Розвиток творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини
Методи розвитку творчих здібностей. Визначення прийомів активізації творчих здібностей для виготовлення виробів із деревини учнів на уроках технології. Аналіз впровадження засобів автоматизації, верстатів з числовим програмним керуванням в навчанні.
| Рубрика | Педагогика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.11.2020 |
| Размер файла | 7,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти і науки України
Чернівецький національний університет
імені Юрія Федьковича
Інститут фізико-технічних та комп'ютерних наук
(повна назва інституту)
Кафедра професійної та технологічної освіти і загальної фізики
(повна назва кафедри)
Дипломна робота
ОКР «Магістр»
Розвиток творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини
Чернівці-2017
РЕФЕРАТ
У магістерській роботі «Розвиток творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини» проведено дослідження процес активізації розвитку творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання з використання моделі верстата з ЧПК.
В роботі досліджені шляхи розвитку творчих здібностей, проведений системний теоретичний аналіз та узагальнення результатів навчально-виробничих досліджень попередніх дослідників.
Обсяг магістерської роботи - (77) сторінок друкованого тексту, 11 рисунків, 10 посилань на літературні джерела.
Ключові слова: моделі верстата з ЧПК, тренажер, управляюча програма, наукова творчість, ЕОМ, творчість та творчі здібності.
ЗМІСТ
- ВСТУП
- РОЗДІЛ ?.НАУКОВО-ТЕХНІЧНА ТВОРЧІСТЬ ТА ТВОРЧІ ЗДІБНОСТІ
- 1.1 Наукові дослідження. Дослідницькі задачі
- 1.2 Поняття винаходу та винахідницької задачі.
- Конструкторські задачі
РОЗДІЛ ?. МЕТОДИ ТА ПРИЙОМИ РОЗВИТКУ ТВОРЧИХ ЗДІБНОСТЕЙ
2.1 Методи та прийоми розв'язування творчих задач
2.2 Створення баз даних аналогів винаходів у природі
2.3 Створення баз даних фізичних явищ, які можна теперішній час застосувати в техніці
РОЗДІЛ ?. РОЗВИТОК ТВОРЧИХ ЗДІБНОСТЕЙ ШЛЯХОМ СТВОРЕННЯ ДІЮЧОЇ МОДЕЛІ ВЕРСТАТУ З ЧПК
3.1 Верстати з ЧПК. Структура та основна задача верстатів з ЧПК в машинобудуванні
3.2 Особливості конструкції пристроїв для верстатів з ЧПК
3.3 Огляд конструкцій типових пристроїв для обробки деталей
3.4 Модель верстата з ЧПК як тренажер на базі аналогових обчислювальних машин
Висновки
Список ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
ДОДАТКИ
ВСТУП
В наш час дуже бурхливо розвивається виробниче навчання. Головним компонентом є практична частина для майбутніх кваліфікованих робітників. На навчанні основними компонентами, що виробниче навчання відбувається паралельно з теоретичним. В першу чергу це забезпечується наявністю відповідного тренажера у виробничому навчанні. Це забезпечує учням більш усвідомлене оволодіння практичними уміннями та навичками. Йдеться про використання праці та професійних навичок учнів, вміння яких широко використовується в наш час у багатьох галузях будівництва.
Тренажери забезпечують формування універсальних умінь і навичок. Вони здобули назву «понятійних тренажерів», тому, що формують в основному інтелектуальні уміння та навички.
Перші тренажери були створені на базі аналогових обчислювальних машин. Ці тренажери дозволяли проводити навчання методом спостереження за станом будь-якої технологічної системи, пов'язаної зі зміною показань контрольно-вимірювальних приладів, сигнали на котрі поступають з ЕОМ.
Актуальність проблеми дослідження визначається тим, що сучасні технології відкривають учням доступ до нетрадиційних джерел інформацій (WEB-сайти ,форуми, файл-обмінники та інші.), дозволяють відкрити принципово нові форми і методи навчання в науко-технічній формі і методи навчання, які підвищують ефективність засвоєння навчального матеріалу.
Згідно концепції інформатизації освіти передбачається застосування ефективних засобів та організаційних форм навчальної роботи з використанням нових інформаційних технологій навчання, забезпечення впровадження їх у розвитку творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини.
Таким чином, існує реальна потреба у використанні “тренажерів” моделей верстатів з ЧПК у загальноосвітній школі на уроках технології, а саме під тренажером розуміється такий засіб навчання, який дозволяє штучно створювати сприятливі умови для цілеспрямованого формування умінь та навичок.В зв'язку з цим тема магістерської роботи «Розвиток творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини» є актуальною і передбачає вивчення можливостей творчих здібностей у підвищенні активізації пізнавальної діяльності навчально-виробничого процесу середньої загальноосвітньої школи з технології.
Застосування засобів інформаційних комунікаційних технологій відкриває широкі можливості для удосконалення творчого навчання, для створення умов активізації пізнавальної діяльності учнів у процесі самостійної роботи. творчий здібність числовий програмний
На сучасному етапі виробничому навчанні є перехід до верстатів з числовим програмним керуванням (ЧПК). Верстати з ЧПК стали масово розповсюдженим засобом управлінням станками. В теперішній час його використовують для всіх типів і груп станків.
Різницею між верстатом з ЧПК та моделей верстата з ЧПК - це мініатюрні розміри наявного верстата та мінімальні можливості для створення сприятливих умов для цілеспрямованого формування умінь та навичок.
Аналіз змісту результатів дослідження, присвячених проблемі використання ЧПК в навчально-виробничому процесі, дозволяє зробити висновок про недостатню сформованість загальних концепцій, які дозволяли б в єдиній системі понять охопити і представити факти, накопичені у практиці.
Центральним предметом в навчально виробничому процесі нині стала проблема розробки і впровадження педагогічних технологій, оскільки саме в цій галузі зустрічається взаємні інтереси теорії і практики, виховання і навчання.
Об'єкт дослідження - процес активізації розвитку творчих здібностей учнів при удосконаленні обладнання для виготовлення виробів з деревини.
Предмет дослідження - шляхи використання моделі верстатів з ЧПК з метою активізації пізнавальної діяльності творчих здібностей.
Мета дослідження - використання теорії в практиці й обґрунтування шляхів активізації пізнавальної діяльності учнів на уроках технологій.
Методи дослідження: системний теоретичний аналіз та узагальнення результатів навчально-виробничих досліджень отриманих результатів попередніх дослідників.
Завдання дослідження:
1) Проаналізувати навчальну-методичну літературу з проблеми активізації творчих здібностей учнів.
2) Визначити методи та прийоми активізації творчих здібностей для виготовлення виробів із деревини учнів на уроках технології.
3) Створити та описати тренажер (модель деревообробного верстату з ЧПК) як засіб навчання, який дозволяє штучно створювати сприятливі умови для цілеспрямованого формування умінь та навичок, які можна використовувати під час вивчення технології з метою активізації творчих здібностей.
4) Проаналізувати впровадження засобів автоматизації, верстатів з числовим програмним керуванням в навчанні.
5) Дослідити особливості конструкції пристроїв для верстатів з ЧПК.
6)Вивчити метод спрямування діяльності учнів у науково-інженерному напрямку за допомогою верстатів з ЧПК.
7)Практично ознайомитись не лише з виробничими процесами, які управляються програмно, але й з самими принципами автоматичного керування.
Наукова новизна:
1) Описано методику розвитку творчих здібностей та впровадження педагогічних технологій.
2) Створення сприятливих умов для цілеспрямованого формування умінь та навичок, які можна використовувати для вивчення технології з метою активізації творчих здібностей.
3) Сформовано взаємний інтерес теорії і практики верстата з ЧПК для виготовлення виробів з деревини.
РОЗДІЛ 1. НАУКОВО-ТЕХНІЧНА ТВОРЧІСТЬ ТА ТВОРЧІ ЗДІБНОСТІ
1.1 Наукові дослідження. Дослідницькі задачі
Розкриття сутності науково-технічної творчості перш за все потребує наукового визначення поняття „творчості". У сучасній психології проблема активності є фундаментальною. Однак розмаїття теоретичних підходів до її вивчення, дискусійний характер багатьох її аспектів суттєво ускладнює процес системного використання наукового знання у практичній діяльності.
Більшість матеріалу використано посібника «Науково-технічна творчість учнів: навчально-методичний посібник для загальноосвітніх навчальних закладів» Давиденко А. А. в тому що, даний посібник присвячений науково-технічній творчості учнів. В ньому відображено власне бачення автором процесу творчості. Окрім теоретичних відомостей посібник містить значну кількість винахідницьких та раціоналізаторських задач з можливими варіантами їх розв'язань або ж підказками, які спрямують власні їх пошуки. Він буде корисним учителям фізики, зокрема тим, хто працює в класах фізико-математичного та технологічного профілів, керівникам секцій фізико-математичного, науково-технічного та інших відділень Малої академії наук України, учням, які виконують дослідження в цих відділеннях, а також тим хто готує та готується до участі у Всеукраїнських турнірах юних винахідників і раціоналізаторів, Всеукраїнських конкурсах юних дослідників та винахідників «Едісони ХХІ століття»[40, с. 78. ].
Дослідницька діяльність людини полягає у всебічному вивченні явищ та процесів, аналізі впливу на них різноманітних факторів. Звідси виходить, що дослідницькою слід називати таку задачу, в ході розв'язання якої здійснюється всебічне вивчення явищ або процесів, встановлюються вплив на них різноманітних факторів.
Якщо дослідження здійснюється із дотриманням наперед відомої суб'єкту інструкції (за відомим алгоритмом), то така діяльність, не дивлячись на те, що можуть бути отримані нові дані (тобто створено оригінальний продукт), не є творчою. Творчою може бути лише діяльність з невідомим для суб'єкта алгоритмом. Разом з цим, для творчої дослідницької діяльності характерним буде ще й те, що учні можуть самостійно вибирати необхідне обладнання, збирати або ж, навіть, створювати відповідні пристрої тощо. Отже, до категорії творчих можна віднести лише такі дослідження, які здійснюється з використанням власно розроблених способів або засобів дослідження. Очевидно, що в результаті виконання такого дослідження з'являється новий продукт: встановлюються особливості протікання явищ, встановлюється вплив на них певних факторів тощо. На основі цього може бути створена відповідна теорія, яку вже можна віднести до оригінального продукту.
Наукові дослідження з психології та педагогіки та педагогічна практика, показали, що для процесу розвитку творчих здібностей учнів характер новизни одержуваного в ході виконання будь-якої діяльності не має суттєвого значення. Вона може бути як об'єктивною, так і суб'єктивною. Проте слід мати на увазі, що це має відношення для тренувальних вправ. Якщо ж мати на увазі конкурсні науково-дослідницькі роботи, то, їх результати, на думку автора, повинні мати об'єктивну новизну. Можна знизити вимоги до актуальності та значимості дослідження, але здобутий автором продукт має бути абсолютно новим.
Дослідження можуть бути теоретичними, експериментальними або комплексними (комбінованими).Розглянемо спочатку приклад дослідження теоретичного характеру.
Задача 1. Дослідити процес охолодження води. Обладнання для розв'язування задачі вибрати самостійно.
Розв'язання. Процес охолодження води полягає у передачі нею частини внутрішньої енергії навколишньому середовищу. Висновок же про зміну внутрішньої енергії будь-якого тіла можна зробити на основі зниження його температури. У зв'язку з цим, для формулювання певних висновків відносно перебігу процесу охолодження води, нам достатньо буде прослідкувати за зміною температури води в часі.
Для знімання показів зі шкали опущеного у воду термометра заберемо відповідну установку (рис. 1.1.).
Систематизувати та узагальнити дані експерименту нам допоможе таблиця (табл. 1.1.).
Температура води в посудині буде знижуватись з часом, тому перший рядок нашої таблиці повинна відображати відповідні інтервали часу від початку спостереження за процесом охолодження води. Другий рядок заповнимо конкретними значеннями температури, яку матиме вода у відповідний час від початку спостереження за процесом її охолодження.
|
Т, хв. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
і, °С |
69 |
66 |
62,5 |
60 |
58 |
55,5 |
53,5 |
52 |
50,5 |
49,5 |
Таблиця 1.1.
Числові дані таблиці свідчать про поступове зниження температури води в часі.
Як бачимо, графік залежності температури води від часу на початку спадає більш різко, ніж у кінці. Пояснити це можна тим, що різниця між температурою води і температурою навколишнього середовища більша саме на початку процесу її охолодження, що сприяє інтенсивнішому відтоку тепла від неї. Навпаки ж, при зменшенні цієї різниці спостережуваний процес сповільнюється. Швидкому охолодженню води при значній різниці температур між нею та навколишнім середовищем сприяє ще й її інтенсивне випаровування.
Другий дослід було проведено при зменшенні маси води вдвічі (=0,5). Всі інші умови були збережені. Отримані під час спостереження за процесом охолодження води дані розміщені у таблиці 1.2.
Рис. 1.1. Установка для спостереження за процесом охолодження води
|
Т, хв. |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
і, °С |
69 |
63 |
58 |
54 |
51 |
48 |
45,5 |
43,5 |
41,5 |
39,5 |
Таблиця 1.2
Графічнезображенняпроцесу в даномувипадку дозволяє зробити висновокщодо більш різкого спадання температури води. Особливо швидко вона охолоджується на початку процесу. Знову ж, наближення температури води до температури навколишнього середовища приводить до сповільнення процесу її охолодження.
Учні можуть також припустити, що швидкість охолодження води має залежати від форми посудини, від кольору її зовнішньої поверхні, від матеріалу, із якого вона виготовлена, від того, закрита ця посудина чи ні, від температури навколишнього середовища та інших зовнішніх чинників, наприклад, обдування посудини та вільної поверхні води потоком повітря, контактування її з різними тілами і т. д.
Слід зазначити, що такі припущення виникають в учнів в наслідок наявності в них таких цінних психічних якостей як прозорливість та уміння бачити проблеми, які визначають їх належність до категорії тих людей, що здатні до творчості.
Ці припущення (гіпотези) спонукають їх до виконання досліджень у таких вже більш конкретних напрямках.
Учнів, які виконують наукові дослідження, слід орієнтувати на те, щоб вони передбачали можливе використання здобутих результатів на практиці. Покажемо це на прикладі одного з досліджень, яке виконували учасники І-го всеукраїнського конкурсу юних дослідників та винахідників «Едісони ХХІ століття».
Задача 2. «Вода». Налийте звечора у прозору пластикову пляшку води (близько 2/3 її об'єму) і закривши її герметично кришечкою, поставите на підвіконні. Вранці уважно розгляньте вільну від води внутрішню поверхню пляшки і опишіть те, що вам вдалось побачити. Замалюйте те, що ви спостерігали. Поясніть, будь-ласка, спостережуване явище. Запропонуйте як можна використати, отримані під час виконання дослідження результати, на практиці.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Розв'язання. Вранці на внутрішній поверхні пляшки можна побачити наступну картину (рис. 1.2.). На ній осіли краплі конденсату. Дослідники повинні пояснити, чому це відбулось, чому в одному місці краплини крупніші, ніж в іншому, чому краплини води мають різну форму тощо.
На двох наступних знімках зображено пристрій, який створено на основі здобутих учнями в ході виконання дослідження результатів. Частину попередньо нагрітої стінки пляшки вони загнули всередину. Внаслідок цього утворився жолоб для збирання конденсату. Поставивши такий пристрій на поверхню води, як це показано на рисунку 1.3а., можна зібрати певну кількість чистої води. Краще це видно на піднятому із землі пристрої (рис. 1.3б.).
а б
Рис. 2.1.6. Пристрій для отримання води
До завдань, які виконуються учнями упродовж тривалого часу від декількох тижнів до декількох місяців або, навіть і до 1-2 років, відносяться науково-дослідницькі роботи (НДР). У ході виконання наукового дослідження учень може відкрити нове явище чи встановити взаємозв'язок між окремими явищами, виявити суперечності в існуючих технічних об'єктах або технологіях та запропонувати шляхи їх усунення. Отримання ж оригінального продукту у вигляді нових знань або матеріального об'єкту, як відомо, є результатом творчої діяльності людини.
Учні, які мають задатки або вже й здібності до творчої діяльності, самостійно обирають тему майбутнього дослідження (адже вони здатні відчути дисгармонію між елементами оточуючого світу). Інші ж учні -потребують стосовно цього відповідної допомоги [20, с. 358].
Елементи творчості можуть проявлятись і на етапі планування дослідження, а також під час створення установки для проведення експерименту. Іноді учні пропонують оригінальну установку або спосіб проведення експерименту, що може мати місце лише за умови прояву їх творчих здібностей.
Цілком зрозуміло, що творчого підходу вимагає і безпосереднє виконання дослідження, яке може завершитись одержанням оригінального продукту у вигляді нових даних, нового технічного пристрою або ж способу досягнення позитивного ефекту (технології).
Малою академією наук України передбачена діяльність шести наукових відділень. Найближчими за змістом діяльності для процесу навчання фізики є два відділення: фізико-математичне, де є секція фізики, та науково-технічне, яке має 5 секцій: промислове технічне обладнання та технології; електроніка та приладобудування; транспортні системи, засоби та обладнання; інформаційні, телекомунікаційні системи, обладнання та прилади; сільськогосподарська техніка, обладнання та технології. Цілком зрозуміло, що тематика досліджень учнів повинна відповідати напрямкам діяльності наукових секцій. Рівень їх складності не повинен виходити за межі розуміння учнем досліджуваної проблеми.
Розглянемо коротко основний зміст деяких науково-дослідницьких робіт, виконаних у 1998-2003 роках, автори яких - члени Чернігівського територіального відділення МАН України стали призерами ІІІ-го етапу Всеукраїнського конкурсу-захисту науково-дослідницьких робіт.
Першу з них - "Дослідження залежності капілярного ефекту від температури, зовнішніх електричних та магнітних полів", виконав учень 11-го класу Чернігівської школи-колегіуму Олександр Жигінас у 1998 році. Ідея даної роботи в нього з'явилась внаслідок ознайомлення із завданнями експериментального туру Всеукраїнської олімпіади юних фізиків (одне завдання для учнів 10-х та 11-х класів стосувалось дослідження залежності коефіцієнта поверхневого натягу води від температури). Зрозуміло, що процес дослідження даної залежності під час виконання експериментального туру олімпіади був не достатньо тривалим. До того ж дослідження там мало виконуватись за допомогою конкретного, наперед виданого обладнання, що звичайно, звужувало можливості експериментатора у його пошуках. Дещо вузькою, на думку Олександра, була і сама проблема: залежність коефіцієнта поверхневого натягу води лише від температури, тому сформульована ним тема передбачала більш масштабне дослідження. Умови фізичного кабінету дозволяли вибирати необхідне для проведення експериментів обладнання. Тут же можна було скористатись допомогою вчителів, можна було взяти консультації у науковців тощо.
Спочатку він досить детально розглянув теорію поверхневого натягу та капілярних явищ, опрацювавши при цьому доступні йому літературні джерела, а потім провів відповідні експериментальні дослідження. Всі одержані ним експериментальні дані були подані у вигляді графіків, на основі яких були зроблені відповідні висновки. Олександр посів ІІ місце на третьому етапі Всеукраїнського конкурсу-захисту науково-дослідницьких робіт.
Інша робота мала таку назву: "Дослідження проходження світла через непрозорі розчини та його відбивання від вільних поверхонь цих середовищ". Виконав її у 1999 році учень 11-го класу тієї ж школи-колегіуму Максим Бондаренко. В ній знайшли відображення інтереси учня до оптичних явищ, з якими він ознайомився у школі.
Дослідження здійснювалось з використанням підручних матеріалів та обладнання шкільного кабінету фізики. Не дивлячись на це, учнем було експериментально встановлено залежність розсіювання світла від довжини його хвилі, залежність відношення енергії у відбитому та падаючому світлі, залежність коефіцієнта відбивання світла від концентрації розчину, залежність коефіцієнта відбивання світла від температури розчину, залежність коефіцієнта розсіювання світла від температури тощо. В результаті поставлених експериментів були зроблені відповідні висновки, сформульовані пропозиції щодо можливого використання одержаних результатів на практиці. На тому ж конкурсі автор даної роботи був нагороджений дипломом ІІІ-го ступеня.
1.2 Поняття винаходу та винахідницької задачі
Для розуміння поняття винахідницької задачі, спочатку необхідно розглянути поняття винаходу. Варто зазначити, що поняття винаходу є однаковим для всіх держав світу. Якщо б це було не так, то був би втрачений зміст поняття інтелектуальної власності на міжнародному рівні.
"Винахід - нове, що має суттєві відмінності, технічне розв'язання задачі у будь-якій галузі народного господарства, соціально-культурного будівництва або ж оборони держави, що дає позитивний ефект".
"Винахід - технологічне (технічне) розв'язання, що відповідає умовам патент здатності (новизні, винахідницькому рівню і промисловій придатності)".
Як бачимо, сформульовані в різні часи (перше за часів існування СРСР, а друге з одержанням Україною незалежності) поняття винаходу відображають одну й ту ж суть. По-перше, винахід - це технічне (технологічне) розв'язання задачі.
По-друге, це розв'язання має бути новим, тобто повинне суттєво відрізнятись від вже існуючих розв'язань.
По-третє, воно повинне бути корисним, тобто давати позитивний ефект. Усі ці пункти закладені в поняття винаходу будь-якої держави. Під технічним розуміють таке розв'язання, при якому створюється здійсненна, працездатна пропозиція, згідно якої нині або у майбутньому можна створити практичний засіб, здатний виконувати відповідну функцію.
Технічне розв'язання задачі визнається новим (новизна винаходу), якщо додати пріоритету заявки сутність цього, або тотожного розв'язання не була відома в даній державі та за її межами для невизначеного кола осіб настільки, що стало можливим його здійснення.
Вважається, що винахід має суттєві відмінності, якщо у порівнянні з розв'язаннями, які відомі у науці та техніці на дату пріоритету заявки, він характеризується новою сукупністю ознак, що дозволяють одержати позитивний ефект. Очевидно, що результат розв'язання винахідницької задачі співпадає з об'єктом винаходу.
Об'єктом винаходу і корисної моделі, згідно діючого законодавства нашої держави, може бути:
· продукт (пристрій, речовина, штам мікроорганізму, культура клітин рослин і тварин);
· спосіб;
· застосування раніше відомого продукту чи способу за новим призначенням.
Зрозуміло, що для фізики та техніки об'єктами винаходу можуть бути лише продукт (пристрій), спосіб та застосування раніше відомого продукту чи способу за новим призначенням.
Звідси виходить, що винахідницькою слід називати таку задачу, в результаті технічного розв'язування якої з'являється новий продукт або спосіб досягнення корисного ефекту. Те, що винахідницькі задачі не можуть мати наперед відомого алгоритму розв'язування, а також те, що в результаті їх розв'язування завжди з'являється новий продукт, робить їх приналежними до категорії творчих задач.
В описі будь-якого винаходу досить легко побачити сформульовану винахідником умову задачі, котра, як і будь-яка інша задача, містить усобі вихідні дані та вимогу (констатуючу та запитальну частину). У вихідних даних обов'язково вказується один або декілька аналогів та прототип (якщо це, звичайно не "піонерське" розв'язання, яким розпочинається серія принципово нових пристроїв чи способів досягнення позитивного ефекту).
Аналог в описі винаходу - об'єкт винаходу такого ж призначення, як і той що заявляється. Він подібний за технічною суттю і результатом використання. Найближчий за технічною суттю і за результатом його використання аналог називається прототипом.
Сама заява, до якої додаються перераховані документи, являє собою готовий бланк, який заповнюється винахідником, що не викликає ніяких труднощів.
Як видно із приведених у даній роботі умов винахідницьких задач, частина із них містить у собі принаймні аналоги їх потенційних розв'язань (винаходів).
За способами формулювання умови, способами розв'язування та отримуваним при цьому результатом винахідницькі задачі можна диференціювати на декілька рівнів. Найбільш вдало, на думку автора, це робиться Г. С. Альтшулером у створеній ним ТРВЗ. Не зважаючи на те, що ця диференціація здійснюється на основі аналізу винахідницьких задач, вона успішно може переноситись і на будь-які інші типи творчих задач.
Задачі першого рівня. Розв'язування таких задач практично не зв'язане з усуненням технічних суперечностей і приводить до найдрібніших винаходів ("не винахідницьких винаходів"). Задачі першого рівня та засоби їх розв'язування знаходяться в межах однієї професії, з її розв'язуванням може справитись будь-який спеціаліст. Об'єкт задачі вказано точно та правильно. Варіантів змін мало...
Задачі другого рівня. Ці задачі мають технічні суперечності, які легко усуваються за допомогою вже відомих способів (принаймні для однорідних систем). Якщо, наприклад, певне розв'язання задачі стосується токарного верстату, то не виключено, що воно може бути застосоване й для іншого металорізального верстату - фрезерного.
Задачі третього рівня. Суперечності та способи їх усунення знаходяться в межах однієї науки, тобто механічна задача розв'язується механічним способом, хімічна - хімічним. Повністю змінюється один із елементів системи, частково змінюються інші елементи.
Задачі четвертого рівня. Під час їх розв'язування синтезується нова технічна система. Оскільки нова технічна система не містить технічних суперечностей, іноді створюється враження, що винахід зроблено без усунення технічних суперечностей. Насправді ж це не так. Суперечність існувала, проте вона відносилась до старої системи - прототипу. Під час розв'язування задач четвертого рівня суперечності усуваються засобами, що іноді далеко виходять за межі науки, до якої відноситься дана задача. Наприклад, суперечності, які виявлені у механічному пристрої, усуваються на основі знань з хімії. Результатом розв'язування задачі такого рівня є досить серйозні винаходи. Нерідко знайдений принцип стає "ключем" для розв'язування інших задач другого-четвертого рівня.
Задачі п'ятого рівня. Винахідницька ситуація являє собою клубок складних проблем (наприклад, очищення океанів та морів від нафтових та інших забруднень). Результатом розв'язування стає один із найсерйозніших винаходів. Ним створюється принципово нова система, яка згодом обростає винаходами нижчого рівня. У результаті виникає нова галузь техніки. Засоби для розв'язування таких задач лежать за межами сучасної науки. Ще не відомі ті фізичні ефекти, явища, принципи, на основі яких може бути знайдене її розв'язання. Умови задач даного рівня як правило не містять прямих вказівок на наявність у системі суперечностей. Вони не мають прототипів.
Варто зауважити, що навчальний процес з фізики винахідницькими задачами забезпечений досить слабо. Певна кількість задач міститься у посібниках В. Г. Розумовського[51], З. М. Рєзнікова[54], Р. І. Малафєєва, автора та ін. Значна кількість винахідницьких задач є у спеціальній літературі з ТРВЗ таких авторів як Г. С. Альтшулер (Альтов)[58], Ю. П. Саламатов [69]. та ін. Задачі, що містяться в посібниках з ТРВЗ мають детально описані вихідні дані аж до чітко виділених технічних протиріч, які потребують усунення. Цим вони достатньо адаптовані до потреб навчального процесу. Разом з цим, слід враховувати й те, що складені вони в основному на базі матеріалу, який далеко не завжди є зрозумілим для учнів середніх шкіл.
У навчальному процесі можуть використовуватися винахідницькі задачі з однією й тією ж вимогою. На перший погляд, здається, що ми в таких випадках пропонуємо учням одну й ту ж саму задачу, але насправді це не так. Незмінним може залишатись лише вимога до задачі (створити пристрій... , запропонувати спосіб... тощо), але виконання цієї вимоги, тобто розв'язання задачі, має вже здійснюватися на основі нових вихідних даних, які описані у відповідних аналогах. Подавати текст винахідницької задачі, як і будь якого іншого типу задач, у вигляді однієї лише вимоги, тобто без вихідних даних, не можна. Це приводило б до виникнення суперечностей у самому понятті задачі.
Для кращого розуміння сказаного вище розглянемо декілька винахідницьких задач.
1.3 Конструкторські задачі
Конструкторською слід називати таку задачу, в умові якої міститься вимога щодо розробки технічного пристрою з наперед заданими характеристиками на основі вже зробленого винаходу або ж хоча б відомої фізико-технічної ідеї. Результатом розв'язування конструкторської задачі є креслення та інша, необхідна для виготовлення пристрою, технічна документація.
Зауважимо, що значна частина вчителів та керівників гуртків не розрізняють між собою винахід та конструкторську розробку. Те ж саме можна сказати і про диференціацію ними винахідницьких та конструкторських задач.
Для встановлення відмінностей між результатами діяльності винахідника та конструктора достатньо звернутись до дослідника психології винахідницької творчості А. В. Антонова[28]. Різниця між працею винахідника і конструктора, - пише він, - стає очевидною при розгляді та порівнянні особливостей їх діяльності.
1.Кінцевим продуктом праці винахідника завжди виступає об'єктивно нове, не відоме в світовій практиці технічне розв'язання. Процес же конструювання базується на відомих принципах і розв'язаннях.
2.Винахідник найчастіше сам знаходить і ставить перед собою задачу. Конструктор же отримує її готовою, у вигляді технічного завдання (інша справа, що нерідко задача ставиться неграмотно, її необхідно переосмислити і заново сформулювати).
3.Велика визначеність та конкретність процесу конструкторської розробки у порівнянні з процесом створення винаходу.
4.Структура процесу конструкторської розробки "стандартизована", чого не можна стверджувати, коли мова йде про винаходи.
5.Кінцевим продуктом конструкторської розробки завжди виступає проект, тобто комплект креслень та іншої технічної документації, достатньої для виготовлення виробу; кінцевим же продуктом процесу створення винаходу може бути лише схема, ескіз і т. п., тобто в деякому смислі ідея, що розкриває розв'язання технічної задачі, причому це розв'язання повинне бути новим у світовій техніці.
Найближче, на думку автора, до розв'язання проблеми використання конструкторських задач у процесі навчання фізики підійшов С. А. Хорошавін. Написаний ним посібник "Фізико-технічне моделювання", містить у собі основні поняття, які стосуються роботи конструктора, завдання на конструювання відповідних пристроїв, відомості про окремі двигуни, передачі та робочі органи машини, її виконавчі органи тощо. Тут же є достатня кількість лабораторних робіт, які призначені для кращого засвоєння навчального матеріалу, що стосується окремих механізмів машин. Проте головним, мабуть, є те, що посібник містить у собі завдання на конструювання відповідних пристроїв, які після виготовлення можуть задовольнити потреби навчального процесу з фізики. Наведемо приклади декількох таких завдань.
Завдання на конструювання та виготовлення вимірювача швидкості:
1.Сконструюйте механічний або електричний прилад для вимірювання миттєвої швидкості механічного руху (вимірювач швидкості).
Технічні умови:
а)вимірювач швидкості повинен дозволяти вести неперервне вимірювання швидкості механічного руху та видавати результати вимірювань у вигляді показів приладу зі шкалою, яка проградуйована в одиницях швидкості, або ж у вигляді графіків;
б)вимірювач швидкості може бути розмішеним або на рухомому
об'єкті, швидкість руху якого контролюється вимірювачем швидкості,
або ж окремо від рухомого об'єкту;
в)конструкція вимірювача швидкості повинна бути достатньо простою, такою, що не вимагатиме використання дефіцитних деталей та
матеріалів, доступною для виготовлення у шкільних умовах;
2.Виконайте ескізний проект вимірювача швидкості.
3.Обговоріть проект із вчителем.
4.У шкільній майстерні виготуйте вимірювач швидкості.
5.Випробуйте вимірювач швидкості в роботі.
6.Складіть короткий опис виготовленого приладу за схемою:
а)назва приладу;
б)автор конструкції;
в)призначення приладу;
г)короткий опис пристрою та принципу його дії;
д) коротка інструкція по користуванню вимірником швидкості.
Завдання на конструювання та виготовлення моделі автомобіля:
1.Сконструюйте модель автомобіля, який може приводитись в рух мікроелектродвигуном.
Технічні умови:
а)модель автомобіля повинна складатись з двох, здатних до роз'єднання, частин: самохідного шасі та кузова;
б)самохідне шасі повинне розвивати швидкість у межах 0,2-0,4 м/с та перевозити вантаж масою до 0,5 кг;
в)конструкцією шасі повинен бути передбачений пристрій для зміни напрямку руху;
г)джерело живлення електродвигуна (батарея гальванічних елементів або акумулятор) розміщується на шасі, і його маса не входить в масу корисного вантажу;
д)кузов моделі має бути сконструйований у відповідності до вимог дизайну і не повинен копіювати існуючі марки вантажних та легкових автомобілів;
е)об'єм кузова дозволяє розміщувати на шасі прилади керування об'ємом не менше 500 см3;
ж)у зібраному вигляді шасі та кузов мають бути жорстко скріплені;
з)конструкція моделі може бути розрахована на використання саморобного редуктора та виготовлена з доступних матеріалів з використанням інструментів та обладнання шкільної майстерні.
2.Виконайте ескізний проект моделі автомобіля.
3.Обговоріть проект із вчителем.
4.У шкільній майстерні виготуйте модель автомобіля.
Як бачимо, пропоновані С. А. Хорошавіним[38]. завдання є за своєю суттю конструкторськими задачами з відображенням вимог до конструйованого об'єкту.
Зауважимо, що справжня конструкторська розробка являє собою проект, що містить у собі креслення, дані про використовувані для виготовлення виробу або ж окремих деталей матеріали, технологічні операції тощо. Розв'язання ж навчальної конструкторської задачі, яка ставиться у процесі навчання фізики, може здійснюватися у дещо спрощеному вигляді. Його можна обмежити вибором або ж самостійним конструюванням відповідних деталей та механізмів для того, щоб можна було самостійно виготовити запропонований винахідником пристрій.
РОЗДІЛ ?. МЕТОДИ ТА ПРИЙОМИ РОЗВИТКУ ТВОРЧИХ ЗДІБНОСТЕЙ
2.1 Методи та прийоми розв'язування творчих задач
Методи активізації процесу творчості з'явились у результаті багаторічної праці людей, які займались пошуком розв'язань творчих задач.
Їх виникнення припадає саме на той час, коли бурхливий розвиток науки вів за собою такий же розвиток техніки та виробництва. Розвиток механіки, термодинаміки та електродинаміки зробив можливим створення нових типів двигунів, транспортних засобів, засобів зв'язку та ін. За першими винаходами, які показували лише принципову можливість реалізації певної фізичної теорії на практиці, почали з'являтись такі технічні розв'язання, які вже претендували на їх реальне застосування у промисловості та інших сферах людської діяльності.
Створені пристрої та технології ставали прототипами для нових винаходів. Разом з цим, процес пошуку нових розв'язань не міг уникати формування у суб'єктів творчості стереотипів мислення. Це, безперечно, давало можливість швидко знаходити розв'язання задач. Проте, стереотипи мислення досить гарно „спрацьовували" під час розв'язування такого типу задач, які й дозволили сформуватись даному стереотипу мислення. Проте їх використання досить часто й заважало створювати винаходи високого рівня, які б суттєво впливали на розвиток техніки.
Лише нешаблонне мислення є не якоюсь магічною формулою, а лише творчим способом використання інтелекту. Неможливо скласти інструкцію з нешаблонного мислення. Однак можна свідомо використовувати певні прийоми для того, щоб допомогти звільнитися від сковуючого впливу логічного мислення. Люди, які думають типово, обирають, з їхнього погляду, різну позицію, а потім намагаються розв'язати проблему. Ті ж люди, які думають не типово, воліють по-новому подивитися на проблему, дослідити її з різних боків, замість того, щоб дотримуватися раз і назавжди обраної позиції.
З'являлись і інші перешкоди, які стримували процес творчості, до якого на той час була залучена значна кількість людей. Все це вимагало пошуків методів, які хоча б частково дозволяли уникати перешкод суб'єктивного та об'єктивного характеру.
У наш час до методів активізації процесу творчості можна віднести метод фокальних об'єктів, морфологічний аналіз, мозковий штурм, метод контрольних запитань, ТРВЗ та ін.
Метод фокальних об'єктів
Він полягає в тому, що вибраний для удосконалення прототип наділяють різноманітними сторонніми ознаками, що й може привести до пошуку можливого розв'язання задачі. В основі даного методу лежить запропонований у 20-тих роках ХХ-го століття професором Берлінського університету Ф. Кунце "метод каталогу". Згідно з ним, для відшукання розв'язання творчої задачі достатньо взяти з каталогу (під останнім автор пропонованого методу розумів також словник, книгу, журнал тощо) будь-яке слово та стикувати його з назвою прототипу. Задіяне при цьому асоціативне мислення суб'єкта розв'язування задачі може дати певний результат пошуку. Так, наприклад, взявши за прототип слово "опора" та вибравши з каталогу слова "лід", "повітря" або "висіти", можна отримати такі поєднання як "льодяна опора", "повітряна опора" та "підвісна опора", що й може стати розв'язанням даної задачі.
У 50-ті роки після незначної модернізації Ч. Вайтингом (США)[51, с. 80] "метод каталогу" отримав назву "методу фокальних об'єктів" (МФО). Під час розв'язування задачі з використанням даного методу, прототип знаходиться немов би в фокусі, тобто у точці, де перетинаються лінії, які йдуть від випадково вибраних об'єктів (випадково вибраних слів). Ці зв'язки розвиваються за допомогою асоціацій. Серед певної кількості невдалих ідей іноді з'являються і досить цікаві розв'язання поставленої задачі.
Згодом з'явилась ще одна модифікація МФО, яка отримала назву методу гірлянд випадковостей та асоціацій. Його сутність полягає в тому, що до фокального об'єкту - прототипу складається гірлянда синонімів, а потім, як і при звичайному МФО, вибираються випадкові об'єкти. Потім складають список ознак випадкових об'єктів, після чого шляхом їх приєднання до гірлянди синонімів отримують іншу гірлянду ознак і т. д.
МФО досить простий, але він не набагато продуктивніший у порівнянні з методом спроб та помилок. Реальна від нього користь спостерігається лише на заняттях з розвитку творчої уяви.
Морфологічний аналіз
Автором даного методу є швейцарський астрофізик Ф. Цвіккі [12, с. 6]. У 30-ті роки він застосував даний метод для розв'язування астрофізичних проблем. Сутність морфологічного аналізу полягає в прагненні систематично охопити всі (або хоча б найголовніші) можливі варіанти розв'язань, виключаючи вплив випадковості. Для вибору потрібного варіанту будується двохвимірна таблиця (карта). Робиться це так. Беруться дві найважливіші характеристики технічної системи і на основі них складають списки всіх можливих видів та форм. Потім заповнюють таблицю, осями якої будуть ці списки. Клітками цієї таблиці міститимуть можливі варіанти майбутньої технічної системи.
У більш складному варіанті застосування даного методу будується не двох-, а багатовимірна таблиця, яка має назву морфологічного ящика.
Найважчим етапом даного методу є вибір поєднання, яке задовольнить здійснюваний пошук можливого варіанту розв'язування задачі. Таких поєднань може бути надзвичайно велика кількість і їх розгляд забирає багато часу. Саме з цієї причини даний метод не знайшов практичного застосування на уроках фізики.
Мозковий штурм
Автором даного методу є А. Осборн [42, с. 23]. У його основі лежить думка щодо відокремлення процесу генерування ідей можливих варіантів розв'язання певної задачі від процесу їх оцінки.
При звичайному груповому пошуку можливих варіантів розв'язань творчої задачі багато цінних ідей втрачається у зв'язку з тим, що ті, хто їх генерує, не хочуть про них повідомляти у присутності інших членів групи. Вони бояться критики, висміювань, негативного відношення керівників тощо.
А. Осборн запропонував здійснювати генерування ідей в умовах повної заборони критики. Більше того, будь яка, фантастична або, навіть, жартівлива ідея повинна всіляко заохочуватись, тобто отримувати позитивне підкріплення.
Мозковий штурм реалізується у невеликій (5-8 чоловік) неоднорідній групі. При цьому виключається участь тих хто може стримувати процес генерування ідей, наприклад, керівників. Всі висловлювані ідеї щодо можливих варіантів розв'язання поставленої перед групою задачі записуються на магнітофонну плівку або просто стенографуються. Потім група експертів опрацьовує отриманий таким чином матеріал, вибираючи найбільш цінні, на їх погляд, ідеї.
Як на уроках фізики, так і в позаурочній роботі з даного предмету даний метод використовується досить рідко, адже для цього не вистачає часу. Окрім того, учні хочуть відразу відчувати результат їхньої діяльності, що є не можливим. Значні переваги, у порівнянні з ним, має наступний метод.
Синектика
Слово синектика з грецької, означає з'єднання разом різноманітних елементів. Метод розроблений у 50-ті роки У. Гордоном. Він також полягає у переборі можливих варіантів розв'язання задачі.
Процес творчості, на думку У. Гордона, є пізнаваним і піддається удосконаленню. Він виділяє два види механізмів творчості: не операційні (не керовані свідомістю людини), наприклад, інтуїція, а також операційні (використання різноманітних аналогій). При цьому він звертає увагу на те, що засвоєні людиною операційні механізми сприяють розвитку не операційних механізмів творчості. Для оволодіння операційними механізмами творчості У. Гордон пропонує знайомитись з описами розв'язань відповідних задач, тренуватись у пошуках власних їх розв'язань.
Якщо повернутись до мозкового штурму, то в його сильній стороні можна легко побачити її слабке місце - відсутність критики. Тобто сама група (без наступної роботи експертів) не може реально оцінити запропоновані її членами ідеї у зв'язку з відсутністю критики. Автор синектики У. Гордон зумів подолати це протиріччя шляхом формування більш-менш постійних за складом груп, члени яких поступово звикають до сумісної роботи, не остерігаючись критики з боку колег.
Синектичні групи (5-7 чоловік) створюються із психологічно сумісних людей, які відрізняються між собою за віком, освітою, професіями, кваліфікацією тощо. Роботу групи спрямовує її керівник. Вдало укомплектовані групи в одному й тому ж складі можуть працювати тривалий час. Виходячи з цього, вони мають певні переваги: накопичується досвід, зростає взаєморозуміння, що приводить до схоплювання ідеї з півслова. Процес групового пошуку розв'язання задачі вдалось зробити дещо упорядкованим та керованим, що стало запобігати існуючому в мозковому штурмі хаотичного мислення. Виходячи з цього, даний метод доцільно використовувати на уроках та в позаурочній роботі з фізики, зокрема під час розв'язування дослідницьких, винахідницьких та раціоналізаторських задач.
Размещено на http://www.allbest.ru/
У якості робочих механізмів пропонованого методу У. Гордон бачить різні види аналогій: пряма - будь-яка аналогія, наприклад з природи; особиста емпатія - спроба побачити проблему шляхом входження в образ певного об'єкту; символічна - знаходження стислого символічного опису об'єкта; фантастична -
Цілком зрозумілим та ефективним для процесу творчості є використання аналогій, які існують у природі. Так, наприклад, аналогом реактивного двигуна є відповідні органи кальмара та медузи, який замість гіроскопа використовується в сучасних швидкісних літаках та ракетах, є "дзижчальця" комах. Здійснюючи коливання в одній площині, вони дозволяють орієнтуватись комахі під час польоту в просторі. Аналогом для одного із можливих варіантів парашуту міг би служити зрілий плід кульбаби (рис. 2.1.), а відповідні органи кажана можна було б використати як аналоги для пристроїв, здатних здійснювати ехолокацію. Для сучасної "блискавки-липучки" прототипом як найближчим аналогом могли б бути колючки всім відомого реп'яха (рис. 2.2.). , а шишки хвої (рис. 2.3а та рис. 2.3б) могли б служити аналогом для створення пристрою, який би міг реагувати на зміну вологості повітря.
Рис.2.3. Реагування шишки на зміну зовнішніх умов
Слід відмітити, що саме це привело до виникнення у 1960 році науки біоніки. Біоніка є напрямком технічної кібернетики, який вивчає особливості будови та життєдіяльності організмів для створення нових машин, приладів, механізмів, будівельних конструкцій та технологічних процесів, характеристики яких наближаються до характеристик живих систем. У науково-популярній та методичній літературі описана значна кількість прикладів явищ, процесів та об'єктів природи, які можуть бути аналогами створюваних людиною пристроїв або технологій.
Автор синектики наводить приклад використання особистої аналогії на прикладі розробки механізму, на вході якого частота обертання валу могла б бути від 400 до 4000 об/хв., а на виході завжди залишалась постійною - 400 об/хв. Кожен з членів групи метафорично входив в коробку передач і уявляв себе в ролі валу, прагнучи досягти постійної частоти обертання вихідного валу [79].
Символічна аналогія - це узагальнена, абстрактна аналогія, яка дозволяє описати певну проблему. У цій аналогії досить часто використовуються метафори та порівняння, в яких властивості одного предмету ототожнюються з властивостями інших. Прикладами такої аналогії можуть бути "надійна перервність" (храповий механізм), "видиме тепло" (полум'я) тощо.
Фантастична аналогія говорить сама за себе. Нею передбачається надання певному об'єкту фантастичних властивостей (кіт у чоботях, людина-невидимка) або ж використання нереальних процесів (повне або часткове зникнення гравітації, тертя, магнітного поля Землі і т. п.
Синектикою передбачається також використання гри. При цьому вважається, що будь-яка творчість містить у собі елементи гри. У. Гордон наводить приклад ігрового прийому "інверсія", який полягає в тому, що членами групи придумується світ "навпаки".
Якщо розглядуваний метод творчості розглядати в цілому, то можна виділити деякі його фази. У. Гордон відмічає, що результат творчості залежить від розуміння поставленої задачі. Тому процес розв'язування він пропонує починати з її уточнення. Спочатку необхідно перейти від початкового до робочого формулювання умови. Для успішного процесу творчості, як вважає автор синектики, важливим є вміння перетворювати незвичне у звичне та, навпаки, звичне у незвичне. Тут же використовуються згадані вище аналогії.
Та частина даного методу, що стосується пошуку аналогій у природі, досить успішно може використовуватись на будь-яких заняттях з фізики. Особливо відчутних результатів вдається досягти під час проведення різноманітних масових позаурочних заходів: Всеукраїнських ТЮВіР, Всеукраїнських КЮДВ, Всеукраїнських турнірів юних фізиків (ТЮФ) та ін.
Метод контрольних запитань
Сутність даного методу полягає в тому, що активізація перебору варіантів можливих удосконалень (розвитку) об'єкта здійснюється внаслідок осмислення відповідей на поставлені запитання. Зрозуміло, що таких запитань можна сформулювати безліч. Але для належної ефективності пошуку можливих варіантів розв'язань певної задачі можна обмежитись і невеликим їх списком. А. Осборн, наприклад, пропонує таку групу запитань:
1.Яке може бути нове використання даного об'єкту?
2.Як зробити об'єкт більш простим?
3.Як модернізувати об'єкт?
4.Що можна збільшити в об'єкті?
5.Що можна в ньому зменшити?
6.Що можна замінити?
7.Що можна перетворити?
8.Що можна перевернути навпаки?
9. Які можна зробити комбінації з елементів об'єкта?
Даний метод доцільно використовувати тоді, коли ми з учнями здійснюємо пошук нетрадиційного (не за призначенням) використання різноманітних об'єктів, коли ми прагнемо створити новий пристрій внаслідок суміщенням вже відомих технічних об'єктів, під час підготовки та проведення фізичного експерименту на уроках фізики під час виконання фізичного експерименту тощо.
Метод генерування запитань
Він полягає в тому, що суб'єкт повинен задати (сформулювати) якомога більше запитань з обговорюваної проблеми. Даний метод відрізняється від методу "мозкового штурму" та попереднього методу контрольних запитань тим, що при його застосуванні перед суб'єктом не ставиться прямо мета стосовно отримання оригінального продукту. Проте формулювання ним значної кількості запитань сприяє генеруванню ідей, серед яких можуть бути й досить оригінальні. Даний метод дозволяє заглибитись у проблему, дійти до самої її суті. В. І. Аристов, А. М. Маковський та В. В. Рибалка приводять 211 запитань, які були сформульовані під час обговорення проблеми, яка стосується удосконалення електричної розетки. Приведемо декілька з них:
1.Якої форми повинна мати розетка:
а) з точки зору пакувальника?
б) з точки зору вантажника?
в) з точки зору конкретного споживача?
2.Якою має бути розетка для дітей та тварин?
3.Чи потрібна герметична розетка?...
Цілком зрозуміло, що на практиці доцільно використовувати й фрагменти названих методів або їх поєднання.
Вище говорилось про те, що в природі існує багато прикладів явищ, процесів та об'єктів, які можуть бути аналогами для створення корисних для людини пристроїв або технологій. Водночас, досить корисною стосовно цього роботою є сам процес створення учнями баз даних аналогів винаходів у природі (у без комп'ютерному варіанті - звичайних таблиць) (табл.1).
Починати складати такі таблиці доцільно з того часу, коли учні знайдуть перші аналоги винаходів, і продовжувати їх можна упродовж всього часу вивчення фізики, біології та інших навчальних предметів.
Дана робота де в чому схожа на пошуки учнями можливості застосування в техніці фізичних явищ, про що буде йти мова далі.
Нижче приводиться частина аналогів, які знайшли учасники (учні 5¬8 класів) І-го Всеукраїнського конкурсу юних дослідників та винахідників «Едісони ХХІ століття» (таблиця 1).
|
Винахід |
Можливий його аналог у природі |
|
|
Акумулятор тепла |
Водойма (моря, озера, болота) |
|
|
Акустична лінза |
Таку лінзу має дельфін. Речовиною лінзи є жир, показник заломлення звуку у якому відрізняється від показника заломлення звуку у воді |
Подобные документы
Методи, прийоми, засоби та проблеми розвитку творчих здібностей учнів у сучасній методиці вивчення літератури. Місце творів М.В. Гоголя у шкільній програмі з літератури. Програма з розвитку творчих здібностей учнів при вивченні творчості М.В. Гоголя.
курсовая работа [38,5 K], добавлен 11.03.2010Розвиток творчих здібностей молодших учнів як педагогічна проблема. Загальна характеристика театралізованих ігор. Методика розвитку творчих здібностей учнів 6-річного віку в процесі використання театралізованих ігор на уроках музики, аналіз результатів.
дипломная работа [91,5 K], добавлен 12.11.2009Теоретичні засади розробки проблеми розвитку творчих здібностей учнів 7-9 класів на уроках фізики на засадах моніторингового підходу. Способи оптимізації викладання. Методичні рекомендації щодо моніторингових досліджень розвитку творчих здібностей.
курсовая работа [32,6 K], добавлен 08.09.2009Аналіз останніх здобутків щодо ефективних методів та методик, направлених на виявлення рівня розвитку творчих здібностей дітей старшого дошкільного віку. Критерії творчих здібностей та їх характеристики. Рівні творчих здібностей та їх особливості.
статья [28,3 K], добавлен 31.08.2017Особливості розвитку творчих здібностей учнів (віковий та психо-фізіологічний аспекти). Творча лабораторія вчителя музики. Результати діагностичного етапу з визначення рівня креативності, розвиненості творчих здібностей молодших школярів на уроках музики.
курсовая работа [97,5 K], добавлен 02.10.2014Поняття природи творчості. Вікові особливості прояву творчих здібностей. Методи психодіагностування рівня сформованості творчих здібностей у молодших школярів. Місце дидактичних ігор та ігрових ситуацій у системі навчання. Аналіз показників швидкості.
курсовая работа [639,4 K], добавлен 04.02.2015Лінгвістичні особливості тексту, структура й зміст творчих здібностей учнів, процес їх розвитку як психолого-педагогічна проблема. Методика роботи з текстом та розвиток творчих здібностей молодших школярів. Види та приклади вправ для роботи над текстом.
магистерская работа [260,1 K], добавлен 23.11.2009Психолого-педагогічне обґрунтування проблеми мовленнєвих творчих здібностей у дітей дошкільного віку. Методи розвитку творчих здібностей у дітей. Вимірювання показників сформованості мовленнєвих творчих здібностей у дітей старшого дошкільного віку.
дипломная работа [139,3 K], добавлен 06.12.2008Шляхи підвищення ефективності розвитку творчих здібностей учнів на уроках трудового навчання засобами декоративно-прикладного мистецтва. Методи стимулювання емоційно-почуттєвої сфери, сприяння дієвості уяви і фантазії в конструктивній діяльності учнів.
дипломная работа [209,3 K], добавлен 03.10.2014Психолого-педагогічні аспекти розвитку творчих здібностей у дітей старшого дошкільного віку. Методи та прийоми діагностики творчих здібностей дитини. Декоративно-прикладне мистецтво як засіб впливу на розвиток творчих здібностей старших дошкільників.
курсовая работа [82,2 K], добавлен 24.04.2016
