Глава 17.
Учебно-технологическая документация,
средства наглядности и технические
средства обучения при изучении технологии
17.1. Учебно-технологическая документация и ее применение на занятиях по технологии

При организации и осуществлении производственных процессов на предприятиях возникает необходимость передачи больших потоков строгой и точной технологической информации об этих процессах. Для этих целей используют различные документы как носители данной информации. Они входят в единую систему конструкторской документации (ЕСКД) и еди¬ную систему технологической подготовки производства (ЕСТПП).
Технологическая документация, которая применяется на производстве, используется и на занятиях по технологии в учебных целях. К учебно-технологической документации относят чертежи, эскизы, технические рисунки, кинематические и электрические схемы, инструкционные и технологические кар¬ты, инструкции по эксплуатации технологического оборудова¬ния, по технике безопасности и охране труда при работе на нем.
Чертежи, эскизы, технические рисунки, кинематические и электрические схемы как графические документы используются в обучении технологии для решения различных учебных задач.
Во-первых, на занятиях по технологии так же, как и на производстве, в чертежах и других графических изображениях в краткой и экономной форме фиксируются данные о форме, размерах и другие сведения о предмете для его изготовления или применения в учебно-трудовом процессе.
Во-вторых, при проведении практических работ по изго¬товлению изделий на занятиях по технологии чертежи и другие графические изображения служат основными документами для планирования технологического процесса и контроля за его осуществлением. Эту функцию выполняют чертежи и на на¬стоящем производстве.
В-третьих, чертежи и другие графические изображения выполняют и чисто учебную роль - служат средством условной наглядности при реализации принципа наглядности в демонст¬рационных методах обучения. В отличие от реальных изобра¬жений (картин, фотографий и т.д.), чертежи, эскизы, техниче¬ские рисунки, кинематические и электрические схемы дают бо¬лее точную образную информацию о предмете, причем не толь¬ко с внешней стороны, но и о его внутреннем устройстве.
Главным и объективно необходимым условием использо¬вания на занятиях по технологии чертежей, эскизов, техниче¬ских рисунков, кинематических и электрических схем являются умения учащихся, прежде всего, читать, а затем и составлять указанную графическую документацию. Специальное обучение учащихся графике осуществляется на уроках черчения. Вместе с тем, практическое ознакомление с чтением и составлением чертежей, эскизов, технических рисунков, кинематических и электрических схем осуществляется на занятиях по технологии.
Потребность в изучении элементов графической грамоты на занятиях по технологии возникает в связи с тем, что систе¬матическое изучение черчения начинается в общеобразователь¬ных учреждениях только в 7-м или 8-м классе.
Если в начальной школе на занятиях по технологии уче¬ники используют рисунки предметов, опираясь при этом на знания и умения, приобретенные на уроках по изобразительно¬му искусству, то в 5-х классах возникает необходимость прак¬тического ознакомления с чертежом, эскизом и техническим рисунком предметов. Формирование практических умений читать чертеж (эскиз или технический рисунок) простой детали начинается с ознакомления с линиями чертежа, видами изобра¬жений, простановкой размеров на чертеже и т.д.
Практическое изучение и чтение простых кинематических и электрических схем не представляет большой сложности для учащихся, поэтому ознакомление со схемами технических уст¬ройств осуществляется обычно вместе с изучением
конструк¬ции и принципа работы этих устройств.
Технологические карты представляют собой сведения о технологическом процессе изготовления изделия в письменно графической форме. На предприятиях форма технологических карт установлена государственными стандартами. В несколько измененном, упрощенном виде эта форма технологических карт используется и на занятиях по технологии. Конкретная форма технологических карт уже указывалась при рассмотрении прак¬тических работ учащихся как метода обучения технологии.
Инструкционные карты отличаются от технологических тем, что они отражают трудовую сторону процесса изготовления изделия и содержат перечень рабочих приемов выполнения той или иной трудовой операции. Технологические и инструкцион¬ные карты приучают учащихся к самостоятельности и соблюде¬нию технологической и трудовой дисциплины. Технологические карты, выполненные в виде плакатов с изображением эскизов обработки, служат прекрасным средством наглядности при рас¬крытии технологических процессов изготовления изделий.
Инструкции по эксплуатации технологического оборудо¬вания, инструментов, приборов и т.д. как технические докумен¬ты содержат очень краткую и точную информацию об устрой¬стве и использовании в работе указанных технических объек¬тов. Они служат как источники информации при изучении этих объектов и как справочные пособия при использовании инстру¬ментов, оборудования и т.д.
Инструкции по технике безопасности и охране труда со¬держат правила и требования по безопасному осуществлению трудовой деятельности. Выполненные в форме памятки, они
предостерегают учащихся от неправильных и неточных трудо¬вых действий, которые могут повлечь за собой неблагоприятное влияние на их здоровье.
17.2. Виды средств наглядности при изучении технологии
В учебном процессе по изучению технологии применяют¬ся самые различные средства обучения. Среди них большое ме¬сто занимают средства наглядности, или так называемые на¬глядные пособия. В качестве средств наглядности могут исполь¬зоваться подлинные технические явления, процессы, предметы реального мира и их изображения, а также специально изготов¬ленные в дидактических целях учебно-наглядные пособия.
С помощью средств наглядности реализуется принцип на¬глядности, то есть обеспечивается непосредственное чувствен¬ное восприятие учащимися изучаемого материала. Наглядные пособия являются основой использования в учебном процессе наглядных методов обучения, методов демонстраций.
Технологическое обучение требует, чтобы учащиеся непо¬средственно воспринимали все основные стороны изучаемой конкретной технологии
технологический процесс и техниче¬ские средства его осуществления, а также трудовой процесс, в котором реализуется данная технология. Восприятие каждой из этих сторон отличается определенными особенностями, кото¬рые требуют соответствующих средств наглядности. Примене¬ние средств наглядности на уроках технологии значительно ак¬тивизирует познавательную деятельность" учащихся и обеспе¬чивает сознательное и прочное усвоение ими изучаемого мате¬риала.
Все средства наглядности, которые используются в обуче¬нии технологии, можно подразделить на ряд групп.
1. Средства натурального показа. Они служат для демон¬страции самих изучаемых технических объектов и процессов в натуре. К средствам натурального показа относят:
а) натуральные объекты, образцы конструкционных ма¬териалов, рабочие и контрольно-измерительные инструменты,
приборы, аппараты и другие технические устройства, а также их отдельные детали и узлы. Практически все технические объ¬екты, которые включены и учебно-трудовой процесс могут служить средствами наглядности Они дают непосредственное представление о внешнем виде, внешних признаках изучаемого объекта (форме, размерах, пространственном взаиморасполо¬жении элементов объекта, движении видимых частей и т.д.). Если структура натурального объекта проста, то при его демон¬страции можно дать понятие и об устройстве и принципе дейст¬вия этого объекта;
б) натуральные процессы. Это технологические процессы, работа машин, аппаратов и т.д., которые демонстрирует учитель на производственном и учебно-производственном оборудова¬нии. Указанные процессы могут наблюдать сами учащиеся на предприятиях, например во время экскурсий,
в) реальные трудовые действия. Их показывает учитель в учебных целях или самостоятельно наблюдают учащиеся в производственных условиях, следя за деятельностью рабочих. Реальные трудовые действия характеризуют взаимодействие работающего с инструментом и обрабатываемым материалом. При этом воспринимается, прежде всего, внешняя сторона этих действий.
2. Технические модели и макеты как подобия изучаемых объектов. Они служат для показа внешнего вида изучаемых объектов и явлений, их деталей и конструкций.
Учебная техническая модель представляет собой аналог изучаемого объекта или его части* Изготовляется модель, по сравнению с реальным объектом, в уменьшенном или увели¬ченном виде, а иногда и в действительном масштабе, с соблю¬дением внешнего сходства и пропорциональности частей. Учебные модели, используемые в обучении технологии, обыч¬но отражают геометрическое подобие
изучаемого объекта или его техническую сущность. Они могут быть неразъемными и разъемными, недействующими (статическими) и действующи¬ми (динамическими). Широкое применение получили модели
деталей и узлов механизмов и машин, модели самих механиз¬мов и машин, модели инструментов и других технических уст¬ройств. Например, модели подшипников качения, наборы моде¬лей деталей для их графического изображения в курсе черче¬ния, модель суппорта токарно-винторезного станка, наборы мо¬делей механизмом передач и преобразования движения, модель двигателя внутреннего сгорания, модель штангенциркуля и т.д.
Учебные технические модели позволяют показать не только внешний вид изучаемого объекта, но и на примере дей¬ствующих моделей демонстрировать работу объекта, динамику и взаимодействие частей.
Учебные макеты дают объемное изображение внешнего вида изучаемых объектов с точным соблюдением их пропор¬ций. Они могут быть цельными или разъемными, точными ко¬пиями или схематичными, и должны давать общее представле¬ние об изучаемом объекте. Для изучения мелких объектов (мел¬ких деталей, инструментов и т.д.) макеты изготовляют в увели¬ченном масштабе. И наоборот, макеты станков, двигателей и других машин, а также технических сооружений изготовляют в уменьшенном масштабе.
3. Реальные изображения вида изучаемых объектов, про¬цессов и трудовых действий.
В практике обучения они обычно имеют форму плакатов, как правило, в «наборах или альбомах. По размерам плакаты и изображения на них выполняют такими, чтобы изображения можно было рассмотреть всем ученикам класса со своих учени¬ческих мест. В альбомах листы с изображениями несколько меньше, чем плакаты. Они предназначены для рассмотрения непосредственно на ученических местах.
Плакаты и альбомы могут включать в себя изображения видов материалов, внешний вид и конструктивное устройство рабочих и измерительных инструментов, приспособлений, станков и т.д., а также изображения приемов выполнения тру¬довых операций, владения инструментом, управления станками и др. При изучении самых различных конкретных технологий
4. Условные изображения изучаемых объектов, процессов и действий. К ним относят чертежи, эскизы, кинематические и электрические схемы и пр., которые уже рассматривались как применяемая в обучении технологии учебно-техническая доку¬ментация. В роли средств наглядности они служат для раскры¬тия устройства, конструкции, внутренних связей и закономер¬ностей, то есть сущности изучаемых объектов, действий и про¬цессов. В отличие от натуральных объектов и их моделей, маке¬тов и реальных изображений, условные изображения не дают учащимся непосредственных "живых" представлений об изу¬чаемых объектах и процессах. Поэтому их применение следует практиковать после того, как соответствующие "живые" представления уже созданы с помощью других средств наглядности.
Для того чтобы в обучении технологии при изложении учебного материала, при инструктировании учащихся по практическим работам постоянно обеспечивать живое восприятие изучаемых технических устройств, инструментов, приемов ра¬боты и т.д., необходимо все разнообразие средств наглядности привести в определенную систему. В этом отношении учителя¬ми технологии накоплен определенный опыт. На рабочем месте учителя технологии в учебной мастерской или кабинете уста¬навливается так называемый методический шкаф. Шкаф имеет выдвижные ящики или полки. В них в определенном порядке по темам учебной программы располагаются средства нагляд¬ности. Например, один из ящиков посвящен нарезанию резьбы по технологии обработки металлов. В этом ящике размещают образцы или модели различных видов резьбы; образцы инстру¬ментов и приспособлений для нарезания резьбы; заготовки, от¬ражающие технологию получения резьбы (технологию в образ¬цах); плакат, изображающий операцию нарезания резьбы и приемы ее выполнения, и возможные другие средства нагляд¬ности по этой темеиспользуются плакаты, отражающие требования техники безо¬пасности и охраны труда.
Отдельные средства наглядности могут объединяться и располагаться на демонстрационных щитах. Примером здесь могут быть демонстрационные щиты с образцами материалов из древесины, металлов или текстильных материалов. Анало¬гично щитам могут использоваться демонстрационные витри¬ны. В них учащиеся могут наблюдать образцы изделий, инст¬рументов, материалов и т.д. Главная задача систематизации средств наглядности - наиболее эффективное их использование в учебном процессе.
17.3. Технические средства обучения и контроля знаний
по технологии
Наряду со средствами наглядности или наглядными посо¬биями при обучении технологии широко используются технические средства обучения (ТСО). Технические средства обуче¬ния - это комплекс технических устройств, применяемых для улучшения процесса усвоения учащимися знаний, умений и на¬выков и повышения эффективности труда учителя по осущест¬влению учебного процесса и контролю за его результатами.
К ТСО относят учебное кино, телевидение, звукотехнику, визуальные
светотехнические устройства, средства программи¬рованного обучения и контроля (обучающие и контролирую¬щие устройства), тренажеры, а также различную электронно-вычислительную технику (калькуляторы, процессоры, компью¬теры и компьютерные классы) и другие технические устройст¬ва. Применение различных ТСО способствует, прежде всего, лучшей реализации принципа наглядности в обучении технологии. Здесь они как бы дополняют средства наглядности, расши¬ряют их возможности.
Одна из важнейших дидактических особенностей ТСО -их информационная насыщенность. Они передают учебную информацию за более короткий промежуток времени, чем это можно сделать через устное изложение учебного материала учителем. ТСО позволяет осуществлять комплексное воздействие на зрительное и слуховое восприятие учебного материала учащимися. Выразительность, богатство изобразительных прие¬мов, эмоциональная насыщенность учебного материала, который предлагается учащимся через технические средства обуче¬ния, повышает их интерес к изучаемым явлениям, обеспечивает активность процесса познания.
Незаменима роль ТСО в образном представлении учащимися длительных и широких производственных процессов. На¬пример, показ в учебном кино производственного процесса на промышленном предприятии. С помощью учебного кино и те¬левидения можно показать процессы и явления, которые не поддаются внешнему наблюдению. Например, средствами мультипликации можно показать движение электрона в проводнике.
В обучении технологии при формировании практических умений и навыков играют большую роль, а иногда и просто не¬заменимы, тренажеры. Например, для формирования начальных умений и навыков в управлении автомобилем используется специальный тренажер.
Тренажеры и обучающие машины, с заложенными в них принципами алгоритмизации и программирования, помогают формировать правильную последовательность трудовых действий в трудовых операциях, а также развивают самостоятельную умственную и моторную активность учащихся.
В настоящее время и в перспективе особо значимую роль играет и будет играть в обучении технологии электронно-вычислительная техника (ЭВТ). Она выступает не только как средст¬во обучения, но и как объект изучения учащимися. Применение при обучении технологии в общеобразовательных учреждениях ЭВТ создает возможность накопления в значительных объемах текстовой аудиовизуальной учебной и справочной информации. С помощью компьютеров можно создавать такие учебные ситуации, когда ученик будет сам составлять прикладные про¬граммы и вводить их в машину, работать с этими программами, использовать информацию из компьютерного банка данных.