Опытно – экспериментальная работа

Эксперимент (от лат. experimentum - опыт, проба), в педагогике и психологии, один из основных (наряду с наблюдением) методов научного познания, при помощи которого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности; в психолого-педагогическом исследовании направлен на выявление изменений в поведении человека при планомерном манипулировании определяющими это поведение факторами (переменными). В отличие от наблюдателя исследователь создаёт необходимые для возникновения процессов условия[6].

Существенная черта эксперимента - строгое выделение одного исследуемого фактора или его вариаций и регистрация тех изменений, которые связаны с действием этого фактора. Поскольку в педагогике и психологии абсолютная изоляция фактора невозможна, выделение его осуществляется обычно подбором и сравнительным изучением двух ситуаций, двух групп испытуемых и т.д.

Эксперименты различаются по форме проведения, количеству переменных, целям и характеру организации исследования. По форме проведения выделяют лабораторный и естественный эксперимент. Лабораторный эксперимент проводится в специально организованных искусственных условиях, призванных обеспечить чистоту результатов. Естественный эксперимент проводится в обычных условиях в рамках привычной для испытуемого деятельности. Существенный недостаток естественного эксперимента - неизбежное наличие неконтролируемых помех, т.е. факторов, влияние которых не установлено и не может быть количественно измерено[9].

По целям различают формирующий и констатирующий эксперименты.

Формирующий (преобразующий, обучающий) эксперимент ставит своей целью активное формирование или воспитание тех или иных сторон психики, уровней деятельности и т.д.; используется при изучении конкретных путей формирования личности учащегося, обеспечивая соединение психологических исследований с педагогическим поиском и проектированием наиболее эффективных форм учебно-воспитательной работы.

Цель формирующего эксперимента может быть: обучение каким - либо знаниям, умениям, навыкам; формирование тех или иных качеств личности.

Формирующий эксперимент требует от исследователя разработанности теоретических представлений о параметрах формируемых психических явлений; четкости планирования хода эксперимента; полного учета разных факторов реального обучения, влияющих на возникновение изучаемых психических явлений.

Констатирующий эксперимент –это эксперимент, устанавливающий наличие како­го-либо непреложного факта или явления. Эксперимент становится констатирующим, если исследователь ставит задачу выявления наличного состояния и уровня сформированности некоторого свойства или изучаемого параметра, иначе говоря, определяется актуальный уровень развития изучаемого свойства у испытуемого или группы испытуемых [11].

Цель констатирующего эксперимента – выявление уровня развития пространственного мышления обучающихся.

Занятия по инженерной графике способствуют формированию следующих личностных качеств обучающихся: аккуратность, усидчивость, самостоятельность. Но более значительным качеством является развитие пространственного мышления.

Пространственное мышление – это специфический вид мыслительной деятельности, которая имеет место в решении задач, требующих ориентации в практическом и теоретическом пространстве (как видимом, так и воображённом). В своих наиболее развитых формах это мышление образцами, в которых фиксируются пространственные свойства и отношения. Оперируя исходными образами, созданными на различной наглядной основе, мышление обеспечивает их видоизменение, трансформацию и создание новых образов, отличных от исходных[21].

Пространственное мышление в своих наиболее развитых формах формируется на графической основе, поэтому ведущими образами являются для него зрительные образы. Переход от одних зрительных образов, отражающих пространственные свойства и отношения, к другим, постоянно наблюдается в решении тех задач, где используются разнотипные графические изображения. На их основе возникают не только отдельные образы, адекватные каждому изображению, но их целостная система[18].

В реальной практике (игровой, учебной профессиональной) пространственное мышление всегда включено в решение различных задач, опирается на систему знаний.. Этой точки зрения придерживаются многие прогрессивные тестологи, которые разрабатывают новые конструкции тестовых методик. Как считают многие из них, современные диагностические методики должны фиксировать не только общую результативность (продуктивность) выполнения заданий, но и процессуальную сторону его выполнения, так как без этого трудно выявлять индивидуальные различия между людьми, оценивать их не только количественно, но и качественно, корректировать обучающие воздействия и т. п.

Важно, чтобы диагностические методики способствовали выявлению индивидуальных стратегий решения тестовых задач, проверке устойчивости их проявления на разном материале, фиксировали особенности проработки этого материала. Только на этой основе можно дифференцировать людей по уровню развития пространственного мышления, выявлять качественные его особенности, давать рекомендации к его развитию и использованию в различных видах деятельности с учетом целей и задан этой деятельности, требований к ее осуществлению [21].

Проблемой формирования пространственного мышления, пространственного воображения у учащихся, результатом вышеуказанных процессов являются пространственные представления, без которых освоить данный предмет просто невозможно. Развитие воображения – важнейшее условие овладения умением строить и читать чертеж и графической деятельностью в целом. Вместе с тем процесс обучения черчению служит одним из наиболее важных средств развития воображения[13].

Важнейшим условием, обеспечивающим формирование представлений о технических деталях, является обучение учащихся приемам рассмотрения и запоминания деталей, а также и приемам их воспроизведения по памяти. На уроках учащиеся обучаются приемам анализа детали: мысленного ее расчленения на те геометрические тела, из которых она состоит, и выделения всех ее элементов (выступов, выемок, отверстий и т. д.). Это в свою очередь требует мысленного проведения границ каждого геометрического тела (там, где в детали эти тела не разграничены).

Кроме того, нахождение геометрических тел предъявляет требования к приемам абстракции: учащиеся должны мысленно выделить в каждом геометрическом теле его существенные признаки.[18].

Задание: выполнить эскиз геометрического тела по описанию.

Описание: данная деталь имеет призматическую форму. Габаритные размеры детали: длина – 100 мм; толщина – 50 мм; высота – 30 мм. На главном виде детали слева находится паз, он обозначен линиями видимого контура. Глубина паза составляет 40 мм. Высота – 10 мм. На виде сверху паз обозначен линиями невидимого контура. Также деталь имеет отверстие диаметром 15 мм. На виде сверху отверстие показано линиями видимого контура. И находится оно на расстоянии 30 мм от правого края детали.

Выявление пространственного мышление производится на основе оценки выполненных заданий учащихся.

Выделяется три уровня развития пространственного мышления.

Высокий уровень: деталь изображена точно по описанию. Форма детали, ее габаритные размеры и размеры конструктивных элементов выполнены правильно.

Средний уровень: в изображении детали имеются небольшие погрешности в размерах, но в целом задание выполнено правильно.

Низкий уровень: допущены грубые ошибки при определении размеров детали и ее конструктивных элементов. Форма детали искажена и не соответствует описанию.

Важнейшим принципом, направленным на обучение, является следующее положение: в начале усвоения нового материала в курсе черчения учащиеся обучаются элементарным приемам, которые характеризуются дополнительной опорой на наглядный материал, а затем методика должна обеспечить перестройку приемов так, чтобы учащийся создавал образы без дополнительной опоры, т.е. мысленно, деятельностью воображения. Переход учащихся от действий с дополнительной опорой к мысленным при формировании образов воображения выявляет закономерность, состоящую в том, что в усвоении знаний и умений большую роль играет переход от фактических действий, или действий с наглядным материалом, к мысленным действиям, т. е. к действиям в уме.

Этот переход должен осуществляться своевременно. Если учащихся слишком долго обучать «наглядным» способам учебной работы, не включающим деятельность воображения, то это может затруднить развитие их пространственных представлений[2].