Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение "Средняя общеобразовательная школа № 4" Алексеевского городского округа
8 (47234) 4-70-85 ash4ale@mail.ru

Концепция

Концепция деятельности

инженерных (машиностроительных) классов

«От инженерного класса – к инженерному образованию»

 Цель концепции деятельности инженерных (машиностроительных) классов заключается в организации работы по  профориентационному инженерно-ориентированному сопровождению учащихся посредством создания целостной системы формирования у них инженерного мышления и их подготовки к осознанному выбору инженерных специальностей.

В нашем понимании слово «инженер» получает гораздо более широкую интерпретацию, чем просто человек, который работает на производстве. Это  специалист, обладающий рядом современных компетенций и способный к принятию нестандартных решений и порождению инновационных идей. Это человек, на которого в условиях современного производства возлагается ответственность за работу с человеческими ресурсами.  Современный инженер должен ориентироваться в новых технологиях, быть готовым решать уникальные задачи и принимать нестандартные решения.

Соответственно, в качестве структурных компонентов инженерного мышления нами рассматриваются творческий подход и новаторство, критическое мышление и способность решать проблемы, коммуникабельность и сотрудничество, стрессоустойчивость.

Инженерно-технический модуль содержания образования в условиях формирования инженерного мышления включает инвариантную (hard skills) и вариативную (soft skills) компоненты. Обязательной инвариантной компонентой является базовый пакет предметных компетенций, формируемых в ходе образовательного процесса на уроках и занятиях естественно-научной и технической направленности. Вариативной компонентой содержания образования служит набор метапредметных компетенций, получающих развитие в рамках непосредственного функционирования инженерных (машиностроительных) классов.

Структурно-функциональная модель формирования инженерного мышления включает в себя цель, этапы и процессы формирования инженерного мышления, формы организации и виды деятельности, ожидаемые результаты.

На уровне основного общего образования (5-7 классы)  учащиеся проходят прогностический этап формирования инженерного мышления, целью которого является начальная грамотность.

На этапе происходит развитие интереса к науке и технике, к изучению конкретного предмета, программ внеурочной деятельности, вовлечение учащихся в проектно-конструкторскую деятельность;  развитие и поддержка технической любознательности; формирование основ конструкторской мысли и конструкторской грамотности; знакомство с различными областями инженерной мысли (механика, ядерная инженерия, биоинженерия, робототехника и др.) и их практическим применением.

Формы организации и виды деятельности на прогностическом этапе: робототехника,

  • проектная и исследовательская деятельность,
  • портфель достижений школьника,
  • авиамоделирование,
  • ракетомоделирование,
  • занятия в Центре одаренных детей на базе МОУ СОШ №4.

В результате произойдет приобретение опыта применения физических, технологических, математических методов исследования объектов, базовые умения планировать работу, конструировать и моделировать, знакомство с основами 3D моделирования, робототехники, электротехники и электроники, программирования.

Уровень основного общего образования (8-9 классы) — предпрофильный этап. Целью этапа является формирование умений, навыков, способов деятельности. Процессы формирования инженерного мышления: развитие интереса к определенному виду деятельности, повышение мотивации учащихся к изучению точных наук, вовлечение учащихся в исследовательскую и проектно-конструкторскую деятельность; знакомство с различными областями инженерной мысли (механика, ядерная инженерия, биоинженерия, робототехника и др.) и их практическим применением; знакомство с особенностями инженерных профессий.

Происходит сетевое взаимодействие в рамках инженерного (машиностроительного) класса предпрофильного уровня:

  • освоение основ компьютерной графики и дизайна,
  • создание программных продуктов в программе K Publisher, Powerpoint,
  • черчение,
  • занятия в Центре одаренных детей,
  • авиамоделирование,
  • ракетомоделирование

Ожидаемые результаты: освоение учащимися способов решения творческих задач, моделирования, конструирования, и программирования; овладение основными алгоритмами и опытом проектно-исследовательской инженерной деятельности.

Уровень среднего общего образования — профильно-ориентированный этап формирования инженерного мышления.

Цель: базовая компетентность учащихся.  На этом этапе происходит освоение базовых компетенций, выражающихся в целенаправленной деятельности с ориентацией на профильное самоопределение, исследовательского и проектно-конструкторского мышления; проведение профориетационной работы;

осуществление профильного обучения учащихся; создание условий для творческой самореализации учащихся в рамках профиля.

Формы организации и виды деятельности:

  • сетевое взаимодействие в рамках инженерного (машиностроительного) класса профильного уровня, освоение основ компьютерной графики и дизайна,
  • черчение,
  • создание программных продуктов в программе K Publisher, Powerpoint,
  • занятия в Центре одаренных детей,
  • участие в инженерных конкурсах и фестивалях,
  • реализация индивидуальных учебных планов

Ожидаемые результаты: формирование  у учащихся навыков практической деятельности, необходимой для ведения исследовательских, лабораторных и конструкторских работ, для овладения рабочими и инженерными специальностями по выбранному профилю деятельности.

Основные принципы организации деятельности при реализации модели формирования у обучающихся инженерного мышления:

Системный подход. В основе заложен принцип интеграции. На каждом уровне заложены этапы включения учащихся в инженерное знание и в практико-ориентированную деятельность. Знаниевый компонент формируется от первичных сведений об основах общенаучных и общетехнических знаний (дошкольный этап, 1-4 классы) через освоение основ общетехнических знаний (5-7 классы) и основ общенаучных знаний (8-9 классы) до изучения профильно-предметных основ инженерных знаний (10-11 классы).

Принцип опережающего обучения. Каждый уровень имеет конечную цель формирования инженерного мышления: «Общая осведомленность» (дошкольное общее образование), «Первичное знакомство» (1-4 классы), «Общая осведомленность» (5-7 классы), «Начальная грамотность» (8-9 классы), «Базовая компетентность» (10-11 классы). Учителя могут использовать данную концепцию в своей практике, разрабатывая на основе федерального государственного образовательного стандарта рабочие программы, образовательные программы учебных курсов и элективных курсов по математике, физике, информатике, технологии, черчению.

Метапредметный характер образования предполагает признание в качестве ведущей функции инженерного образования развитие способностей учащихся, необходимых им для успешной дальнейшей работы. В свою очередь, это делает обязательным воплощение общекультурного аспекта содержания обучения, направленного на формирование инженерного мышления, а не на адаптацию к сложившимся производственным условиям.

Принцип преемственности и непрерывности. Одной из основ предметов естественно-математического цикла, технологии, учебных и элективных курсов должна составить проектная и исследовательская деятельность учащихся, проводимая при научном консультировании преподавателей БГТУ им. В.Г. Шухова. Это позволяет сократить репродуктивную функцию школьного обучения, синтезировать научно-технические, технологические и экономические знания, раскрывать способы их применения в различных областях деятельности человека, обеспечивать прагматическую направленность общего образования.

Принцип индивидуализации и социализации обучающихся предполагает развитие системы профильного обучения в старших классах на основе индивидуальных учебных планов, ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию обучающихся, в том числе с учетом реальных потребностей рынка труда; отработку гибкой системы профилей и кооперации старшей ступени школы с БГТУ им. В.Г. Шухова.

Массовость. Вовлечение обучающихся в инженерные классы будет способствовать получению в будущем достаточного количества профессионалов с большим потенциалом.

Рациональное сочетание профильного обучения, проектной и исследовательской деятельности позволят заложить фундаментальные знания, помогут профессиональному становлению и успешной социализации выпускников — будущих инженеров.

 

 Ожидаемые результаты:

  • для школы: совершенствование предпрофильного и профильного обучения в школе на основе индивидуализации и дифференциации образовательного процесса;
  • для учащихся: формирование проектно-исследовательского мышления, интереса к инженерии  как к  будущей  сфере профессиональной деятельности;
  • для семьи: уверенность в правильности выбора специальности ребенка; обеспечение беспрепятственного выбора будущего высшего образования ребенка;
  • для общества: новые граждане, способные к быстрой адаптации в обществе, готовые к оптимальному решению проблем образования; инженерная элита общества, эффективно решающая современные проблемы развития науки и экономики.

В соответствии с стандартом глобального инженерного образования CDIO важнейшей частью подготовки инженерных кадров становится работа проектных команд, создающих в процессе обучения новые бизнесы и продукты. Создание и развитие продуктов и систем на протяжении всего их жизненного цикла «задумка – проектирование – реализация – управление» при этом является общим контекстом развития инженерного образования.

В нашей концепции стандарт CDIO начинает внедряться со среднего общего образования. Школьники за время обучения должны научиться проектировать, создавать продукты, применяя полученные знания и управлять несложными инженерными процессами.