Информационная система сопровождения деятельности федеральных инновационных площадок

Формирование инженерного мышления школьников (из опыта работы МБОУ «Лицей при УлГТУ № 45»)

2018

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность формирования основ инженерного мышления подрастающего поколения обусловлена, во-первых, необходимостью модернизации различных отраслей производства, во-вторых, потребностью увеличения специалистов инженерного профиля, задействованных в технологическом развитии страны, в-третьих, недостаточной проработанностью данной проблемы в научно-педагогической и методической литературе.  Анализ современных исследований Н.П. Бахарева, В.Н. Бобрикова, И.Д. Белоновской, В.Л. Иванов, Э.П. Печерской, В.М. Приходько, Н.А.Селезневой, Ю.Г. Татура, И.В. Федорова свидетельствует о возрастающем интересе к проблеме качества инженерного образования. При всей значимости инженерии и соответствующего типа мышления для современного общества этот вопрос остается не до конца неизученным. Чаще всего этот аспект рассматривается с точки зрения инженерной науки, либо философии техники. Современной российской экономике требуются выпускники школ, способные к творчеству, обладающие гибким, аналитическим типом мышления. При этом следует констатировать, что в современной педагогической науке и практике недостаточно разработаны психологопедагогические условия формирования у школьников основ инженерного мышления.  Актуальность избранной темы и ее недостаточная разработанность определили выбор направления данного исследования.   Объект исследования: формирование у лицеистов основ инженерного мышления. Предмет исследования: психолого-педагогические условия формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. Целью данного исследования является разработка и апробация психолого-педагогических условий формирования у школьников основ инженерного мышления в лицее. Задачи исследования: 1. Теоретически обосновать психолого-педагогические условия формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. 2. Разработать диагностические средства для оценки результативности формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. 3. Провести обучение педагогов лицея технологиям и методам формирования основ инженерного мышления обучающихся. 4. Экспериментально проверить эффективность выбранных условий формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. 5. Обобщить результаты эксперимента и выработать практические рекомендации для других образовательных организаций.
Гипотеза исследования заключается в том, что формирование основ инженерного мышления обучающихся в лицее будет эффективным, если соблюдаются следующие психолого-педагогические условия: – организована диагностика развития интересов и способностей обучающихся; – педагоги лицея владеют способами и методами формирования основ инженерного мышления обучающихся; – разработаны и реализуются образовательные программы, направленные на формирование основ инженерного мышления обучающихся; – привлекаются социально-экономические ресурсы социума, которые обеспечивают учащимся погружение в среду научно-технического творчества (технопарки и т.п.). Новизна исследования состоит в разработке и методическом описании психолого-педагогических условий формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее.  Методы исследования: теоретические (изучение и анализ научных публикаций по проблеме исследования; моделирование, конструирование и прогнозирование; обобщение) и эмпирические (педагогический эксперимент, наблюдение, анкетирование, опрос, тестирование, экспертная оценка, сбор и обработка количественных и качественных данных при помощи методов математической статистики).  Условия, необходимые для проведения исследования: 1) кадровые (подготовка педагогов по соответствующей программе; наличие квалифицированного педагога-психолога); 2) нормативно-правовые (разработка документов для обеспечения системы партнерских отношений с социально-экономическими и образовательными структурами социума); 3) материально-технические (учет и использование возможностей и ресурсов социальных партнеров для формирования основ инженерного мышления). Организовано научное сотрудничество с ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный технический университет», ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный педагогический университет имени И.Н. Ульянова», ОГАУ «Институт развития образования».  Предполагаемая продолжительность исследования: сентябрь 2017 – июнь 2021 гг. Этапы исследования. 1 этап (2017 – 2018 учебный год). Содержание работы: разработка теоретической базы исследования, теоретическая модель психолого-педагогических условий формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. Отчетные материалы: психолого-педагогические условия формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее (теоретическая разработка).
2 этап (2018 – 2019 учебный год). Содержание работы: 1. Разработка методики диагностики результатов формирования основ инженерного мышления обучающихся. 2. Разработка образовательных программ, направленных на формирование инженерного мышления обучающихся. Отчетные материалы: 1. Методика диагностики результатов формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. 2. Комплект образовательных программ, направленных на формирование инженерного мышления обучающихся. 3 этап (2019–2020 учебный год). Содержание работы: 1. Экспериментальная проверка психолого-педагогических условий формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее. Отчетные материалы: 1. Психолого-педагогические условия формирования основ инженерного мышления обучающихся в лицее: методические рекомендации. 4 этап (2020–2021 учебный год). Содержание работы: обобщение экспериментального опыта, оценка его эффективности и выработка практических рекомендаций по его применению в других образовательных организациях.  Отчетные материалы: научный отчет. Задача данного пособия заключается в представлении опыта работы педагогического коллектива Лицея при УлГТУ № 45 города Ульяновска по формированию основ инженерного мышления обучающихся. С 2017 года деятельность лицея по этому направлению ведётся в статусе областной экспериментальной площадки в рамках региональной Программы развития инновационных процессов (распоряжение Министерства образования и науки Ульяновской области № 1483-р от 04 сентября 2019 года «Об утверждении перечня региональных инновационных площадок на 2019-2020 учебный год»), с 2020 года – в статусе федеральной инновационной площадки (приказ Министерства просвещения Российской Федерации № 741 от 30 декабря 2019 г. «О федеральных инновационных площадках»).  Новизна исследования состоит в разработке и научно-методическом описании структурно-содержательной модели формирования основ инженерного мышления школьников. Практическая значимость заключается в методическом оформлении данных положений, что позволит транслировать накопленный положительный опыт образовательным организациям, работающим в данном направлении.