть отражение общего в предметах и явлениях реального мира и применение обобщений к единичным предметам и явлениям. Вторым, не менее важным, признаком мышления является опосредованное познание объективной реальности.
Развитие мышления ребенка-дошкольника обеспечивается обогащением и усложнением его практической деятельности и освоением способов самой мыслительной деятельности.
Наиболее актуальным в современном мире является развитие у дошкольников мыслительных способностей, умение конструктивно мыслить. Формирование конструктивного мышления начинается именно в дошкольном возрасте.
Одним из наиболее естественных для ребенка и любимым им занятиемявляется конструирование. Занятие конструированием является эффективным средством создания и решения проблемной ситуации детьми дошкольного возраста.
В наше время постоянно возрастает техническая сложность средств производства, что требует особого внимания к профессиональным интеллектуальным качествам инженера, а также к его созидательным способностям.
Под инженерным мышлением понимается вид познавательной деятельности, совокупность интеллектуальных процессов и их результатов, направленной на исследование, создание и потребность новой высокопроизводительной и надежной техники, технологии автоматизации и механизации производства, повышение качества продукции.
Инженерное мышление объединяет различные виды мышления: логическое, творческое, наглядно-образное, практическое, теоретическое, техническое. Основными из перечисленных видов мышления – творческое, наглядно-образное и техническое. Все они начинают формироваться в дошкольном возрасте.
«Задатки» инженерного мышления необходимы ребенку уже с малых лет, так как с самого раннего детства он находится в окружении техники, электроники и даже роботов. Данный тип мышления необходим для изучения техники, «погружения» ребенка в техномир (приучение с раннего возраста исследовать цепочку «кнопка – процесс – результат», вместо обучения простому и необдуманному «нажиманию на кнопки»).
Для развития конструкторского мышления необходимо создать образовательное среду, в которой ребенок будет развиваться. В группе должны быть созданы условия для осуществления возможностей детей, склонных к научно-техническому и инженерному творчеству, условий для формирования инженерных компетенций. Разные виды конструкторов «Полидрон», «Лего», «Дары Фребеля» позволят детям развивать мелкую моторику, творческое мышление, способность решать проблемы, когда, например, детали не подходят друг к другу. Дети смогут сооружать замки, башни, машины, лодки и даже дома с тоннелями, по которым можно проползти! У детей будет возможность возводить как огромные, так и небольшие конструкции, одновременно осваивая понятия фигур, двух- и трёхмерных объектов, а также обучаться работе в команде, претворяя идеи в реальность.
На первоначальном этапе необходимо развивать умение ребенка видеть проблему, умение задавать вопросы, умение выдвигать гипотезы, умение давать определения понятиям.
Особое место в развитии основ инженерного мышления занимает исследовательская деятельность, в процессе которой развивается умение систематизировать, проводить наблюдение или эксперимент, умение делать выводы, структурировать материал, работать с чертежами, моделями, отстаивать свою точку зрения. Необходимо создавать условия для развития познавательной активности ребенка через накопление собственного опыта.
Сочетание индивидуальных и совместных форм конструирования повышает продуктивность, понимание способов деятельности, что позволяет создавать содержательное общение детей. Включение конструирования в различные повседневные события (праздники, игры, развлечения) – способствуют формированию потребности, желания конструировать. Организация целенаправленных наблюдений за различными объектами (на улице, в природном окружении) – является важным этапом для развития детских замыслов.
Дети, набираясь конструктивного опыта, реализуют свои технические решения, проявляют находчивость и изобретательность, экспериментируют, а затем совершенствуют свои постройки. Все это является началом технического, а затем и инженерного мышления.
Инженерно-техническая направленность весьма актуальна в условиях быстрого развития науки, техники и производственных технологий. Инженерное образование сегодня формирует экономический потенциал страны, поэтому очень важно заложить основы инженерного мышления в детском саду.
Современный инженер должен осуществлять переработку научных идей в технологию и затем в производство, а также выполнять последовательность «исследование – конструирование – технология – изготовление – доведение до конечного потребителя – обеспечение эксплуатации». Вырастить такого специалиста возможно, если начать работу с детства. По данным ученых, ребенок, который не познакомился с основами технической деятельности в дошкольном возрасте, чаще всего не соединит свою будущую профессию с техникой. Поэтому, важно как можно раньше выявить и развивать технические наклонности у дошкольников. Это позволит выстроить модель обучения всех возрастов – от воспитанников детского сада до студентов.
Готовить детей к изучению технических наук, значит обучать, и развивать техническое творчество. Это будет содействовать воспитанию активных, увлеченных своим делом людей, обладающих инженерно-конструкторским мышлением. Найти место в структуре образовательного процесса дошкольной образовательной организации (в полном соответствии с ФГОС ДО) обучению основам технических наук поможет внедрение парциальной модульной образовательной программы дошкольного образования «От Фребеля до робота: растим будущих инженеров» целью которой является именно формирование у детей предпосылок готовности к изучению технических наук средствами игрового оборудования.
Реализация данной программы возможна при создании соответствующей среды. Среда должна быть содержательно насыщенной, трансформируемой, полифункциональной, вариативной, доступной и безопасной. Чтобы реализовать намеченные принципы организации развивающей среды, необходимо наполнить ее конкретным оборудованием, предметами и игрушками. Для ознакомления дошкольников с профессией инженера нужна специальная развивающая среда. Реализация программы – это поэтапная работа с конструкторами: игровой набор «Дары Фрёбеля»; конструкторы; робототехника. Фридрих Фрёбель придумал первый «конструктор», названный «Дары Фрёбеля». Эти шесть «даров» являются символическими элементами Вселенной, составленные из основных геометрических форм: шара, куба, цилиндра. Такой предметный материал позволяет, по мысли Ф. Фрёбеля, в простой форме смоделировать всё многообразие связей и отношений природного и духовного мира, осуществлять психолого-педагогическое (эмоциональное, речевое и пр.) сопровождение взрослым детской деятельности, придающее осмысленность предметным действиям. При конструировании происходит непрерывное сочетание и взаимодействие мыслительных и практических действий. Работа с конструктором способствует всестороннему развитию дошкольников, создает условия для формирования способности к волевым усилиям, направленным на достижение результата. А также закладывает у человека основы трудолюбия, где дети учатся решать конструктивные задачи, знакомятся с различными способами соединения деталей, создают всевозможные подвижные конструкции.
Таким образом, использование робототехники в образовании способствует развитию инженерно – конструкторских способностей дошкольников.
Робот в образовательном процессе – это, прежде всего, междисциплинарный технический объект, устройство и принцип действия которого есть область приложения знаний целого комплекса наук: сведений по истории робототехники и современных перспектив роботостроения; места и роли робототехнических систем в современной технической среде, сущности понятия «робот», видов роботов, различных технических изобретений. Создавая роботов, дошкольники приобретают политехнические представления и умения, овладевают предпосылками технических и технологических компетенций. А еще робототехника – это новое средство наглядности, которое считается эффективным для индивидуализации обучения.
Работа по программе позволит выполнить цель сопровождения профессионального самоопределения на этапе дошкольного образования – формирование первичного представления о мире профессий, интереса к профессионально-трудовой деятельности, позитивных установок к различным видам труда и творчества.
Инженерное мышление для всех?
Один из вопросов, который вчера повторялся несколько раз, – всем ли свойственно инженерное мышление, или это дар избранных (звучал в контексте «нужно ли работать со всеми?»). Здесь снова воспользуюсь аналогией. А всем ли свойственно логическое мышление? Если мы рассматриваем его как процессуальную характеристику, то ответ однозначен: конечно. Мышление логично по своей природе, это его неотъемлемая характеристика, но, когда мы говорим про кого-то «у него замечательное логическое мышление!», мы указываем на особые свойства, некое свойство, отличающего одного человека от других. Поэтому в практике и используются понятия «развитое логическое мышление», «слабое логическое мышление» и т.п.
С инженерным мышлением сложность состоит в том, что правомерность его выделения не так очевидна, хотя это понятие введено и в научное поле, и в прикладные контексты, и конечно, впервые оно прозвучало не в «недавних документах департамента образования», как было упомянуто вчера. Необходимость в нем возникла, когда не получилось объяснить работой других аспектов мышления возможность решения задач определенного типа – инженерных задач. Возьмем банальную: нужно вытащить маленький шарик, закатившийся в очень узкую щель между диваном и полом. Если у нас есть предмет, похожий на палку, – это задает один уровень задачи. А если нет швабры, но есть только листы бумаги, или только пластиковая бутылка, или, допустим, только банан? Опираясь лишь на логическое, математическое, или художественное мышление, решить такую задачу нельзя. И, если попробовать представить, визуализировать, что происходит в голове, когда мы ищем способ справиться с этим затруднением, скорее всего, мы увидим нечто особенное, похожее на схемы из учебников физики. Поэтому лично я поддерживаю мнение, что специфическое инженерное мышление, действительно, существует. Разные исследователи по-разному описывают уникальные для инженерного мышления характеристики. Мне самой субъективно очень понравилось утверждение из какой-то относительно свежей научно-популярной статьи, что инженерное мышление позволяет видеть структуры и действовать в условиях ограничений. Кажется, в статье было указано, что это из книги «Думай, как инженер». У книги не очень хорошие отзывы на «Озоне», но, похоже, я захотела составить собственное мнение.
Что такое инженерное мышление?
Во время дискуссии прозвучало также мнение о том, что инженерное мышление – понятие того же ряда, что «кулинарное мышление», «парикмахерское мышление» и т.п. (прозвучавшее в поддержку тезиса «не надо плодить сущности, так можно придумать какое угодно мышление»). Что ж, если кто-то расскажет мне об особом типе кулинарных, или парикмахерских задач, несводимых к математическим, художественным или инженерным, а наоборот – универсальных, возникающих и решаемых в разнообразных видах практической/профессиональной деятельности, тогда я обязательно соглашусь с тем, что такая «придумка» будет хороша и научно обоснована. Что касается инженерных задач, вынуждающих нас применять особые когнитивные навыки, они, как раз, окружают нас везде. Инженерное мышление может потребоваться, если нужно открыть заедающий замок, достать с дерева котенка, надеть узкую обувь без специального приспособления, погладить один рукав рубашки, не помяв предыдущий, пристроить сумку на неудобную спинку стула на конференции и далее до бесконечности. С инженерными задачами регулярно сталкиваются профессионалы и любители в области той же кулинарии или парикмахерского дела.
Не получится встроить инженерное мышление в ряд «наглядно-действенное – наглядно-образное – словесно-логическое». Понятие «инженерное мышление» не соответствует понятию «абстрактное мышление», куда его попытались поместить. Между этими феноменами совсем другие отношения. Дело в том, что по сути наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое мышление – это, скорее, не классификационные категории, а цепочка психических новообразований, открывающих нам новые возможности в ходе развития (и индивидуального и эволюционного). «Поле объектов», в котором мы можем решать задачи разных видов, постепенно расширяется. Сначала мы можем решать мыслительные задачи только на основе манипулирования материальными объектами, потом, работая с образами, потом и на базе использования абстракций. С инженерными задачами та же история. Разве не сталкивается с ними ребенок, который ищет опору, осваивая прямохождение, или малыш, пытающийся преодолеть хитроумные механизмы «защиты от детей»? И хотя наглядно-действенное, наглядно-образное и словесно-логическое мышление чаще всего называют видами, более точной, на мой взгляд, является другая понятийная конструкция: мышление на разных уровнях. И тогда можно говорить об инженерном мышлении, которое может быть реализовано на трех разных уровнях. При этом важно не забывать, что переход на новый уровень не снижает значимости прежних достижений. Ведь любой инструмент нужно использовать рационально. Если нам важно быстро достать шарик из-под дивана, и у нас под рукой швабра с длинной ручкой подходящего диаметра, нерационально будет создавать проект механической руки или проводить сложные расчеты, описывающие механику взаимодействия швабры, пола, дивана, шарика и собственного тела с учетом сквозняка и тепловых характеристик помещения.
Формирование инженерного мышления у дошкольников
Елена Рашитовна Банина
Формирование инженерного мышления у дошкольников
Формирование навыков инженерного мышления у детей дошкольного возраста.
По данным правительства РФ сфера инженерии и технологии — сфера наибольшего дефицита российского общества, все звенья образовательной цепи ставят перед собой цель – развитие данных сфер образования. Дошкольное образование ставит перед собой цель – сформировать инженерное мышление у ребенка. А именно, воспитать человека творческого, с креативным мышлением, способным ориентироваться в мире высокой технической оснащенности и умеющим самостоятельно создавать новые технические формы. Что же такое инженерное мышление? «ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ — это вид познавательной деятельности, направленной на исследование, создание и эксплуатацию новой высокопроизводительной и надежной техники, прогрессивной технологии, автоматизации и механизации производства, повышение качества продукции» (по словам Г. И. Малых и В. Е. Осипова)
. То есть мы можем говорить о том, что зрелое
инженерное мышление – это залог успеха на производстве у специалистов технической отрасли. Но данный вид мышления не формируется сам по себе, могут быть лишь предпосылки для его формирования у конкретной личности. Что же всё-таки способствует формированию инженерного мышления у человека?А способствует качество всего образовательного процесса: не только высшего, среднего и начального, но и дошкольного. Ведь, как мы знаем, дошкольное образование — первое звено образовательной цепи, на котором закладывается фундамент будущей личности. Разберемся с сущностью инженерного мышления у человека. Мышление инженера содержит в себе не только данные, сведения, формулы, оно основывается на умении самостоятельно выстроить алгоритм действий, последовательность изготовления продукта. То есть инженер умеет мысленно предугадать результат своей деятельности, опираясь на обоснованные факты, накопленные знания, умения и опыт. Формула инженерного мышления такова: знания, умения, опыт в профессиональной деятельности плюс способность к самостоятельной работе, находчивость, изобретательность, творческий подход, ответственность, умение анализировать, прогнозировать. Инженерное мышление – активная форма творческого мышления. Формированию инженерного мышления способствуют постановки и решение практических профессиональных задач. Задачи, которые ставит перед собой инженерия, должны основываться на общечеловеческих интересах (экологических, экономических, социальных)
и признавать высшей ценностью человеческую жизнь. То есть для того, чтобы реализовать цель
дошкольного образования в отрасли технического творчества — сформировать инженерное мышление у ребенка. А именно, воспитать человека творческого, с креативным мышлением, способным ориентироваться в мире высокой технической оснащенности и умеющим самостоятельно создавать новые технические формы, необходимо развить ряд основных качеств, необходимых будущему успешному инженеру: способность комбинировать, рассуждать, устанавливать логические связи; развитость внимания и сосредоточенность; развитость творческого мышления; способность к самостоятельным видам работы; гуманизм. Развитие технического мышления основано на гуманистических идеях и ориентировано на создание полезных для общества изобретений. А. Эйнштейн говорил так о технической творческой инженерной деятельности: «Это гамма пропорций, мешающих делать плохо и помогающая делать хорошо»
.
Инженерное мышление дошкольников формируется на основе научно-технической деятельности, такой как легоконструирование и другие виды конструирования; рационально, выражается как продукт деятельности; систематично формируется в процессе научно-технического творчества; имеет тенденцию к распространению на все сферы человеческой жизни.
Опираясь на эти основные принципы инженерного мышления дошкольников,мы используем следующие приемы организации деятельности детей:
— конструирование из конструкторов Lego Education, Lego «Первые механизмы»
и Lego WeDo, включающие элементы робототехники для детей старшего и подготовительного к школе возраста и дидактические игры с использованием Lego конструкторов для детей младшего
дошкольного возраста, включающие в себя обучение составлению алгоритма сборки того или иного продукта деятельности, и обучение изображению продукта деятельности в трех проекциях;
— проектно-исследовательская деятельность детей с последующей презентацией своих результатов на муниципальной научно-исследовательской конференции юных исследователей «Литвиновские чтения»
;
— экспериментальная деятельность детей, способствующая решению проблемных ситуаций нестандартными способами.
Использование этих приемов организации деятельности детей позволяет объединить образовательное пространство семьи и детского сада, тем самым позволяя развивать инженерное мышление детям не только во время образовательной деятельности в дошкольном учреждении, но и в свободной деятельности как в детском саду, так и дома.
При этом становление базовых (стартовых)
потенциальных компетенций и личностных качеств детей
дошкольного возраста формируются мной в «эволюционной цепочке»
: я — исследователь, я — конструктор, я — мастер, я — творец. Что позволяет нам запустить процесс использования вариативных методов и приемов педагога, то есть наших поливозможностей в рамках развития
инженерного мышления.
Итак, проследуем по пути ребенка-творца.
Я – исследователь.
На данном этапе ребенок попадает в так называемое «Техническое бюро»
. Он исследует образцы продукта, у него
формируется восприятие формы, размеров объекта, пространства. Юный исследователь, активно используя опорные схемы, различные символы и знаки, носящие образный характер, пробует установить, на что похож предмет и чем он отличается от других. Ребенок-исследователь учится представлять образец в различных пространственных положениях.
Я – конструктор.
В «Конструкторском бюро»
кипит работа по усовершенствованию продукта, ребенок делает его креативным и уникальным. Инициативность, творческий потенциал и воображение помогают юному конструктору найти положительные свойства предметов. Применение которых, улучшат, преобразуют продукт, сделают его находкой конструкторской мысли. Особое значение данный этап имеет для совершенствования знаний, умений и навыков о части целого, свойствах предмета, о понятиях синтеза и анализа.
Я – мастер.
В «Мастерской»
ребенок реализует свой опыт созидания. Для своей поделки юный мастер комплектует Мастер-кейс необходимым материалом
(природным, бросовым или другим на выбор)
.
У ребёнка-мастера собственная активная позиция,широкий спектр для созидания: техническое или художественное конструирование, использование конструктора Лего, основ моделирования, макетирования.
В «Мастерской»
ребенку-мастеру, создавшему поделку, вручаем знак-стикер (свидетельство его
«точки гордости»
). Это положительно отражается на его самооценке и создает мотивацию для перехода на следующий этап.
Я – творец.
Это созидатель,вершина мастерства: в его портфолио — навыки конструирования, исследовательской деятельности, умение устанавливать причинно-следственные связи, уникальный «почерк»
мастера.
Ребенок созидает и творит. Продукт его деятельности –часть окружающей жизни: может стать героем сказки, рассказа,может послужить натурой для рисунка юного художника; стать объектом игровой, исследовательской, проектной деятельности. И как всякий рукотворный продукт он способствует самовыражению ребенка, развитию его самостоятельной творческой активности, стремлению к созиданию и свободе выбора.
Такой подход к организации деятельности детей делает их развитие более легким, быстрым и позволяющим достичь больших высот. В нашем случае такой «высотой»
является последующее
формирование и развитие инженерного мышления у подросшего ребенка, направляя его по пути научно-технического творчества.
Техническое творчество или инженерное мышление?
Теперь о соотношении понятий «техническое творчество» и «инженерное мышление». Казалось бы, здесь все просто, но приходится остановиться и на этом моменте, потому что мы в итоге столкнулись с забавной ситуацией. Во время дискуссии прозвучала вполне понятная мысль, что мышление — вещь абстрактная, проще обсуждать то, что можно увидеть и пощупать — техническое творчество. Вспомнилось: «А голова – предмет темный и исследованию не подлежит». Не поспоришь: творчество, действительно, обсуждать проще. А после завершения встречи на доске отзывов мы прочитали такой отклик: «в итоге я поняла, что у маленьких детей не может быть инженерного мышления, а может быть только техническое творчество»… Надеюсь, автор отклика прочитает эту заметку, включая следующий тезис. Творчество – это деятельность. В ее ходе подключаются разные психические проявления: ощущения, восприятие, внимание, память, воображение, эмоции, воля и, конечно, мышление разных видов и разных уровней. Ведущий вид мышления в большинстве случаев будет определяться характером творческой деятельности, но не всегда будет им ограничиваться. Например, инженерное мышление может подключаться в процессе художественного творчества: так, при создании многих скульптур решаются сложные инженерные задачи. Вероятно, может быть и наоборот: но я пока не придумала красивый и очевидный пример.
Раз уж начали разбираться, попробуем развести все понятия этого поля. Как соотносятся мышление и интеллект? Если мышление в основе своей процессуально, то интеллект – это в чистом виде качество, свойство. При этом в отличии от «хорошего/живого/быстрого/точного мышления» (которое, как мы говорили выше, тоже свойство), интеллект – свойство более комплексное: в его содержании не только быстрота и эффективность когнитивных операций, но и другие характеристики (это «наполнение» разные концепции интеллекта описывают по-разному). Вероятно, инженерный интеллект и инженерное мышление соотносятся схожим образом.
Как развить у ребёнка инженерное мышление
Инженерные профессии называют одними из самых востребованных в будущем. Помочь ребёнку в раннем возрасте развить инженерное мышление, прокачать необходимые компетенции в области проектирования и научного творчества помогают специальные проекты и мастер-классы. В частности, посвящённые архитектурной инженерии. Как привить интерес к архитектуре и научить мыслить как инженер — рассказывают лидеры проектов. Кстати, попробовать себя в инженерии вместе с детьми могут и родители.
Полезная рассылка «Мела» два раза в неделю: во вторник и пятницу
ПОДПИСАТЬСЯ
Проект «Москва глазами инженеров»
Это не только экскурсии и лекции о городских памятниках архитектуры, их инженерных особенностях, но и детские мастер-классы о том, как устроен город с точки зрения инженера. На них дети строят большие конструкции и одновременно получают навыки проектной работы и инженерного образа мышления.
«Я учился на инженера-строителя, — говорит лидер проекта Айрат Багаутдинов. — К сожалению, сегодня в эту профессию идут подростки, у которых нет желания переворачивать мир, создавать что-то принципиально новое, совершать прорывы в инженерии. Но для того чтобы наши города менялись, а вместе с этим менялась и наша жизнь, становилась лучше, такое желание просто необходимо! Поэтому мне захотелось изменить ситуацию, доказать, что в строительной инженерии тоже можно и нужно делать прорывы, придумывать новые материалы, конструкции и технологии. Для этого необходимо дать детям позитивное восприятие профессии инженера-строителя, вдохновить их ещё в том возрасте, когда они, возможно, ещё подсознательно выбирают будущую профессию».
На семейных мастер-классах «Я у мамы инженер: строим Шуховскую башню» детей учат проектированию и азам моделирования.
За пять занятий ребёнок учится разрабатывать прототип, вырезать модель на лазерном резчике и собирать из деталей большую конструкцию
«Все конструкции — работающие, это мини-Шуховские башни, мосты. Когда подростки своими руками создают что-то большое, что ещё и работает, это впечатляет их. Мы стараемся максимально моделировать весь инженерный процесс начиная с изучения теории. Тем самым у детей появляется представление, как работают взрослые инженеры, — поясняет Айрат Багаутдинов. — Мы стараемся донести до них мысль, что даже если они инженерами не станут, то подходы и принципы, которые используют инженеры в своём творчестве, универсальны в любой профессии».
По его словам, дети и их родители приходят на мастер-классы «Москвы глазами инженера», чтобы научиться проектному мышлению, командной работе, мейкерству. «Мы стараемся не только популяризовать профессию инженера, но и показать, что принципы строительной инженерии можно применять в различных сферах жизни. Что любая конструкция не появляется сразу, ей предшествует поэтапная работа, когда необходимо уметь выстраивать задачи и идти к поставленной цели».
Подробнее
Проект MindWood
Создатели проекта предлагают развивать логическое и творческое мышление детей, а также учить их архитектурной инженерии с помощью игры в магнитный конструктор из дерева. «Если детям не мешать, а лишь направлять, то они сами находят решения задач, и порой очень нестандартные», — отмечается на сайте MindWood.
Инженеры проекта разработали три небольших набора конструкторов («Домик», «Мельница» и «Кубик») и один набор с большим количеством деталей («Мост»).
Собирать можно и другие формы по принципу: сначала собирается абстрактный каркас. Потом в него можно вставлять стены, фасады, другие плоскостные панели. Детали соединяются между собой с помощью магнитов
«Благодаря магнитным соединениям многие законы физики можно испытать на практике. Например, существуют допустимые нагрузки, которые могут выдержать магниты. Если они превышены, соединения разрываются, — объясняет лидер проекта Владимир Красюк. — По этому принципу мы построили конструктор „Мост“. Благодаря такому подходу сразу можно увидеть, где при конструировании были допущены ошибки».
Конструктор «Мост» не только развивает инженерное мышление у детей, но и знакомит их с простейшими архитектурными узлами и соединениями. Например, с такими конструкциями, как ферма. «Они понимают, что такое нагрузка, как она распределяется. Если ферма двухъярусная, дети проводят эксперименты, убирают балки. И понимают, почему конструкция не рушится», — говорит Владимир Красюк.
Отзывы от родителей приходят положительные. По их словам, дети после занятий иначе воспринимают городские строения, понимая, на каких принципах основаны эти конструкции и как они построены. «Например, они смотрят на потолок в торговом центре, видят треугольники и знают, что это фермы, и могут объяснить родителям, как работают эти конструкции», — добавляет Владимир Красюк.
Сегодня несколько преподавателей, вовлечённых в проект, ведут постоянные мастер-классы на основе конструктора «Мост» на «Робостанции» на ВДНХ в Москве. «Мы также приезжаем в общеобразовательные школы. Ведь наши мастер-классы могут быть посвящены не только инженерной, но и другим наукам. Детали хорошо держатся на магнитно-маркерной доске, позволяя включать конструкторы в различные образовательные методики и системы, например, Монтессори», — сказал Владимир Красюк.
Подробнее
Проект Изобрюло
Это лекции, мастер-классы и воркшопы, на которых участникам рассказывают про изобретательство и изобретения, про построение модульных систем, про тренды дизайна и технологий, развивают творческое мышление, учат эффективным методикам работы над проектами, новым технологиям. На каждом занятии можно самостоятельно изготовить технологичный сувенир.
«Изобрюло создавалось как проектное бюро, организация, реализующая идеи, — рассказывает лидер проекта Илья Соболь. — Для этого у нас есть исследовательский, производственный и образовательные блоки. Мне всегда были интересны, например, способы удешевления производства. Поэтому наш подход к любому процессу или предмету как конструктору — создание модели унификации и оптимизации, чтобы была возможность сэкономить на производстве, но в итоге получить уникальный продукт».
В отличие от большинства образовательных проектов, в Изобрюло образовательное направление осуществляется с помощью компаний-партнёров. Обычно это крупные технологические компании, у которых есть потребность обучить своих сотрудников или лояльную аудиторию новым компетенциям. Люди попадают на занятия через внутрикорпоративные программы и анонсы, а не через открытую регистрацию.
Мастер-классы учат людей работать с идеями, разбираться, что такое выполнение проекта, какие для этого есть механизмы и технологии, как взаимодействовать с другими участниками, понимать, кто конкурент, а кто друг. «Это необходимо для того, чтобы соответствовать новой реальности, успевать за будущим, комфортно себя чувствовать в новом мире, который наступит или для кого-то уже наступил», — поясняет Илья Соболь.
Человек будущего должен будет владеть не профессией, а несколькими основными компетенциями. Причём часть компетенций должна быть общей для всех
«Люди должны будут уметь программировать так же, как сегодня должны знать английский язык, — считает Илья Соболь. — Сейчас работа с материалами, прототипирование считается уделом промышленных дизайнеров и специалистов, но через некоторое время большинство людей должны будут уметь пользоваться персональным цифровым производственным оборудованием, 3D-принтерами и самим осуществлять свои идеи, а не ждать, пока это сделают другие».
Подробнее
Способности и одаренность
Кроме того, существует еще и понятие инженерных способностей. Вообще, способности и одаренность характеризуют личность с точки зрения ее возможности достигать успешности в общеинтеллектуальной или в какой-то специфической деятельности. При этом, согласно уточнению Теплова, способности не должны сводиться к знаниям, умениям и навыкам. Способности – некоторые частные, конкретные свойства. Это могут быть, например, характеристики психических процессов, ставшие индивидуальными особенностями (хорошее логическое мышление, яркое воображение, устойчивое внимание, особый угол восприятия («я художник, я так вижу»), а могут быть какие-то качества, в значительной мере обусловленные физиологически: слух, чувство ритма, глазомер. Одаренность же по источникам, получившим наибольшее признание, – интегральное явление, важными компонентами которого являются когнитивная составляющая, креативность и мотивация. Таким образом, высокий инженерный интеллект или «хорошее» инженерное мышление составляют часть содержания особого вида специальной одаренности.
Инженерный или технический?
Вроде, описала все понятия, которые хотела …а теперь признаюсь: для меня во всей это концепции остается одна сложность: уточнить, какое прилагательное более корректно в наименованиях всех этих когнитивных явлений: все-таки «инженерный» или все же «технический». Хорошо, что до этого вопроса мы вчера не добрались.
И, чтоб закончить с затронутыми вчера психологическими вопросами, не удержусь и быстренько опровергну еще ряд тезисов, прозвучавших на мероприятии. На самом деле нет научных данных, достоверно доказывающих, что возможности проявления инженерного мышления, интеллекта, способностей или потенциал к достижению успеха в технической деятельности ограничены особенностями темперамента, организацией работы полушарий головного мозга или гендерно-обусловленными особенностями психофизиологии человека.
Добавлю лишь, что в том, что не касалось сущностных вопросов, дискуссия, на мой взгляд, получилась законченной и была вполне успешной: мы отставали разные позиции, находили точки соприкосновения, были эмоциональными, неравнодушными и готовыми к взаимопониманию. За все это спасибо организаторам, коллегам-спикерам, модератору, экспертам и всем участникам!
Фото: Детский сад Легополис.
