Зачем изучать инженерное мышление Каракури на уроках труда?

Автор: Южаков Сергей Александрович

Организация: МАОУ «Лицей № 56»

Населенный пункт: Свердловская область, г. Новоуральск

Уважаемые коллеги!

Современное образование требует интеграции новых подходов и технологий, способных стимулировать творческое мышление и инновационное развитие школьников. Одним из перспективных направлений является развитие инженерного мышления каракури, что способствует формированию у детей навыков проектирования, конструирования и критического анализа. В этой статье рассматривается важность включения изучения инженерного мышления в уроки труда, а также обсуждаются вопросы гендерного разделения, межличностных отношений в классе и психофизиологических особенностей обучающихся. Мы поговорим о том, как с помощью создания механизмов на уроках труда можно обогатить образовательный процесс и развить у обучающихся полезные навыки.

Каракури – это традиционные японские механизмы, которые использовались для создания игрушек, способных выполнять различные действия. Эти устройства приводятся в движение с помощью простых механизмов, таких как пружины, рычаги, блоки. Они не только поражают воображение своей изобретательностью, но и служат прекрасным примером применения механики и инженерного мышления.

С начала 90-х годов термин «каракури» используется на производственных предприятиях Японии. Так называют устройства для упрощения трудоемких операций и устранения потерь, работающие на принципах простой механики. Важным преимуществом устройств каракури является их простота и высокая скорость внедрения.

Направление «Инженерное мышление. Каракури» в Росатоме началось с обучения пилотной группы из 12 человек с 8 предприятий в ноябре 2017 года. Первое устройство было внедрено в 2018 году и позволило в 20 раз сократить время транспортировки заготовок. Сегодня «Инженерное мышление. Каракури» в Росатоме — это сотни историй оптимизации. Ежегодно внедряется более 100 устройств. Вокруг направления сформировалось живое сообщество со своим новостным изданием, ежегодными соревнованиями и мероприятиями по обмену опытом.

В рамках реализации Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации достижение поставленных целей требует решения ряда важных задач. Одной из ключевых задач является создание условий для выявления талантливых молодых людей и обеспечения возможностей для успешного карьерного роста в сфере науки, технологий и инноваций. Это обеспечит укрепление интеллектуального потенциала нашей страны.

Обучение инженерному мышлению направлено на формирование ключевых компетенций, таких как креативность, изобретательность и способность к решению сложных задач. Такие компетенции необходимы для успешной адаптации в современном мире, где важна гибкость ума и готовность к изменениям. Изучение инженерного мышления способствует достижению этих целей, помогая детям стать более самостоятельными и уверенными в своих возможностях.

Интеграция инженерного мышления в уроки труда обосновывается необходимостью подготовки школьников к большим вызовам современного мира. Сегодняшние дети живут в эпоху высоких технологий, и знание основ инженерии помогает им ориентироваться в этом мире. Включение подобных занятий в учебную программу способствует подготовке школьников к профессиональной деятельности, связанной с наукой, техникой и инженерией, а также формирует базовые навыки для дальнейшего саморазвития.

Традиционно уроки труда ассоциируются с разделением на классы мальчиков и девочек, однако изучение инженерного мышления может способствовать устранению этого стереотипа. В современном обществе, когда дети сталкиваются с различными технологиями и материалами, важно формировать у них универсальные навыки, которые пригодятся вне зависимости от пола. Каракури предлагает уникальную возможность объединить творчество и техническое проектирование, создавая среду, в которой каждый ребенок может проявить себя независимо от гендерных ролей.

Изучение инженерного мышления стимулирует сотрудничество и командную работу, что положительно сказывается на развитии социальных навыков. В классе создаются проекты, требующие взаимодействия между обучающимися, что улучшает коммуникабельность и учит взаимному уважению. Уроки труда становятся местом, где дети учатся слушать друг друга, делиться идеями и совместно достигать цели, что укрепляет чувство ответственности и взаимопонимания.

Психофизиологический аспект обучения инженерному мышлению важен, поскольку помогает школьникам осознать свою физическую активность и влияние на организм. Занятия, включающие работу руками, улучшают кровообращение и дыхание, что благотворно влияет на общее самочувствие и концентрацию внимания. Это создает комфортные условия для обучения, повышая мотивацию и вовлеченность обучающихся в учебный процесс. Изучая инженерное мышление, школьники развивают когнитивные способности, такие как пространственная ориентация, память и концентрация внимания. Такие занятия требуют высокого уровня физической активности, что благоприятствует общему физическому состоянию ребенка. Кроме того, работа руками способствует развитию мелкой моторики, зрительного восприятия и координации движений, что полезно для общего физического развития.

Методы преподавания инженерного мышления должны учитывать индивидуальные потребности учащихся. Это предполагает использование дифференцированного подхода, позволяющего каждому ребенку найти свой собственный путь к успеху. Важными являются игровые моменты, использование современных, интерактивных технологий и методов, которые делают уроки интересными и доступными для всех уровней подготовки. Учителя должны поощрять эксперименты и ошибки, чтобы поддерживать атмосферу открытости и творчества в классе.

Для эффективного обучения инженерному мышлению Каракури на уроках труда создавать свои механизмы удобно из подручных, бросовых материалов и различных наборов конструкторов, также применяются современные технологии, графические редакторы, 3D-принтеры, лазерно-гравировальные станки, робототехнические наборы. Эти устройства помогают визуализировать идеи и воплощать их в реальность, улучшая понимание сложных концепций. Использование таких материалов развивает у обучающихся уверенность в собственных силах и желание экспериментировать, что является важным шагом на пути к созданию инновационных решений. Приемы обучения могут включать, демонстрация работы механизмов каракури, разбор конкретных примеров применения Каракури в различных областях, решения задач с использованием принципов каракури, создание простых механизмов каракури своими руками.

К методам обучения могут относиться:

• Проблемное обучение. Ученики сами ставят проблему, ищут решение, проводят исследование.
  • Метод проектов. Ученики реализуют проекты от идеи до результата, используя инженерные принципы Каракури.
• Игровое обучение. Игры с механизмами Каракури развивают творческие способности, логику и командную работу.

Технологии обучения возможно применять:

• Использование информационно-коммуникационных технологий (ИКТ). Видеоматериалы, презентации, онлайн-платформы позволяют расширить и углубить знания о Каракури.
• Применение 3D-моделирования. Создание виртуальных моделей механизмов Каракури развивает пространственное воображение и способности к проектированию.
• Использование робототехники. Создание роботов с использованием принципов Каракури способствует развитию инженерных способностей.

Важно выбирать методы, приемы и технологии, которые соответствуют уровню обучающихся, их возрастным особенностям и целям обучения.

На уроках труда мы можем интегрировать механизмы каракури через следующие этапы:

1. Теоретическая часть: начать урок с рассказа о механизмах каракури, их истории и значении в японской культуре. Использование видеоматериалов и демонстраций поможет привлечь внимание учащихся и вызвать интерес.
2. Практическое задание: обучающиеся работают в группах, проектируя и создавая свои механизмы из подручных материалов. Это может быть, например, несложный механизм, который выполняет простые действия. Обучающиеся учатся планировать, чертить и собирать свои конструкции.
3. Презентация и обсуждение: После завершения работы группы представляют свои механизмы, обсуждая идеи, которые они использовали, и проблемы, с которыми столкнулись.

• Развитие креативности: обучающиеся учатся мыслить нестандартно, находить оригинальные решения задач и воплощать свои идеи в жизнь.
• Улучшение технических навыков: работа с различными материалами и инструментами помогает развивать мелкую моторику и точность движений.
• Понимание основ механики и физики: проекты, основанные на принципах каракури, позволяют ученикам глубже понять законы природы и принципы функционирования механизмов.
• Повышение интереса к науке и технике: интересные и увлекательные задания мотивируют учащихся изучать новые области знаний и развивать свои способности.

Изучение инженерного мышления на уроках труда способствует всестороннему развитию личности обучающихся. Это помогает формировать творческие и технические навыки, развивает мелкую моторику и повышает физическую активность, что положительно влияет на здоровье и благополучие обучающихся. Такой подход также способствует укреплению межличностных связей и социальной адаптации, что делает школу местом, где ученики чувствуют себя комфортно и уверенно.

1. file0.doc (43,5 КБ)
2. file1_d0630b40-3a29-475a-b51b-07acb2934e57.pptx (31,1 МБ)

Опубликовано: 22.05.2025