В нашей школе в основу изучения технологии положен метод проектов. В течение учебного года учащиеся могут выполнить до четырех творческих проектов. Разработка их сочетается с упражнениями, направленными на приобретение определенных знаний и навыков, и с дизайн-анализом, в процессе которого школьники знакомятся с близкими по характеру готовыми изделиями, чтобы понять, почему дизайнеры-разработчики выбирали при их создании те или иные решения. Дизайн-анализ – это активный способ освоения конструкторско-технологических знаний. Учебная программа по Технологии строится с учетом необходимости возвращаться несколько раз к одному и тому же, но на разном уровне сложности.
Выполнение проекта – это целостный процесс исследования, обдумывания, принятия решения, планирования, изготовления и оценки изделия. Но этот процесс нельзя рассматривать как обязательную последовательность этапов, которая может в отдельных случаях изменяться, например возможны возвраты на предшествующие этапы.
Проектирование и изготовление любого изделия должно быть направлено на удовлетворение потребностей людей. Нет смысла создавать то, что никому не нужно. Поэтому в процессе выполнения проекта учащиеся должны исследовать потребности в конкретных изделиях, анализировать уже имеющиеся аналоги и разрабатывать критерии, которым должен соответствовать разрабатываемый ими объект. Школьники предлагают различные идеи, оценивают их, чтобы выбрать наиболее удачную. Затем они прорабатывают ее до такой степени, чтобы можно было задуманное изделие изготовить. Часто в процессе проработки идеи возникает необходимость освоить знания и умения. Готовое изделие испытывают и оценивают, чтобы понять, насколько эффектным оказался выбранный подход к решению проблемы.
Первое направление – определить круг потребностей или даже сами изделия учащимся помогает учитель. Например, он предлагает спроектировать и изготовить передник для мамы или бабушки. Первые изделия, которые дети разрабатывают в рамках проектов, должны быть связаны со знакомой для них ситуацией – семья или дом. Далее учащимся будут предлагаться менее знакомые ситуации, например, выполнить изделия для учебных кабинетов, реквизит для школьного спектакля и т.п. Постепенно в процесс обучения они начнут разрабатывать изделия для незнакомой ситуации – магазин или местный бизнес. Смысл этого продвижения – от знакомого контекста (ситуации) к незнакомому.
Усложнение будет связано также со способом постановки задачи: от закрытой формулировки к открытой, иначе говоря, от работы над точно определенной проблемой к такой, у которой может быть много решений. В приведенном выше примере имеет место закрытая формулировка задачи. Более открытая формулировка звучала бы следующим образом: «Разработать и изготовить полезное изделие из ткани для одного из членов вашей семьи…» В этом случае каждый учащийся сначала вместе с учителем должен решить, какое изделие он будет разрабатывать и изготавливать.
Следующее направление в усложнении обучения проектированию связано с конечным пользователем. Кто будет использовать изделие? Сначала учащиеся разрабатывают и изготавливают что-то для себя, кого-либо из близкого окружения. Позже они будут выполнять изделия для других людей, с которыми им надо будет проводить интервью, чтобы узнать о предъявляемых к изделию требованиях. Постепенно учитель познакомит учащихся с концепцией проектирования и изготовления изделий для продажи.
Второе направление – это движение от использования строго определенных материалов к более широкому их спектру и комбинации из них. На начальном этапе учитель точно определяет, из какого материала должно быть изготовлено изделие. Позднее учащиеся смогут сами выбирать материал из того, который имеется в наличии, а в дальнейшем предпринимать шаги для поиска нужных им материалов. И последняя линия усложнения связана с самой работой школьников. В среднем звене школьники выполняют большинство проектов индивидуально, но, возможно, один будет выполнен в группах. А в старших классах в выполнение одного проекта может быть вовлечен весь коллектив. При этом класс делится на группы, которые должны эффективно работать как внутри себя, так и взаимодействовать друг с другом, чтобы добиться поставленной цели. Развитие здесь идет от индивидуальной работы к работе в группе, построенной на основе взаимодействия (не соревнования). Один проект в течение каждого года обучения может быть специально нацелен на обучение групповой работе с постепенным усложнением требований от класса к классу.
Одной из характерных черт хорошего проекта является постоянное взаимодействие между процессами обдумывания, исследования, экспериментирования и принятия решений. Фундаментальная цель проведения исследования – помочь учащимся принять обоснованные решения. Выше был упомянут один тип исследования – изучения контекста (ситуации). Линия усложнения этого исследования от простого и знакомого к сложному и несложному. Другой вид исследования – изучение потребностей людей. В начале обучения это может быть интервью с возможным пользователем. Позже такое исследование может включить в себя составление опросника и проведение изучения рынка с представлением результатов в виде таблиц и диаграмм.
Действенный путь освоения конструкторско-технологических знаний и принятия обоснованных решений – анализ учащимися готовых изделий. Сначала они просто рассматривают изделия, обсуждая его положительные и отрицательные черты. Позже от них будет требоваться более системный подход к его анализу: они должны будут изучить форму изделия и его назначение, использованные для изготовления материалы, методы производства, вопросы экологии, стоимость изделия. Усложнение здесь связано с типом анализируемых изделий – движение идет от простых вещей (например, деревянная ваза) к более сложным (например, электрический утюг) и с глубиной исследования.
Изучение методов производства – одно из ключевых направлений в проведении исследования. Учащиеся движутся от анализа простых, изготовленных в ручную изделий, к исследованию высокотехнологичных методов промышленного производства.
Углубление знаний школьников, в области материалов и их свойств происходит по мере продвижения от изучения простых материалов (например, древесина, ситец) к сложным (фанера, водонепроницаемая ткань) и изделиям, сделанным из разных материалов.
Любое изделие разрабатывается и изготавливается для людей. Учащиеся знакомятся с базовыми понятиями эргономики, пробуя, насколько легко пользоваться тем или иным изделием и приносит ли это удовольствие. Далее в процессе обучения они будут использовать антропометрические таблицы для разработки своих изделий. Познакомятся с психологическими аспектами эргономики, например влиянием цвета и стиля на определенные состояния и впечатления человека.
Ключевая область исследования – экспериментирование с материалами и процессами обработки. Вначале учитель полностью направляет учащихся: говорит им, какие материалы надо использовать и почему, как их обрабатывать на имеющемся оборудовании. По ходу обучения они начинают самостоятельно выбирать наиболее подходящие материалы и виды их обработки. Продвижение идет от уровня «проб и ошибок» к уровню более системных экспериментов, в процессе которых контролируются различные составляющие, а результаты анализируются с использованием методов и количественно оценки.
В начале учащиеся используют простую формулировку проектной задачи с перечнем нескольких критериев для ее рассмотрения. Постепенно они должны научиться самостоятельно формулировать те критерии, которым должно соответствовать изделие: какие функции и как оно должно выполняться, как выглядеть, как учитывать при его изготовлении и использовании требований безопасности и охраны окружающей среды. в результате им предстоит научиться разрабатывать полный перечень критериев (дизайн-спецификацию), который должен включать следующие параметры.
Что это за изделие?
Какую функцию оно должно выполнять?
Кто будет его использовать?
Кто может купить?
Это единственное изделие, из небольшой партии, серийное?
Характеристика его формы и размеров.
Характер используемых для изготовления материалов.
Возможность применения производственных технологий.
Как изделие должно выглядеть, стиль, отделка.
Оценка качеств, связанных со здоровьем и безопасностью.
Рассмотрение вопросов, относящихся к охране природы и человечества.
Опытные дизайнеры при разработке изделия не ограничиваются одной идеей, ищут и обдумывают различные ее варианты. Часто окончательная идея – это синтез двух или нескольких первоначальных. Ученики обычно выдвигают две или три идеи, выражая их в виде эскизов с комментариями. Постепенно количество предлагаемых идей и их разнообразие должны увеличиваться, а также возрастать степень их соответствия критериям (дизайн-спецификации). Решение подходов к выработке идей способствует развитию гибкости ума, учащиеся продвигаются от конвергентного к дивергентному мышлению. Усложнение идет по линии освоения и выбора разных стратегий в выработке идей в соответствии с поставленной задачей и временем, отведенным для ее решения.
Постепенно происходит и эстетическое развитие школьников. Они продвигаются от использования простых цветов и линий к освоению понятий композиция и баланс, стремятся к гармонии, когда визуальные компоненты сочетаются в единое целое.
При оценке идей школьников существует один простой критерий: нравиться или не нравиться та или иная идея. По мере взросления они должны продвигаются до уровня, когда принимаются во внимание только свои ценности, к учету конфликтующих и взаимосвязанных ценностей, т.е. различных точек зрения. Процесс проектирования изделия включает в себя нахождение компромиссов между конфликтующими факторами. Например, между прочностью ткани и ее драпируемостью на теле, стоимостью и качеством (или долговечностью) одежды.
Способности учащихся в этой области развиваются от элементарных личностных реакций на идеи к выработке обоснованных решений, учитывающих научную оценку и мнения других. Они проходят путь от однозначного решения проблем к комплексному проектированию, от быстрой проверки идеей к их последовательному осмыслению на основе проведения исследований и эспериментов. Учатся разбивать сложную проблему на части, которые можно рассматривать отдельно друг от друга, а затем синтезировать их для создания функционального и привлекательного изделия.
Основным способом проработки идей является моделирование, существуют различные его виды. Описание идей – это одна из форм моделирования, так же как и выполнение простых эскизов. При этом учащиеся могут проектировать изделия с помощью эскизов (двухмерное моделирование), а также изготавливать их с использованием какого-либо материала (трехмерное моделирование). Создание образа-макета проектируемого изделия из бумаги или картона позволяет увидеть его общий вид, совместимость частей. Образ-макет – это объемная модель, которая не является законченной и выполненной в полном масштабе. Учащиеся, разрабатывающие одежду, выполняют или улучшают ее чертежи, а также изготавливают модель из дешевого материала, прежде чем сделать окончательный вариант из более дорогой ткани. Разработка и модификация рецептов блюд – это тоже форма моделирования.
При оценке параметров предпринимательского проекта (стоимость, прибыль и др.) могут быть использованы компьютерные программы для математического моделирования. Средством моделирования является и программа компьютерного дизайна. Свои идеи учащиеся проверяют с помощью компьютера, что позволяет экспериментировать с размерами, формой, сочетанием цветов, устанавливая возможность соотношения между элементами. Данная программа может использоваться для графического проекта (например, афиша для школьного концерта), когда дети развивают свои идеи, рассматривая различные сочетания таких элементов, как текст, рисунки, графические эффекты, добиваясь оптимального, на их взгляд, результата. Существуют компьютерные программы, позволяющие разрабатывать электрические схемы, заменяя их компоненты и изменяя параметры.
Учащиеся должны использовать доступные им виды моделирования на всех ступенях обучения, так как этот процесс очень важен для принятия обоснованных решений при проработке идей. Например, ученики будут продвигаться от эскизов с указанием размеров к рабочему чертежу. Моделирование помогает установить связь между идеями, рождающимися в голове, и руками, реализующими эти идеи с целью посмотреть, что получается.
Пятиклассники работают под руководством учителя, который показывает, какие материалы и оборудование надо использовать и как это делать. Конечно же, с его стороны требуется обучать школьников безопасными приемами труда. По мере продвижения от класса к классу он представляет учащимся все большую автономию. Это будет проявляться в следующем:
- Навыки изготовления – совершенствование в разметке, вырезании и придании формы, соединении и сборке, отделке;
- Выбор инструмента – от того, который назван, до самостоятельного его определения в соответствии с задачей и материалами;
- Пользование инструментом – от размашистых движений к тонкой моторике (сноровке) и от работы в соответствии с инструктажем к самостоятельному владению орудиями труда;
- Качество – от работы в соответствии с собственным представлением до выполнения ее по стандартам, определенным другими людьми или документами;
- Количество – от изготовления единичного образца до нескольких изделий;
- Масштаб – от работы в небольшом объеме до планирования и проведения крупномасштабных операций;
- Детали – от работы по эскизу или описанию до выполнения ее по спецификации.
Совершенствование идет также и в процессе планирования. Вначале учитель ставит временные рамки учащимся и говорит, что надо делать на каждом уроке. Но постепенно они учатся самостоятельно распределять свое время: сначала переходят к планированию на один урок, а в дальнейшем и к долгосрочному. От планирования под жестким контролем учителя до самостоятельного, что относится и к планированию процесса осуществления проекта в целом.
Оценка за выполнение проекта не должна быть приурочена только к его завершению. Она осуществляется на протяжении всего процесса проектирования, когда учащиеся принимают решения: какое изделие проектировать; выбирают критерии для него, сравнивают первоначальные идеи, прорабатывают детали, способ выполнения и т.д. Конечная оценка проекта должна сближаться с самооценкой учащихся по мере того, как они продвигаются от оценки своей собственной работы, посредством проб и ошибок, к спланированному более объективному испытанию и от простого описания к обоснованию своих решений и результатов. Иначе говоря, школьники двигаются от простых утверждений типа: «Я все сделал (плохо)» к более рефлексивной оценке, определяющей развитие их способностей в области проектирования и изготовления изделия.
Задача учителя формировать у учащихся способность анализировать собственный опыт. Уже в начальной школе их надо учить объяснять и обосновывать свои решения, «защищать» свои проекты перед одноклассниками. Тенденция здесь должна состоять в большем соответствии содержания и формы презентации интересам и целям аудитории.
Успех проектирования прямо зависит от овладения школьниками графическими навыками. Они продвигаются от простых эскизов до овладения основами графического дизайна.
По мере обучения в школе учащиеся должны углублять также свое понимание основ предпринимательства. В начале они учатся подсчитывать затраты на изделие, которое изготавливают, учитывая стоимость, используемых материалов. Далее осваивают такие понятия, как прибыль и потери, начальная, фиксированная и варьируемая цена. Узнают, как проектировать и изготавливать изделия для продажи и получения прибыли.
Каждый проект предоставляет возможность учащимся изучать технологии и профессии, связанные с промышленным производством проектируемых ими изделий. Такая информация на доступном уровне должна присутствовать в каждом из проектов. Надо учить их быть самокритичным, уметь критиковать и воспринимать критику, рисковать и учиться на своих ошибках. И они должны испытывать удовольствие от создания хорошо разработанных изделий, отвечающих реальными потребностями и улучшающих качество жизни людей.