Инженерное мышление: как конструкторская деятельность формирует навыки у детей

Развитие предпосылок научно – технического типа мышления
средствами конструктивной деятельности

«Истоки способностей и дарования детей – на кончиках их пальцев.
От пальцев, образно говоря, идут тончайшие нити – ручейки,
которые питают источник творческой мысли.
Другими словами, чем больше мастерства в детской руке,
тем умнее ребенок»
В.А.Сухомлинский

С 2015 года в Свердловской области стартовала программа, разработанная и одобренная всем профессиональным сообществом, Советом главных конструкторов, Союзом промышленников и предпринимателей. Это программа «Уральская инженерная школа». По словам губернатора Свердловской области Евгения Куйвашева, начинать готовить будущих инженеров нужно не в вузах, а значительно раньше – в школьном и даже дошкольном возрасте, когда у детей особенно выражен интерес к техническому творчеству.
Федеральный государственный образовательный стандарт одним из основных принципов дошкольного образования называет формирование познавательных интересов и познавательных действий ребенка в различных видах деятельности и указывает на необходимость построения образовательной деятельности на основе индивидуальных особенностей каждого ребенка, при котором сам ребенок становится активным в выборе содержания своего образования, становится субъектом образования.
На наш взгляд индивидуализации дошкольного образования способствуют инновационные техники и оборудование.
Современные дети живут в эпоху активной информатизации, компьютеризации и роботостроения. Технические достижения все быстрее проникают во все сферы человеческой жизнедеятельности и вызывают интерес к современной технике. Технические объекты окружают нас повсеместно, в виде бытовых приборов и аппаратов, игрушек, транспортных, строительных и других машин детям с раннего возраста интересны двигательные игрушки. В дошкольном возрасте они пытаются понимать, как это устроено. Благодаря конструкторам есть возможность уже в дошкольном возрасте знакомить детей с основами строения технических объектов.
Актуальность работы на наш взгляд более тесно работать с конструкторами заключается в следующем: формирование предпосылок инженерного мышления.
Современный ребенок – прирожденный конструктор, изобретатель, исследователь. Эти заложенные природой задатки очень хорошо реализуются и совершенствуются в конструировании.
Конструирование – одно из самых современных направлений развития детей. Конструктор, позволяет детям учиться, играя и обучаться в игре. Узнавая новое, дети учатся выражать свое отношение к происходящему. Конструируя, они погружаются в организованную взрослыми ситуацию. В ходе образовательной деятельности дети становятся строителями, архитекторами и творцами, играя, они придумывают и воплощают в жизнь свои идеи. В процессе деятельности решаются самые разные задачи: психологические, творческие, развивается познавательная деятельность. При этом у детей развивается творческое воображение, коммуникативные качества, любознательность. Знания, получаемые детьми, являются актуальными, необходимыми для них.
Гениальность задумки изобретения конструктора поистине бесценна – в процессе игры наши дети приобретают полезные навыки, которые им пригодятся в жизни: будь то починка детской игрушки или крана, строительства домика или посадки дерева.
Великий философ И.Кант утверждал, что «рука – это вышедший наружу мозг человека». И чем лучше будет развита моторика детской ручки, тем проще и быстрее ребенок будет запоминать информацию, соответственно обучаться.
Новизна заключается в исследовательско – технической направленности обучения, которое базируется на новых технологиях, что способствует развитию информационной культуры и взаимодействию с миром технического творчества.
Цель нашей работы – развитие предпосылок научно – технического типа мышления средствами организации системы по конструктивной деятельности.
Задачи:
- научить дошкольников основам технического творчества: конструирования, легоконструирования, техномоделирования, робототехники, используя современные виды конструкторов;
- развивать высшие психические функции: мышление, речь, внимание, воображение, память, логику, познавательную активность;
- развивать умение мыслить критически, нестандартно, путем решения проблемных задач с разными вариантами ответов;
- развивать личностные качества: любознательность, инициативность, стремление к самостоятельному поиску и решению проблемных и логических задач
В нашей группе имеются разнообразные конструкторы для каждой возрастной группы от 3 лет до 7 лет, для детей с разным уровнем развития, и для разных интересов, разной сложности: деревянный конструктор, ЛЕГО разных размеров (мелкие, средние, крупные детали), металлический конструктор, танграм, Блоки Дьенеша, палочки Кьюизинера, магнитный плоскостной, разные плоскостные, ну, и. конечно, магнитный «Магформерс».
Занятия по конструированию в детском саду проводят с детьми всех возрастных групп, потому что конструирование способствует развитию мелкой моторики ребенка. А. значит, и развитию ребенка в целом.
Конструирование для самых маленьких начинается с освоения элементарных навыков: выложить дорожку, построить башню из нескольких кубиков. Затем детей обучают комбинировать детали конструктора (соорудить стульчик, диван, используя кубики и пластины) и показывают различные способы использования уже знакомых деталей (из пластин можно не только выложить дорожку, но и построить забор, установив их вертикально).
Следующий этап обучения конструированию в детском саду – строительство перекрытий, начиная от простенькой скамеечки или кроватки и заканчивая строительством моста. В младшей группе, используя полученные навыки, дети, конструируют разнообразные домики. Причем задача постоянно усложняется за счет добавления деталей, которое достигается при помощи подстановки элементов конструктора (например, подставляем к стенке домика пластину и получается дверь).
Начиная со средней группы, могут использоваться более сложные виды конструкторов, позволяющие конструировать подвижные объекты, к примеру, подъемный кран или экскаватор. Также применяются конструкторы с более сложным типом крепления деталей – креплениям на винтах, возможно использование и магнитных конструкторов.
Таким образом, мы разработали примерное тематическое планирование с использованием конструкторов разной направленности по всем возрастам дошкольника. (смотри приложение)
Занятия по конструированию, как и большинство занятий в детском саду, проводятся в игровой форме, то есть дети выполняют то или иное задание не потому что это интересно само по себе, а для реализации какого – то игрового момента. То есть малыши конструируют кроватку, что бы потом положить на нее куклу, строят мост через речку, чтобы потом под мостом проплыл кораблик и т.д.
Другой важной составляющей занятий по конструированию является обучение ребенка мыслить самостоятельно и находить пути решения поставленных задач. После того как дети освоят тот или иной прием конструирования, им обязательно будет предложено выполнить самостоятельное задание.
Большинство детей просто обожают конструировать, поэтому конструктор – эта та вещь, которая должна быть в каждом доме. А польза от такого приобретения налицо – с одной стороны, ребенок увлечен интересным занятием, а, с другой стороны, это занятие способствует его всестороннему развитию.
Задача любой игрушки заключается в том, чтобы не только развлекать ребенка, но и развивать его, направляя по нужному руслу интеллектуальные способности малыша. Магнитный конструктор полностью удовлетворяет этому требованию. Собирая фигурки и создавая новые формы из магнитных деталей, ребенок задействует творческое, аналитическое, математическое мышление.
Магнитные конструкторы появились на рынке сравнительно недавно. Приобретая набор из магнитов, взрослые часто плохо представляют себе, что же они купили. И мы, педагоги, сначала обрадовались такому подарку от администрации садика, потом растерялись, с чего же начать? Для того чтобы разобраться в принципах работы игрушки, стоит почитать инструкцию. В инструкции мы нашли несколько вариантов сборки базовых моделей. Магнитные конструкторы предназначены для создания разнообразных фигур и форм, в том числе и объемных.
Разобравшись вместе с детьми с базовой целью конструктора мы увидели главное достоинство его, оно заключается в том, что он не загоняет фантазию ребенка в рамки, а позволяет ему творить.
В основе действия магнитного конструктора лежит соединение различных деталей. Внутри каждой детали находятся магниты. При помощи магнитов элементы можно присоединять друг к другу любой стороной.
Представлены детали в виде пяти фигур: квадраты, равносторонние треугольники, прямоугольные треугольники, прямоугольники, пятиугольники.
Наступал праздник Новый год и многие дети писали письмо Деду морозу с просьбой подарить им магнитный конструктор. Дедушка Мороз «волшебник», дети получили такие подарки. После новогодних каникул наши воспитанники принесли свои подарки в садик, и в группе стало еще больше наборов этого конструктора.
Наблюдая некоторое время за детьми во время игры в магнитный конструктор, мы стали задавать себе вопросы: Какие же навыки развивает магнитный конструктор? Чем же полезен такой конструктор?
Итак, в процессе наблюдения мы сделали выводы: В результате того, что конструктор надо собирать двумя руками, в процессе игры работают оба полушария мозга, что оказывает стимулирующее действие на развитие мышления и логики. Изучение геометрических фигур в процессе сборки сложных конструкций из более простых деталей. С ребенком не понадобится сидеть и отдельно учить по книге, что такое ромб, прямоугольник и прочее. Теперь это можно сделать во время игры. Развитие фантазии и креативного мышления. Ведь благодаря многообразию деталей разных размеров и форм, из них можно составить большое количество неповторяющихся фигур. Изучение физических процессов (действие магнитов). Развитие строительных навыков. Детям обычно нравится сооружать те предметы, которые они видят в своем окружении. Мальчики строят машины, мосты, дома. Девчонки могут строить замки и мебель для своих кукол. Немаловажно, что конструктор безопасен для детей.
Непосредственно организованная деятельность с магнитным конструктором обеспечивает легкое знакомство с объемными фигурами. Развивает пространственное и абстрактное мышление. Знакомит с азами математики и геометрии. Погружает в увлекательный мир 3D-моделирования.
Используя магнитный конструктор в конструктивно – модельной деятельности мы реализуем основные задачи старшей группы:
- учить видеть конструкцию объекта и анализировать ее основные части;
- закреплять навыки коллективной работы: умение распределять обязанности, работать в соответствии с общим замыслом, не мешая друг другу;
- определять, какие детали более всего подходят для постройки, как их целесообразнее скомбинировать;
- продолжать развивать умение планировать процесс возведения постройки;
- продолжать учить сооружать постройки/конструкции, объединенные общей темой;
- учить создавать различные модели по рисунку, по словесной инструкции воспитателя, по собственному замыслу.
Использование магнитных конструкторов не ограничено возрастом. Играть в них понравится не только ребенку, но и взрослому человеку. Причем, каждый сможет найти в нем свои положительные качества, среди которых можно выделить: развитие мелкой моторики, возможность строения трехмерных моделей, развитие логики и мышления, обучение цветам и геометрическим формам.
Так же еще в начале года проводилось анкетирование родителей на тему, «В какие игры предпочитает играть Ваш ребенок?» (приложение) Основываясь на выводах по анкетированию, мы оформили информационный стенд для родителей и провели ряд консультаций по данному вопросу.
По истечению двух месяцев работы детей с магнитными конструкторами, ЛЕГО конструкторами и другими мы решили провести контрольную диагностику, и увидели положительную динамику, что дает нам сделать вывод: детские конструкторы позволяют научиться всему: от названия предметов до создания этих самих предметов.
Куцакова Людмила Викторовна говорила о том, что основное внимание следует акцентировать не столько на механическом обучении приемам конструирования, сколько на формирование способов действий и обобщенных способов решения конструктивных задач. При этом особое внимание нужно уделять развитию детского управляемого воображения, фантазии, творчества. Так как именно детское творчество является специфической деятельностью, свойственной именно ребенку, и считается его универсальной способностью.
Как ни крути, но конструктор – одна из важных игровых деталей в гармоничном развитии ребенка, так что без него никак. Ведь развитие воображения, мышления, логики, моторики, усидчивости и концентрации внимания – разве это не аргументы в его пользу? Малыш идет от простого к сложному в своих играх: его фантазия не ограничена и позволяет создавать причудливые сооружения. В процессе игр он изучает формы, цвета, варианты соединений – словом, тренирует воображение, а так же развивает предметную деятельность.
Считаем, что данное направление для дошкольников обеспечивает развитие личности, мотивации и способности детей, охватывая следующие направления развития: познавательное развитие; социально – коммуникативное развитие; речевое развитие.
Предполагаем, что работая успешно над этой темой увеличится количество детей, имеющих сформированный интерес к научно – техническому творчеству.
В дальнейшем планируем:

1. Создание Дополнительной образовательной программы по конструированию;

2. Разработка и реализация тематических проектов;

3. Дооборудование центров конструирования конструкторами LEGO, магнитными и другими конструкторами;

4. Доработка критериев педагогической и психологической диагностики;

5. Расширение спектра практико-ориентированных форм взаимодействия с родителями;

6. Создание методического пособия, содержащего цикл конструктов НОД, совместной деятельности, тематических проектов по конструированию.