Материал: Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Класифікації ІКТ за різними ознаками і критеріями. Одній з найбільш обґрунтованих представляється така класифікація:

. Комп’ютерні повчальні програми, що включають електронні підручники, тренажери, тьютори, лабораторні практикуми, тестові системи.

. Навчаючі системи на базі мультимедіа технологій, побудовані з використанням персональних комп’ютерів, відеотеки, накопичувачів на оптичних дисках.

. Інтелектуальні і навчальні експертні системи, що використовуються в різних предметних областях.

. Розподілені бази даних за галузями знань.

. Засоби телекомунікації, що включають електронну пошту, телеконференції, локальні і регіональні мережі зв’язку, мережі обміну даними і т.д.

. Електронні бібліотеки, розподілені і централізовані видавничі системи. [9]

Такі підходи до класифікації педагогічних програмних засобів (ППЗ) безумовно необхідні, але з погляду використання засобів ІКТ у навчанні важливішим представляється підхід, заснований на виділенні педагогічних (методичних) функцій цих засобів.

Таку типологію пропонує, наприклад, Дж. Велінгтон. Він виділяє програми, які призначені для тестування і закріплення знань, умінь і навичок: тренувальні (skill-and-drill) і наставницькі (tutorial). Наступна група програмних засобів - ігрові та імітаційні, потім - програми забезпечення інформаційно-пошукової діяльності учня і, нарешті, програми, в яких стратегію і тактику навчання обирає той, хто навчається.

І. В. Роберт [9] виділяє наступні типи педагогічних програмних засобів:

навчальні ПЗ, методичне призначення яких - повідомлення суми

знань, формування умінь і (або) навичок навчальної і (або) практичної діяльності і забезпечення необхідного рівня засвоєння, що встановлюється зворотним зв’язком програми, що реалізовується засобами;

ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

ПЗ - тренажери, призначені для відпрацювання умінь, навичок навчальної діяльності, здійснення самопідготовки;

інформаційно-довідкові, інформаційно-пошукові ПЗ (системи), що представляють користувачеві можливість вибору необхідної інформації і висновку;

імітаційні ПЗ, що знайомлять того, хто навчається, з певними аспектами реальності для вивчення його основних структурних або функціональних характеристик за допомогою деякого обмеженого числа параметрів;

моделюючі ПЗ довільної композиції, що надають в розпорядження того, хто навчається, основні елементи і типи функцій для моделювання певного аспекту реальності;

демонстраційні ПЗ, що забезпечують наочне подання навчального матеріалу, візуалізацію об’єктів, що вивчаються, явищ, процесів, взаємозв’язків між ними;

ігрові ПЗ, призначені для «програвання» навчальних ситуацій з метою формування умінь ухвалювати оптимальне вирішення або вироблення оптимальної стратегії дій;

ПЗ, що використовуються для організації діяльності в позакласній, позашкільній роботі, мають на меті розвиток уваги, реакції, пам’яті і т.д.[9]

Ця типологія може стати основою для цілеспрямованого застосування засобів ІКТ у різних технологіях навчання і аналізу їх можливостей в розвитку наступності в навчанні. Відзначимо тільки, що для забезпечення функціональної повноти складу ППЗ його слід доповнити, принаймні, ще двома типами засобів нових інформаційних технологій навчального призначення - інтегрованими навчальними середовищами і комп’ютерними телекомунікаціями.[17]

Запропонована класифікація дозволяє виділити найбільш важливі і перспективні для інтеграції, наступності шкільної і вищої освіти типи педагогічних програмних засобів. Це, перш за все, - моделюючі, імітаційні, контролюючі, інформаційно-пошукові, інструментальні програми і комп’ютерні тренажери. Склад такої системи засобів і зміст її окремих компонентів розглянутий, зокрема, в роботах І. В. Роберт [9]. Розділяючи її позиції в цілому, уточнимо склад деяких компонентів з урахуванням завдань розвитку наступності навчання у виділених раніше напрямах:

програмно-методичне забезпечення, орієнтоване на підтримку процесу викладання певного навчального предмета (предметів) або курсу (курсів), які повинні включити програмні засоби підтримки процесу викладання: демонстраційні, інформаційно-довідкові, контролюючі і тренажерні, моделюючі ПЗ, АОС;

об’єктно орієнтовані програмні системи, що забезпечують формування навичок застосування комп’ютерів в навчальній і професійній діяльності (наприклад, система підготовки тестів, база даних, електронні таблиці, різні графічні й музичні редактори);

засоби навчання, що функціонують на базі комп’ютерів, застосування яких забезпечує сполучення останніх з іншим навчальним і демонстраційним устаткуванням (наприклад, навчальні роботи, керовані комп’ютером; різні електронні конструктори; пристрої, що забезпечують отримання інформації про фізичний параметр, що змінюється, або процес тощо);

системи штучного інтелекту, використовується у навчальних цілях (наприклад, навчальні бази знань, експертні навчальні системи);

комп’ютерні телекомунікації навчального призначення, що забезпечують дистанційне навчання, навчальні телеконференції, доступ до розподілених баз даних і т. д.;

наочно-орієнтовані середовища навчального і розвивального призначення, реалізація яких може здійснюватися на базі технології мультимедіа.

Основна перевага ІКТ перед іншими комп'ютерними навчальними засобами полягає в динамічності, можливості вносити зміни в процес учіння, виправляти, доповнювати, враховуючи індивідуальні особливості конкретного учня чи колективу . Мультимедійні засоби надають нові можливості в організації навчального процесу вчителю, а учневі у виявленні і розвитку його творчих здібностей, а також сприяють формуванню самостійної роботи під час навчальної діяльності. Організаційні можливості засвоєння самостійно навчального матеріалу при використанні мультимедійних засобів, без сумніву, набагато вищі ніж у традиційному, бо вони у першу чергу забезпечують полі сенсорне сприйняття матеріалу: зорове, слухове та чуттєве, а таке поєднання подачі матеріалу сприяє мобілізації активності учнів, стимулює їх мисленнєву діяльність, викликає інтерес до навчання, довільна увага перетворюється у мимовільну, розвиваються всі види пам'яті і таким чином створюються належні умови для творчого розвитку уяви, яка спонукає кожного учня, незалежно від його індивідуальних задатків, до раціонального пошуку найоптимальніших кроків для самостійного оволодіння матеріалом. По-друге, вони сприяють формуванню мотивів учіння через виявлення потреб та інтересів під час попереднього контролю, який проводиться з метою встановлення вихідного (початкового) рівня знань, умінь та навичок учнів, бо якщо учень не усвідомлює потреби в учінні, якщо в нього немає пізнавального інтересу, він, як правило, не проявляє розумової активності, тому й навчальний процес буде перебувати на стадії «затримки», і водночас не буде давати належного результату. Адже сформувати в учня мотиваційну сферу - означає виробити в нього систему цінностей розкрити індивідуальну суть навчання, тому що учень починає усвідомлювати, що навчання допомагає йому визначити своє місце у житті.[17]

Ми використаємо такі інформаційно-комутаційні технології для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках з трудового навчання:

демонстраційні ПЗ, що забезпечують наочне подання навчального матеріалу, візуалізацію об’єктів, що вивчаються, явищ, процесів, взаємозв’язків між ними;

навчальні ПЗ, методичне призначення яких - повідомлення суми

знань, формування умінь і (або) навичок навчальної і (або) практичної діяльності і забезпечення необхідного рівня засвоєння, що встановлюється зворотним зв’язком програми, що реалізовується засобами;

ПЗ, призначені для контролю (самоконтролю) рівня оволодіння навчальним матеріалом;

Вибір інформаційно-комунікаційних технологій для використання їх в школі на уроках трудового навчання є важливою частиною підготовки вчителя до проведення уроку. Враховуючи потребу в підготовці учнів до життя та діяльності в умовах комп'ютеризації виробничих і управлінських процесів, школа має забезпечити їх комп'ютерну готовність, тобто не лише ознайомити з основними сферами застосування комп'ютерів, їх роллю в розвитку суспільства, знанням будови, принципу їх роботи, з поняттям про алгоритми і алгоритмічну мову, уміння будувати алгоритми для вирішення завдань, а й навчити користуватися комп'ютерними редакторами, складати програми на одній із мов програмування.

Саме тому за допомогою комп'ютера як засобу навчання можна реалізувати програмоване і проблемне навчання. Використання комп'ютера в процесі навчання сприяє також підвищенню інтересу й загальної мотивації навчання завдяки новим формам роботи і причетності до пріоритетного напряму науково-технічного прогресу; активізації навчання завдяки використанню привабливих і швидкозмінних форм подання інформації, змаганню учнів з машиною та самих із собою, прагненню отримати вищу оцінку; індивідуалізації навчання - кожен працює в режимі, який його задовольняє; розширенню інформаційного і тестового «репертуарів», доступу учнів до «банків інформації», можливості оперативно отримувати необхідні дані в достатньому обсязі; об'єктивності перевірки й оцінювання знань, умінь і навичок учнів.

Розроблену систему інформаційно-комунікаційних технологій наведено у таблиці 1.3.1.

Таблиця 1.3.1. Система формування знань і вмінь учнів 7-9-х класів з основ матеріалознавства на уроках трудового навчання за допомогою інформаційно-комунікаційних технологій.

№ з/п, клас

Тема і зміст уроку

Знаня і вміння

Інформаційно-комунікаційні технології

1

2

3

4

17 кл.

Тема:. Види конструкційних матеріалів.  Т.в. Деревина. Деревина як конструкційний матеріал. Пиломатеріали, способи отримання, Їх види та призначення. П.р. Види пиломатеріалів

Зн.:конструкційні матеріали, породи деревини, пиломатеріали, їх види  Вм.: розрізняти пиломатеріали

Презентації: «Породи деревини»; “ Види пиломатеріалів” «Вади деревини»; Відео: Робота пилорамщика

2. 7 кл.

Тема:Властивості деревини. Вибір матеріалу для виготовлення виробу Вплив вологості, механічних і технологічних властивостей на вибір деревини для виготовлення виробів. Дефекти деревини. Вибір деревини для виготовлення виробу. П.р. Підбір деревини для майбутнього виробу

Зн.:властивостей деревини, властивості деревини, дефекти деревини. Вм.: підбирати деревину для майбутніх виробів.

Презентації: «Властивості деревини»; “ Зразки виробів”

3. 8 кл.

1. Тема:Сортовий прокат. Чавуни та сталі, їх використання. Види сталей за призначенням та хімічним складом. Сортовий прокат. Їх переваги у порівнянні з іншими конструкційними матеріалами. Механічні властивості чавунів та сталей.  П.р. Ознайомлення з чавунами та сталями. Визначити профілі сортового прокату

Зн.:визначення металу та сплаву , сталі, чавуну, видів сталей . Вм.:розрізняти профілі сортового прокату.

Презентації: Сталь як конструкційний матеріал. Відео : Виготовлення сталі.

4. 8 кл.

Тема: Листовий метал, як конструкційний матеріал. Його властивості. Термообробка. П.р. Ознайомлення з сортовим прокатом та листовим металом. Розпізнавання сортового прокату. Вплив термообробки на метал

Зн.: визначення листовий метал, термообробка. Вм.:визначати властивості термообробки

Презентація “Листовий метал”,відео «Термообробка металу»

5. 9 кл.

Тема: Матеріали хімічного походження. Композиційні матеріали Конструкційні неметалеві матеріали: пластмаса, органічне скло, поліетилен, пінопласт, полістирол тощо. Полімери і композити як основа розвитку технології створення нових конструкційних матеріалів.  Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище. Поняття про маркування пластмас.  Сучасні композиційні матеріали та їх використання. Властивості та будова композитів. Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB П.р. Порівняння композитів на основі деревини та пластмас.

Зн.:матеріалів хімічного походження, полімерні та композитні матеріали, вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище, сучасні композиційні матеріали та їх використання, композити на основі деревини Вм.: розрізняти композити на основі деревини, композиційні матеріали серед інших штучних матеріалів.

Презентації."Композитні матеріали", "Композити на основі дерева" «Матеріали хімічного походження» «Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище.» «Композити на основі деревини: ДВП, ДСП, OSB»


Висновки до І розділу

Вивчення основ матеріалознавства є дуже важливим етапом у вивчені трудового навчання. Соціально-економічні зміни у державі зумовлюють необхідність удосконалення традиційних форм і методів підготовки учнівської молоді до самостійного вибору майбутньої професії.

Передавання знань є складовою людської діяльності, тому застосування новітніх інформаційних технологій у галузі освіти зумовлені двома чинниками. З одного боку, це необхідність підготувати учня до його майбутнього робочого місця, а з іншого - необхідність більш ефективної передачі знань, до швидкого сприйняття й обробки інформації, яка надходить, успішно її відображати і використовувати. Наявність знань та вмінь з інформаційних технологій стає базовою вимогою для випускника школи. Молода людина, яка не володіє сучасними ІКТ, яка не ознайомилася з технологіями Інтернет у ЗНЗ, буде неминуче відкинута за межі сучасного інформаційного суспільства.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок з основ матеріалознавства, тому важливе місце у системі технологічної підготовки учнів 7-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів займає вивчення основ матеріалознавства, яке є основою технологічної підготовки учнів для успішного вивчення ряду спеціальних дисциплін під час здобуття машинно, приладобудівних та механічних спеціальностей технологічних факультетів, ці знання потрібні кожному у повсякденному житті.

Зміст вивчення основ матеріалознавства забезпечує формування технічно, технологічно та економічно освіченої особистості, оволодіння нею загальними відомостями про способи виробництва металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, їх будову, властивості й методи обробки для одержання заготовок, готових деталей або виробів будь-якого призначення, в тому числі найсучасніших.

Головне завдання вивчення основ матеріалознавства - це підготовка учня до подальшого вичення предмету трудове навчання, закладання міцного фундаменту знань і вмінь про різноманітні конструкційні матеріали та їх властивості.

Розділ ІІ. Методичні основи формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

.1 Методика формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій

Щоб визначити власну позицію щодо технології формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів, нами проаналізовані існуючі підходи до формування знань і вмінь з матеріалознавства, здійснені у загальноосвітніх навчальних закладах.

На нашу думку, до основних умов формування знань і вмінь з основ матеріалознавства належать: вивчення матеріалів за допомогою сучасних методик; готовність учння самому вивчати нові матеріали та розрізняти їх, знати їх властивості та вміти підбирати матеріал для майбутніх виробів. Зазначені умови дозволять активізувати роботу учнів на уроках трудового навчання. В 7-9 класах за програмою 2012 року обов’язковою складовою є є вивчення основ матеріалознавства.[12]

Отож розглянемо докладніше методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, які наведені в попередньому параграфі.

За навчальною програмою в 7 класі два уроки вивчають матеріалознавство: під час вивчення теми 1.1. «Види конструкційних матеріалів. Деревина» та теми 1.2. «Властивості деревини. Вибір матеріалу для виготовлення виробу» ми використаємо такі інформаційно-комунікаційні технології:

Урок №1, для повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Види конструкційних матеріалів», МП.3 «Види пиломатеріалів», МП.3 «Способи отримання пиломатеріалів»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Види пиломатеріалів» - де вони і де методика використання?

Урок №2, під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Властивості деревини» та МП.3 «Зразки виробвів»; до розповіді про зміст праці столяра додаю відео ВФ.1 «Столяр»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Підбір деревини для виробу»

У 8 класі учні за програмою вивчать матеріалознавство за темою 1.1. «Сортовий прокат та листовий метал як конструкційний матеріал», ми розділимо дану тему на два уроки: «Поняття про метали та їх сплави. Чавуни та сталі, їх використання. Види сталей за призначенням (конструкційні, нструментальні) та хімічним складом (вуглецеві та леговані). Механічні властивості чавунівта сталей», «Сортовий прокат та листовий метал. Термічна обробка сталей: відпал, гартування, відпускання», під час вивчення даних тем ми використаємо такі засоби інформаційно-комунікаційні технологій:

Урок: №1 під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Метали та їх сплави», МП.3 «Чавуни та сталі, їх використання» та МП.4 «Види сталей»; до розповіді про зміст праці інженера-конструктора додаю відео ВФ.1 «Інженер-конструктор»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 5 «Запитання для закріплення знань»;

Урок №2, під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Сортовий прокат» та МП.3 «Листовий метал», відео ВФ.1 «Термооборобка сталі»; до розповіді про зміст праці коваля додаю відео ВФ.1 «Коваль»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 4 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Розпізнавання сортового прокату»

В 9 класі учні за програмою вивчають матеріалознавство за темою 1.1. «Матеріали хімічного походження. Композиційні матеріали» ми використаємо такі інформаційно-комунікаційні технології:

Урок: №1 під час повторення раніше вивченого матеріалу і визначення рівня знань учнів використаємо мультимедійну презентацію МП.1. «Запитання для повторення раніше вивченого матеріалу»; під час вивчення нового матеріалу ми використаємо мультимедійні презентації: МП.2 «Полімери та композити», МП.3 «Композити на основі дерева» та МП.4 «Вплив штучних (хімічних) матеріалів на здоров’я людини і навколишнє середовище.»; до розповіді про зміст праці інженера-технолога додаю відео ВФ.1 «Інженер-технолог»; для закріплення нового матеріалу використаємо мультимедійну презентацію МП. 5 «Запитання для закріплення знань»; під час практичної роботи виристаємо мультимедійну презентацію МП.5 «Розпізнавання композиційних матеріалів серед інших штучних матеріалів»

2.2 Планування і організація педагогічного експерименту

Для більш глибшого розуміння сутності того чи іншого педагогічного явища, змін, що протікають в ньому, і причин цих змін, в процесі дослідження нерідко приходиться вдаватися до змін умов протікання явищ. Експеримент виступає таким методом педагогічних досліджень, при якому протікає активний вплив на педагогічні явища шляхом створення нових умов, які відповідають меті дослідження.

Педагогічний експеримент можна розглядати як своєрідний комплекс методів дослідження, який забезпечує науково-об’єктивну і доказову перевірку правильності обґрунтованої на початку дослідження мети.

Найбільш поширеною формою педагогічного експерименту є порівняльний експеримент, або метод експериментальних і контрольних класів (груп), при якому в одному класі в навчально-виховний процес и вводиться новий фактор (експериментальний), а в іншому класі навчання проводиться за традиційною методикою. При цьому важливо, щоб за винятком експериментального фактора, інші умови, які впливають на результати експерименту, були для обох класів однакові.

Основною метою експериментальної роботи буде експериментальна перевірка ефективності розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в процесі трудового навчання учнів 7-го класу .

) з’ясувати рівень знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-го класу;

) експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в учнів 7 класу на уроках трудового навчання.

Експеримент проводиться на базі Рівненської загальноосвітньої школи № 22. У експерименті приймають участь один експериментальний та один контрольний класи (хлопці). У 7-А класі навчається 12 хлопців, а в 7-Б - 15.

Експеримент включає три етапи: констатувальний, формувальний та заключний.

Перший етап (констатувальний) передбачає вивчення рівня знань і вмінь з основ матеріалознавства. Опитувальник складається з 20 питань. Більшість питань поставлені таким чином, що учні повинні самостійно (без варіанта відповіді) відповісти на нього, що дає змогу опитанту добре продумати, осмислити свою відповідь. Відповідаючи на питання учні повинні дати оцінку рівня своїх знань і вмінь з матеріалознавства, яких є чотири: високий, достатній, середній та низький.

В опитувальнику запропоновано дати відповіді на питання різного рівння складності.

Дані заносяться в таблицю, зразок якої наведений нижче (Див. табл. 2.2.1.). Середнє значення визначається за більшою кількістю учнів, які мають певний рівень знань і вмінь з матеріалознавства.

Таблиця 2.2.1.

Клас, кіл-ть учнів

Високий рівень

Достатній рівень

Середній рівень

Низький рівень

Середнє значення














Згідно результатів констатувального етапу необхідно обрати експериментальну та контрольну групи учнів, при чому класи із меншою кількістю заповнених відповідей ми візьмемо в якості експериментального класу, а з більшою - контрольного класу.

Середнє значення рівня знань і вмінь з матеріалознавства учнів 7 класу визначається за формулою:

(Формула 2.2.1)

Де:(1, 2 …n) - загальна кількість балів кожного учня;- кількість учнів в класі;

Х - середнє арифметичне.

Наступним є формувальний етап, в якому ми навчаємо учнів експериментального класу за розробленою нами методикою для формування знань і вмінь учнів 7-А класу, з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі вивчення розділу «Основи матеріалознавства» в 7-9 класах що описані в пункті 2.1.

Учні експериментального класу будуть займатись за розробленою нами методикою. Учні контрольного класу будуть займатись за традиційною методикою, без використання інформаційно-комунікаційних технологій. В експериментальних та контрольних класах постійно будуть вестись спостереження за процесом навчання.

Наступним етапом роботи є заключний експеримент, під час якого проводитиметься контрольне опитування, яке буде мати таку саму форму як і на початку експерименту. Дана методика проводиться аналогічно. Обробка результатів проводиться аналогічно до констатувального етапу. Результати заносяться в ідентичну таблицю 2.2.1.

Отже, експеримент включає три етапи: констатувальний, формувальний та заключний, чітка організація та планування яких, сприятимуть ефективному вирішенню завдань експерименту. Застосування анкетування дозволить нам об’єктивніше підійти до проведення експериментальної роботи з перевірки ефективності розробленої методики проведення попередньої профорієнтаційної психодіагностики в процесі трудового навчання учнів 9 класу при вивченні розділу «Основи матеріалознавства», результати якої описані у наступному параграфі даного розділу.

.3 Ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-го класів на уроках трудового навчання

Дослідно-експериментальна робота здійснювалася в двох 7 класах. ЗОШ № 22. Навчання учнів 7 класів за експериментальною методикою проводилося протягом 2013/2014 навчальних років. Усього в експериментальному навчанні за даною програмою взяли участь 27 респондентів.

На І етапі експерименту, для визначення рівня знань і вмінь з матеріалознавства у підлітків ми використали опитувальник-тести, який розробений нами. Цей опитувальник дає змогу зрозуміти, на якому рівні підлітки мають знання і вміння з основ матеріалознавства.

Також були визначені критерії оцінювання знань: 1) повнота залучення економічних, технологічних і технічних знань у відповідях учнів; 2) точність наведених визначень понять; 3) самостійність і доказовість суджень.

Оцінювання відповідей проводилося за двадцятибальною шкалою, тобто за всі правильні відповіді учень отримував 20 балів. Бали за відповіді розподілялися таким чином. Шляхами випадкової вибірки було відібрано 27 респондентів для проведення статистичного аналізу результатів дослідження. ). Було вибрано 7-А клас, в якому навчається 12 хлопців, і в 7-Б - 15 хлопців.

Початковий рівень підготовки учнів був досить низьким, це пояснюється тим, що до початку експерименту в учнів був низький рівень знань з матеріалознавства. Для виявлення у учнів рівня знань і вмінь з матеріалознавства було запропоновано відповісти на тести. Тестування пропонувалося до експериментального навчання і призвело до результатів, що зведені в таблиці 2.3.1.

Таблиця 2.3.1. Рівень сформованості знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ № 22 м. Рівне на констатувальному етапі експерименту.

Клас

Низький рівнень (1 - 5)

Середній рівень (6 - 10)

Достатній рівень (11 - 15)

Високий рівень (16 - 20)

Сума

Середнє арифметичне

Кількість учнів  7 - А(12)

2

6

3

1

119

9,93

Кількість учнів 7 - Б (15)

1

10

2

1

159

10,6


З табл.2.3.1 видно, що рівень розвитку знань і вмінь з матеріалознавства більшості учнів визначається як середній, середне значення рівня знань і вмінт в 7-А класі - 9,93, а в 7-Б класі - 10,6 балів . Проте ми бачимо, що учні з 7 - А класу гірше справилися з тестами, тому цей клас буде експериментальний, а 7 - Б клас - контрольний.

Рівень сформованості вмінь і знань з основ матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ №22 на констатувальному етапі експерименту.

- А клас   7 - Б клас

Рис. 2.3.1.

На другому - формувальному етапі - учні експериментального класу навчалися за розробленою нами методикою для формування знань і вмінь учнів 7-А класу, з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі вивчення розділу «Основи матеріалознавства» в 7-9 класах що описані в пункті 2.1.

Кабінет трудового навчання був оснащений досить непогано, щоб в ньому можна було б проводити експерименти. Учні 7 - Б класу навчались за традиційною методикою (бесіди, дискусії, розповідь), без використання розробленої нами методики, для формування знань і вмінь з матеріалознавства з використанням інформаційно комунікаційних технологій. Учні 7- А класу навчались за нашою методикою яка передбачає використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках з трудового навчання. Здебільшого ми використовували такі інформаційно-комунікаційні технології: мулитимедійні презентації, навчальне відео, демонстраційне програмне забезпечення. В ході проведення експерименту нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання, мало позитивний вплив на учнів, вони з цікавістю слухали та активно приймали участь на уроках. І так, як сильніші учні сиділи іх слабшими, вони підтягули в навчанні свого напарника, про це свідчать результати після тестування на заключному етапі експерименту. Значно іншою була ситуація у 7-Б класі, де учні практично не звертали увагу на розповідь вчителя по темі уроку, а вході бесіди виникали труднощі через незнання учнями потрібної інформації.

Вже на перших заняттях було помічено, що процес навчання виявив величезний інтерес учнів. Використавши інформаційно-комунікаційні технології учні на уроці повеселішали, вони уважно переглядали навчальне відео та мультимедійні презентації, а під час відповіді учні намагалися якомога більше дати відповідей на питання поставлене експерементатором.

Під час проведення формувального етапу педагогічного експерименту, ми спостерігали за діяльністю учнів. Нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання мало позитивний вплив на учнів, вони охоче вирішували задачі, відповідали на питання, вирішували завдання.

Після проведення уроку з використанням інформаційно-комунікаційних технологій учень Олександр Сергійович повідомив, що його ставлення до уроків трудового навчання змінилося з негативного на позитивний, і якщо раніше він не хотів вивчати даний предмет, то тепер має велике бажання відвідувати, і вивчати його.

Під час експерименту, ми активно спостерігали за такими учнями, як  Роман Олександрович і Олександр Сергійович оскільки рівень їх розвитку технічного мислення під час проходження тесту (констатувальний етап) був низьким. Провівши з ними бесіду ми побачили, що рівень їх знаньі вмінь значно покращився, і на уроках вони намагались правильно відповідати на питання, які ставив експериментатор.

Оскільки учень 7-А класу Ярослав Олексійович ще до початку експерименту мав кращі знання і вміння з матеріалознавства, для нього ми постійно створювали проблемні ситуації намагались залучити до проведення уроку, він домагав однокласникам та вчителю під час уроку.

Під час експерименту були певні труднощі з Євгеном Володимировичом та Вадимм Андрійовичом, оскільки через хворобу учені пропустили одне заняття. Рівень розвитку знань і вмінь з матеріалознавства, але вони не могли повністю відповідати на питання та завдання, які висувалися перед ними.

Під час проведення формувального етапу педагогічного експерименту, ми спостерігали за діяльністю учнів. Нами було помічено, що використання інформаційно-комунікаційних технологій на уроках трудового навчання, мало позитивний вплив на учнів, вони охоче слідкували за роботою вчителя, відповідали на поставлені питання, вирішували проблемні ситуації і завдання.

Для перевірки засвоєних знань і вмінь з учнями проводились бесіди та опитування. Учні чітко відповідали на питання, що свідчить про зростання рівня сформованості знань та вмінь, дані в таблиці таблиці 2.3.2.

На третьому етапі педагогічного експерименту після заключного заняття розділу, що вивчався, було проведено тестування. Вона передбачала виявлення рівня сформованості знань і вмінь, в учнів експериментального класу, який навчався за розробленою нами методикою, та в учнів контрольного класу - який навчався за традиційною методикою. Аналіз результатів тестування, який проводився за розробленими нами критеріями, показав, що рівень технічного мислення школярів контрольного класу залишився практично незмінним, а ось, експериментального - зріс до достатнього рівня, про що свідчать результати кожного учня, які виконали тест, та загальні дані занесені до таблиці 2.3.2.

Таблиця 2.3.2. Рівень сформованості вмінь і знань з основ матеріалознавства в учнів 7-х класів ЗОШ №22 м. Рівне на заключному етапі експерименту

Клас

Низький рівнень (1 - 5)

Середній рівень (6 - 10)

Достатній рівень (11 - 15)

Високий рівень (16 - 20)

Сума

Середнє арифметичне

Кількість учнів 7 - А-Е (12)

0

4

6

2

142

11,83

Кількість учнів 7 - Б-К (15)

1

10

2

1

160

10,5


- А клас   7 - Б клас

Рис.2.3.2.

В якості критеріїв оцінки вмінь ми виділили такі: професійність дії (наявність в основі дій технічних, технологічних знань); доцільність дій (відповідність за змістом комплексу тих цілей, які представлені в завданні); оригінальність дії (наявність нового, незвичного і відсутність шаблону, формалізму).

Таким чином, можна зробити висновок, що використання методики з формування знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-х класів з роздулу «Основи матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій покращує рівнень знань і вмінь учнів.

Таким чином, у результаті проведеної дослідно-експериментальної роботи випробовано нашу методику, яка спрямована на розвиток знань і вмінь учнів. Застосування цієї методики призвело до підвищення рівня знань і вмінь з матеріалознавства в експериментальних групах.

При аналізі отриманих даних можна зробити висновок про те, що в результаті дослідно - експериментального навчання спостерігається тенденція збільшення середнього бала в експериментальній групі середній бал збільшивсь від 9,91 до 11,83 балів тобто на 1,92 бала . Зона розсіювання оцінок зменшується, що говорить про збільшення кількості та щільності високих оцінок, а отже, про підвищення рівня вмінь, необхідних для формування знань і вмінь з матеріалознавства.

Дослідно-експериментальна перевірка ефективності формування знань і вмінь учнів ЗНЗ в 7 класі проводилася нами протягом 2014 навчального року. Всього в даному навчанні взяли участь 27 учнів.

При навчанні за даною методикою ми провели два уроки з розділу «Основи матеріалознавства» в 7 класі, учні набували нових знань і вмінь з основ матеріалознавства. Наша методика виявилась досить ефективною оскільки рівень знань і вмінь учнів збільшився. В основу методики експериментального навчання було покладено застосування міжпредметних зв’язків, комплексний підхід до проблеми формування знань і умінь, як ефективного засобу вивчення основ матеріалознавства через діяльність учителя та учнів за допомогою лабораторно-практичних робіт з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Отже, мету, яку ставили перед дипломною роботою досягнуто, завдання виконано. Згідно з отриманих результатів можна бачити, що в експериментальному класі учні покращили свої результати, коли ж у класі в якому заняття проводилися традиційно таких учнів майже нема.. Це дає підставу вважати, що в учнів експериментального класу відбулося відчутне підвищення рівня розвитку індивідуальних особливостей завдяки впровадженню нашої нової методики навчання.

2.4 Методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо розвитку знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7-9 - х класів в процесі трудової підготовки

Становлення української демократичної держави, побудова громадянського суспільства передбачають зміни у системі освіти України, що потребує переорієнтації навчального процесу на особистість громадянина. Про це йдеться в Державній програмі «Відродження села - справа молодих», в Указі Президента України «Про державну підтримку підготовки фахівців для сільської місцевості». В галузі освіти, як стратегічний напрямок підвищення освітнього та культурного рівня фахівців, передбачається перехід до гнучкої системи їх підготовки на основі гуманістичних принципів. Важливими шляхами реалізації ідей гуманістичної парадигми освіти є впровадження інформаційно комунікаційних технологій навчання, максимальна індивідуалізація навчального процесу, створення умов для самонавчання і саморозвитку студентів, осмисленого визначення ними своїх можливостей і життєвих цінностей.

Трудове навчання є важливим засобом всебічного розвитку учнів, якщо воно по будовано правильно, з врахуванням вікових та фізіологічнихм особливостей учнів. Дослідження, проведені лікарями, показали, що чергування практичної роботи в майстернях з аудиторними заняттями в класі підвищує працездатність учнів, завдяки зміни виду діяльності та позитивно впливає на розвиток практичних вмінь та навичок. Під час занять з трудового навчання фізична діяльність учнів поєднується зрозумовою, адже учням доводиться розв’язувати цілий ряд творчих завдань, включаючи такі, як конструювання виробів, розробка технології їх виготовлення та ін. При цьому учні застосовують свої знання з основ науки технології матеріалів, а також набувають нових знань. Таким чином, трудове навчання супроводжується напруженою розумовою діяльністю, щосприяє розвитку розумових здібностей учнів.

В процесі трудового навчання створюються умови й для морального виховання. Створюючи корисні речі, беручи участь в продуктивній праці, учні відчувають себе учасниками виробництва. Вони починають по справжньому розуміти значення багатьох професій в нашому житті і поважати людей - представників цих професій, і роблять деякі висновки стосовно вибору своїх майбутніх професій.

Вивчення основ матеріалознавства є дуже важливим у вивчені трудового навчання. Соціально-економічні зміни у державі зумовлюють необхідність удосконалення традиційних форм і методів підготовки учнівської молоді до самостійного вибору майбутньої професії. При цьому слід зважити на те, що сучасний ринок праці потребує висококваліфікованих фахівців в обраній ними сфері професійної діяльності, які здатні до мобільного, ділового реагування, самостійного прийняття рішень щодо вибору напряму подальшого професійного зростання.[20]

Основна мета освітньої галузі «Технологія» відповідно до Державного стандарту полягає у формуванні технічно, технологічно освіченої особистості, підготовленої до життя та активної трудової діяльності в умовах сучасного високотехнологічного інформаційного суспільства. Це особливо стосується такого визначального періоду в житті молодої людини, як старший підлітковий вік, коли інтенсивно формується особистісне і професійне самовизначення школярів.

Важливе місце у системі технологічної підготовки учнів 7-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів займає вивчення основ матеріалознавства, яке є основою технологічної підготовки учнів для успішного вивчення ряду спеціальних дисциплін під час здобуття машинно, приладобудівних та механічних спеціальностей технологічних факультетів, ці знання потрібні кожному у повсякденному житті.

В процесі вивчення даного курсу інтегруються знання із різних загальноосвітніх предметів: фізики, хімії, географії, економіки, математики та ін.

Зміст вивчення основ матеріалознавства забезпечує формування технічно, технологічно та економічно освіченої особистості, оволодіння нею загальними відомостями про способи виробництва металевих і неметалевих конструкційних матеріалів, їх будову, властивості й методи обробки для одержання заготовок, готових деталей або виробів будь-якого призначення, в тому числі найсучасніших.

Актуальність проблеми, основи матеріалознавства вивчаються учнями 5-9 класів за новою програмою 2012 року, дана тема є досить важливою, можна сказати що вона є базою, недостатнє висвітлення основ матеріалознавства в науковій літературі щодо трудового навчання, а також потреба у високоосвічених фахівцях зумовили вибір теми бакалаврської роботи «Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій».

Мета роботи - теоретично обґрунтувати та розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій та перевірити її ефективність на практиці.

Об’єктом дослідження є процес трудового навчання учнів основної школи.

Предметом дослідження є методика формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Гіпотеза дослідження - якщо в процесі трудового навчання в учнів сформувати знання і вміння з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, які допоможуть учням в подальшому навчанні в вищих навчальних закладах, професійних училищах, при здобуті професії.

Для реалізації поставленої мети та гіпотези передбачено вирішення таких завдань дослідження:

9) з’ясувати сучасний стан формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів;

10)    розкрити сутність основ матеріалознавства та визначити його зміст для учнів 7-9 класів;

)        визначити сутність інформаційно-комунікаційних технологій та розробити їх систему для формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів

)        розробити методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7- 9-х класів

)        провести планування занять з трудового навчання з розділу «Основи матеріалознавства» в 7 і 9 класах;

)        розробити методичні рекомендації для вчителів трудового навчання щодо формування знань і вмінь з основ матеріалознавства учнів 7-9-х класів в процесі трудового навчання.  

)        експериментально перевірити ефективність розробленої методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7 класу на уроках трудового навчання.

Методи дослідження:

         теоретичні: аналіз філософської, психолого-педагогічної й методичної літератури, учбово-програмної й нормативної документації по ЗНЗ для визначення стану та перспектив розробленості досліджуваної проблеми;

         емпіричні: спостереження, тестування, анкетування, вивчення продуктів діяльності учнів, педагогічний експеримент, якісний і кількісний аналіз його результатів для виявлення особливостей розвитку знань і вмінь з основ матеріалознавства майбутніх вчителів технологій в процесі вивчення спеціальних дисциплін, встановлення критеріїв і показників досліджуваного педагогічного феномену;

методи математичної статистики для обробки результатів наукового пошуку, визначення стану знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів.

Етапи виконання роботи:

- І етап (вересень - жовтень 2013) - проведення обґрунтування теми роботи, визначення наукового апарату роботи, розкриття знань і вмінь з основ матеріалознавства їх змісту для 7-9х класів, з’ясування та підбір необхідних інформаційно-комунікаційних технологій для вивчення даної

теми у процесі трудового навчання;

ІІ етап (листопад 2013- березень 2014) - розробка методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій, планування експериментальної роботи з перевірки ефективності розробленої методики, проведення експериментальної роботи в школі;

- ІІІ етап (березень - травень 2014) - обробка та інтерпретація результатів експериментального дослідження, підготовка доповіді за результатами дослідження на звітну наукову конференцію РДГУ, оформлення дипломної роботи та підготовка методичних рекомендацій для вчителя трудового навчання, підготовка до захисту дипломної роботи в ДЕК.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:

-               розкрито сутність та уточнено особливості знань і вмінь з матеріалознавства та інформаційно-комунікаційних технологій (запропонована цілісна система взаємопов’язаних компонентів мислення: понять, вмінь, володіння мовою техніки,);

-        науково обґрунтовано можливості використання системи інформаційно-комунікаційних технологій, орієнтованих на розвиток знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7 - 9 - х класів;

         конкретизовано критерії, показники і рівні сформованості знань і вмінь з матеріалознавства в учнів 7 - 9 - х класів.

Теоретичне значення дослідження полягає в тому, що визначено сутність та розроблено систему формування знань і вмінь з основ матеріалознавства з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

Практичне значення дослідження розроблено методику формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9-х класів з використанням інформаційно-комунікаційних технологій в процесі трудового навчання.

База дослідження: основна дослідно-експериментальна робота проводилась в ЗОШ № 22 м. Рівне у 7-х класах.

Апробація дослідження: основні положення дипломної роботи розглядалися на науковому семінарі кафедри технологічної і графічної освіти та професійної орієнтації (грудень 2013) та на звітній науковій конференції викладачів, співробітників, докторантів та студентів РДГУ за 2013 рік (березень 2014).

Структура роботи: бакалаврська робота складається із вступу, трьох розділів, висновків за розділами, загальних висновків, списку основної використаної літератури (50 джерел), додатків. Основний текст бакалаврської роботи викладено на ___ сторінках. Робота містить ___ додатки.

Сучасний розвиток суспільства і виробництва потребує від вчителів формувати в учнів не тільки техніко-технологічні знання і навички користуватися інструментами, але й вміння застосовувати ці знання , вміння використовувати сучасні технології.

У відповідності до цього змінюються традиційні підходи до змісту освіти і, зокрема, в трудовому навчанні учнів. Трудове навчання - загальноосвітній предмет, який становить основу предметного наповнення освітньої галузі «Технологія». Під час вивчення розділу «Основи матеріалознавства» учні ознайомляться з тими матеріалами та їх властивостями, які будуть використовувати в роботі під час освоєння обраного блоку.[12]

Матеріалозна́вство - міждисциплінарна галузь науки, яка вивчає залежність між хімічним складом, будовою і властивостями матеріалів, а також впливом на їх будову і властивості теплових, хімічних, електромагнітних та інших факторів.

Матеріалознавство об'єднує методи фізики й хімії для розробки й впровадження новітніх матеріалів у промислове виробництво. Сучасна техніка, зокрема машини, характеризується складними умовами роботи (високі питомі навантаження, високі швидкості відносного переміщення, високі та низькі температури, агресивні середовища, вакуум та ін.). Ці умови вимагають застосування таких матеріалів, які в даних умовах забезпечили б довговічність, надійність деталей машин, механізмів в цілому а також різного інструменту у поєднанні з невисокою вартістю.

Матеріалознавство зародилося з металургії, але в сучасну еру область дослідження розширилася, включаючи сплави й композитні матеріали, кераміку, полімери, біоматеріали тощо. Мета дисципліни - пізнання властивостей матеріалів в залежності від складу і виду обробки, методів їх зміцнення для найефективнішого використання в техніці, а також створення матеріалів з наперед заданими властивостями: з високою міцністю чи пластичністю, з доброю електропровідністю, великим електричним опором або спеціальними магнітними властивостями, а також, поєднання різних властивостей в одному матеріалі (композиційні матеріали). Головним завданням цієї дисципліни є набуття знань та навичок по оцінці властивостей матеріалів, раціональному і доцільному вибору їх для конкретних умов роботи, вміння застосовувати ефективні технологічні методи обробки та зміцнення, які б привели в результаті до здешевлення виробів, зменшення витрат матеріалів з одночасним збільшенням терміну експлуатації.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок, нового змісту, методів, засобів навчання, дидактично-методичного забезпечення в цілому. Впровадження ІКТ в освітню систему України та формування єдиного інформаційно-освітнього простору - одні з пріоритетних напрямів сучасної державної політики. Науково-методичні основи використання ІКТ у навчально-виховному процесі в середовищі "1 учень - 1 комп'ютер"основною метою ІКТ навчання є підготовка учнів до життєдіяльності, яка відповідає умовам інформаційного суспільства. Педагогічним завданням ІКТ навчання є підвищення якості, інтенсивності і ефективності уроку; розвиток творчості учня; формування інформаційної культури учня, формування знань і вмінь.

Основна перевага ІКТ перед іншими комп'ютерними навчальними засобами полягає в динамічності, можливості вносити зміни в процес учіння, виправляти, доповнювати, враховуючи індивідуальні особливості конкретного учня чи колективу. Мультимедійні засоби надають нові можливості в організації навчального процесу вчителю, а учневі у виявленні і розвитку його творчих здібностей, а також сприяють формуванню самостійної роботи під час навчальної діяльності. Організаційні можливості засвоєння самостійно навчального матеріалу при використанні мультимедійних засобів, без сумніву, набагато вищі ніж у традиційному, бо вони у першу чергу забезпечують полі сенсорне сприйняття матеріалу: зорове, слухове та чуттєве, а таке поєднання подачі матеріалу сприяє мобілізації активності учнів, стимулює їх мисленнєву діяльність, викликає інтерес до навчання, довільна увага перетворюється у мимовільну, розвиваються всі види пам'яті і таким чином створюються належні умови для творчого розвитку уяви, яка спонукає кожного учня, незалежно від його індивідуальних задатків, до раціонального пошуку найоптимальніших кроків для самостійного оволодіння матеріалом. По-друге, вони сприяють формуванню мотивів учіння через виявлення потреб та інтересів під час попереднього контролю, який проводиться з метою встановлення вихідного (початкового) рівня знань, умінь та навичок учнів, бо якщо учень не усвідомлює потреби в учінні, якщо в нього немає пізнавального інтересу, він, як правило, не проявляє розумової активності, тому й навчальний процес буде перебувати на стадії «затримки», і водночас не буде давати належного результату. Адже сформувати в учня мотиваційну сферу - означає виробити в нього систему цінностей розкрити індивідуальну суть навчання, тому що учень починає усвідомлювати, що навчання допомагає йому визначити своє місце у житті.[17]

Використання на уроках трудового навчання ІКТ дає ряд переваг:

-       економія часу;

-       можливість багатогранної і комплексної перевірки знань учнів;

-       підвищення мотивації до навчання, інтересу учасників навчального процесу до уроків;

-       можливість учневі обирати свій темп роботи;

-       самостійність роботи та ін.

Використання на уроках інформаційно-комунікаційних технологій допомагає вирішувати наступні задачі:

-       забезпечення диференційного підходу до навчання;

-       організація колективної та групової роботи;

-       підвищення наочності уроків трудового навчання (використання ілюстративного матеріалу, схем, статистичних даних);

-       моделювання процесів, що вивчаються (інтерактивні плакати, відео фрагментів; презентацій; рекламних роликів; ТВ - програм);

-       пошук інформації з різноманітних джерел (використання мультимедійних енциклопедій, відкритої багатомовної мережевої енциклопедії Вікіпедії; електронних підручників)

-       забезпечення зворотного зв’язку, контроль та перевірку засвоєння навчального матеріалу (тести різних рівнів, як на CD - дисках, так і тренажерів, випробуваних тестів ресурсу Internet);

-       пошук необхідних ресурсів для занять (Інтернет тощо);

-       забезпечення між предметних зв’язків при викладанні (інформатика робота з програмами - Power Point, Microsoft Word, Excel, Publisher, WinRAR).

Основною формою організації профорієнтаційної роботи зі школярами є урок (заняття). За методикою яку ми розробили доцільно на кожному уроці використовувати інформаційно-комунікаційні технології.

Висновки до ІІ розділу

Нажаль у традиційних методиках трудового навчання, питання щодо використання інформаційно-комунікаційних технологій розглядається досить мало. Саме тому ми вирішили запропонувати власну методику формування знань і вмінь з матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій в учнів 7-9-х класів.

Основною метою експериментальної роботи була експериментальна перевірка впливу методики формування знань і вмінь з матеріалознавства з використаням інформаційно-комунікаційних технологій в процес трудового навчання учнів 7 класу при вивченні розділу «Основи матеріалознавства».

У експериментів приймали участь 1 експериментальний і 1 контрольний клас (хлопці). Учні експериментального класу займалися за розробленою нами методикою що до формування знань і вмінь з матеріалознавства, кожний урок учням проводився з використанням інформаційно-комунікаційних технологій. Учні контрольного класу займалися за традиційною методикою. В експериментальних та контрольних класах постійно велися спостереження за процесом навчання, за поведінкою дітей, велися бесіди, оцінювалися результати продуктів діяльності. На заключному етапі було проведене анкетування в контрольному і експериментальному класах.

При навчанні за даною методикою ми провели два уроки з розділу «Основи матеріалознавства» в 7 класі, учні набували нових знань і вмінь з основ матеріалознавства. Наша методика виявилась досить ефективною оскільки рівень знань і вмінь учнів збільшився. В основу методики експериментального навчання було покладено застосування міжпредметних зв’язків, комплексний підхід до проблеми формування знань і умінь, як ефективного засобу вивчення основ матеріалознавства через діяльність учителя та учнів за допомогою лабораторно-практичних робіт з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

Це дає підставу вважати, що в учнів експериментального класу відбулося відчутне підвищення рівня знань і вмінь з матеріалознавства завдяки впровадженню нашої нової методики навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій.

РОЗДІЛ ІІІ. ОХОРОНА ПРАЦІ

Гранично допустимі концентрації шкідливих речовин в повітрі майстерень та кабінетів з викладання матеріалознавства.

.1 Аналіз умов праці в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням

Вчитель технологічної праці повинен приділяти велику увагу питанням створення навчально-матеріальної бази кабінету по технологічній праці. Йому необхідно знати вимоги, які пред'являються до оформлення кабінету, його матеріально-технічного устаткування.

Обладнання кабінету з обробки деревини. У шкільному кабінеті з обробки деревини передбачається 20-25 робочих місць для учнів (столи двомісні), свердлильні, токарні, довбальні верстати, з розрахунку одна машина на 2-3 учнів.

Обладнання кабінету з обробки металу. В слюсарній майстерні з обробки металу передбачається 20-25 робочих місць для учнів(столи двомісні), свердлильні, токарногвинторізні, фрезері верстати, з розрахунку одна машина на 2-3 учнів.

Умови праці - це сукупність чинників виробничого середовища, що роблять вплив на функціональний стан організму працюючих, їх здоров'я і працездатність в процесі праці. Вони визначаються вживаним устаткуванням, технологією, предметами і продуктами праці, системою захисту робітників, обслуговуванням робочих місць і зовнішніми чинниками, залежними від стану виробничих приміщень, створюючими певний мікроклімат. Таким чином, виходячи з характеру виконуваних робіт, умови праці специфічні як для кожного виробництва, цеху і ділянки, так і для кожного робочого місця. Існує і інше визначення поняття «умови праці».

Умови праці - це складне об'єктивне суспільне явище, що формується в процесі праці під впливом взаємозв'язаних чинників соціально-економічного, технико-організаційного і природно-природного характеру і впливаюче на здоров'я, працездатність людини, на його відношення до праці і ступінь задоволеності працею, на ефективність праці і інші економічні результати виробництва, на рівень життя і всесторонній розвиток людини як головної продуктивної сили суспільства.

Санітарно-гігієнічні умови формуються під впливом на людину навколишнього середовища (шкідливі хімічні речовини, запорошена повітря, вібрація, освітлення, рівень шуму, інфразвук, ультразвук, електромагнітне поле, лазерне, іонізуюче, ультрафіолетове випромінювання, мікроклімат, мікроорганізми, біологічні чинники).

Приведення цих чинників у відповідність з сучасними нормами, нормативами і стандартами є передумовою нормальної працездатності людини [42].

Сприятливі санітарно-гігієнічні умови праці сприяють збереженню здоров'я людини і підтримці стійкого рівня його працездатності. Робота по поліпшенню умов праці припускає в першу чергу вдосконалення техніки, технології і фізико-хімічних властивостей сировини, а також подальше вдосконалення виробничих процесів з урахуванням комплексу санітарних норм, стандартів і вимог.

В поняття метеорологічні умови (мікроклімат) виробничого середовища входять температура, вогкість, рух повітря і його барометричний тиск. Підвищені або знижені проти норми температура і вогкість повітря викликають додаткові виробничі витрати енергії людини, знижують продуктивність праці. Систематичні охолоджування і прогрівання організму грівання організму можуть привести до різних захворювань.

Для створення сприятливого мікроклімату на робочих місцях і у виробничих приміщеннях необхідно герметизувати устаткування, укрити і ізолювати поверхню випаровування рідин, теплоізольованість джерела тепла, а також автоматизувати і механізувати процеси з надмірним виділенням тепла і вологи.

Самопочуття і працездатність людини залежать від метеорологічних умов виробничого середовища, в якому вона знаходиться і виконує трудові обов'язки.

Сукупність таких показників виробничого середовища, як температура повітря, °С; відносна вологість, %; швидкість руху повітря, м/с; інтенсивність теплового випромінювання, Вт/м2 (ккал/м2тод); барометричний тиск, мм.рт.ст., називають метеорологічними умовами, або мікрокліматом.

Вологість повітря в значній мірі впливає на самопочуття людини і працездатність. Вологість повітря буває абсолютна і відносна.

Абсолютна вологість-це кількість вологи (г), що міститься в 1 м3 повітря при даній температурі (г/м3) [16].

Відносна вологість-це процентне співвідношення абсолютної кількості водяних парів в повітрі до їх максимально можливої кількості при даній температурі [42].

На виробництві показники діють на людину найчастіше сумарно, взаємно підсилюючи або послаблюючи один одного. Наприклад, збільшення швидкості руху повітря посилює ефект низької температури і, навпаки, послаблює дію підвищеної температури на організм людини. Підвищення значення вологості погіршує самопочуття людини, як при зниженій, так і при підвищеній температурі. Таким чином, поєднання метеорологічних параметрів виробничого середовища може бути сприятливим або несприятливим для самопочуття людини.

Допустимими називаються такі параметри мікроклімату, які при тривалій і систематичній дії на людину можуть викликати перехідні, і супроводжуються напруженням механізмів терморегуляції, але не вихо дять за межі фізіологічних пристосувань. При цьому не виникає пошкоджень або порушень стану здоровя, але можуть спостерігатися дискомфортні тепло відчуття, погіршення самопочуття і зниження працездатності [16].

Оптимальними називають такі параметри мікроклімату, які при тривалій і систематичній дії на людину забезпечують збереження нормального теплового стану організму без напруження механізмів терморегуляції. Вони забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють умови для високого рівня працездатності людини [5].

Оптимальне поєднання метеорологічних умов виробничого середовища називають комфортністю [16].

Нормуються показники метеорологічних умов відносно таких параметрів:

• сезону року;

• категорії важкості виконуваної роботи;

• категорії приміщень.

Розрізняють два сезони року (теплий період-сезон, який характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря -РІЮ і вище, та холодний, який характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря нижче +10°С.

Оптимальна величина температури повітря робочої зони встановлення ГОСТ 12.1.005-98, може коливатися залежно від сезону року і важкості виконання роботи від 16°С до 25°С.

Оптимальна вологість за ГОСТом складає 40-60%. Допустима величина відносної вологості становить 75%.

Оптимальна швидкість руху повітря коливається від 0,2 до 0,5 м/с, а приміщеннях з надлишком тепла збільшується до 1 м/с.

У навчальних приміщеннях є оптимальними такі метеорологічні умови:

в холодний період температура повітря повинна становити 22-24°С, швидкість руху повітря - 0,1 м/с, відносна вологість-40-60%;

в теплий період температура повітря повинна становити 23-25°С швидкість руху повітря - 0,1 м/с, відносна вологість - 40-60%.

Концентрація - маса (мг) речовини в одиниці об’єму (м3) повітря при нормальних умовах - є основною фізичною характеристикою домішок атмосфери. Концентрація домішок визначає фізичний, хімічний та інші види впливу речовин на людину і навколишнє середовище й служить основним параметром при нормуванні вмісту домішок в атмосфері.

Гранично допустима концентрація (ГДК) - це максимальна концентрація домішок з атмосфері, віднесена до певного часу осереднення, яка при періодичній дії чина протязі всього життя людини не справляє ні на неї, ні на навколишнє середовище в цілому шкідливої дії (включаючи віддалені наслідки).

Якщо речовина справляє на навколишню природу шкідливу дію в менших концентраціях, ніж на організм людини, то при нормуванні виходять з порогу дії цієї речовини на навколишню природу.

Гранично допустимі концентрації забруднювальних речовин в атмосферному повітрі населених пунктів регламентовані Державними Санітарними правилами охорони атмосферного повітря населених місць (від забруднення хімічними та біологічними речовинами) (ДСП-201-97), відповідно з якими встановлені: клас небезпечності речовини, допустимі максимальна разова і середньодобова концентрації домішок.

ГДК у повітрі робочої зони - така кiлькiсть шкідливих речовин, яка при щоденній роботі протягом 8 г або іншої тривалості (40 годин у тиждень) протягом всього робочого стажу не може викликати захворювань або відхилень у стані здоров'я та не надає вплив на здоров'я майбутніх поколінь.

По ступеню небезпеки всі шкідливі речовини діляться на 4 класи небезпеки.

Ø  Надзвичайно небезпечні ГДК < 0, 1 мг/м3 (свинець, ртуть);

Ø  Високо небезпечні ГДК 0,1 .. 1 мг/м3 (хлор, бром, йод);

Ø  Помірно небезпечні ГДК 1, 1 .. 10 мг/м3 (оксид цинку);

Ø  Малонебезпечні ГДК> 10 мг/м3 (пари спирту, бензину, ацетону).

Повітря, що надходить у приміщення, повинно мати концентрацію менше 0,3 ГДК шкідливих речовин. У випадку одночасного утримання у повітрі ро-бочої зони декількох шкідливих речовин одночасної дії, повинна виконуватися умова.

Контроль за концентрацією шкідливих речовин проводиться для:1. класу небезпеки - 1 раз у 10 днів;

.        1 раз у місяць;

.        3, 4 - 1 раз у квартал.

.2 Дотримання правил техніки безпеки в кабінетах, майстернях, лабораторіях з технологічним устаткуванням

При роботі в навчальних майстернях з трудового навчання необхідно приділяти особливу увагу на знання та виконання учнями правил техніки безпеки, промислової санітарії, гігієни праці та протипожежної безпеки.

Перед кожним видом роботи, а також на початку кожної практичної роботи вчитель повинен ознайомити учнів з правилами техніки безпеки та навчити при цьому учнів надавати необхідну першу допомогу потерпілому при різних видах травм, які можуть трапитись під час практичних занять у навчальних майстернях.

Особиста безпека учня залежить від нього самого, а тому кожен учень повинен добре знати і суворо виконувати правила техніки безпеки.

Правила техніки безпеки дуже тісно пов'язані з правилами промислової санітарії та гігієни праці, дотримання яких забезпечує підвищення працездатності працюючих, запобігання різних захворювань, зменшує травматизм при виконанні робіт.

Отже, знання правил техніки безпеки, промислової санітарії; гігієни прані та протипожежної безпеки потрібні вчителеві не тільки для повноцінного ведення практичних занять у шкільних майстернях, а й для того, щоб забезпечити своїм вихованцям такі умови навчання і праці, при яких виключалися б будь-які випадки травматизму.

Типові інструкції для учнів з трудового навчання розроблені відповідно до дючих вимог. Вони можуть бкти використані в такому вигляді або бути доповнені на місцях вимогами, виходячи з конкретних умов навчання і організації праці учнів та специфіки обладнання [10, 16].

Важливою умовою дотримання правил техніки безпеки при роботі з електрообладнанням в аудиторіях і майстернях з технологічної праці є заземлення.

Металеві не струмоведучі частини електрообладнання і електроустановок при порушенні ізоляції між ними і їхніми струмоведучими частинами можуть опинитись під напругою. У таких аварійних умовах дотик до не струмоведучих частин установок рівнозначний дотику до струмоведучих частин.

Усунення небезпеки ураження електричним струмом при такому переході напруги на не струмоведучі частини електрообладнання у мережах з ізольованою нейтраллю здійснюється за допомогою захисного заземлення.

Під захисним заземленням розуміють з’єднання металічних не струмоведучих частин електроустановок з землею через заземлюючі провідники і заземлювачі для створення між цими частинами і землею малого опору [42].

Заземлювачі бувають штучні та природні. Штучні призначаються для заземлення; природні--це металеві предмети, які знаходяться в землі і мають інше призначення. Як природні заземлювачі можна використовувати прокладені в землі водопровідні та інші металеві труби, металеві залізобетонні конструкції будівель і споруд, які з’єднані між собою під землею.

Штучні заземлювачі-це вертикальні і горизонтальні електроди. Для вертикальних електродів використовують сталеві труби діаметром 3 см з товщиною стінки не менше 3,5 мм та сталеві кутники з шириною полички від 40х 40 до 60 х 60 мм, товщиною не менше 4 мм, довжиною 2,5-5,0 м, або сталеві прути діаметром 10-12 мм і довжиною 10 м і більше [16].

Для з’єднання вертикальних електродів як самостійний горизонтальний електрод використовують сталеву штабу з перерізом не менш 4x12 мм або сталь круглого перерізу діаметром не менше 6 мм, які приварюють до кожного заземлювача. У відкритих установках корпуси приєднують безпосередньо до заземлювача дротами. В будинках як заземляючі провідники, призначені для з’єднання заземлюючих частин заземлювачами, використовують сталеву штабу або круглу сталь. Прокладають заземлюючі провідники відкрито по конструкціях будівель, по стінах на спеціальних опорах. Під’єднання обладнання, що заземляється, здійснюється за допомогою дротів-провідників. Магістраль з’єднують з заземлювачем не менше, ніж в двох місцях не ізольованими дротами.

Висновки

У результаті аналізу вивчення матеріалознавства у загальноосвітніх навчальних закладах виявлено, що формування професійно важливих якостей особистості відбувається під час вивчення трудового навчання на середньому рівні. Уроки проводяться в класичному вигляді, дітям не цікаво під час вивчення даного розділу, і вчителям часто не вистачає наочного матеріалу, саме тому для вивчення розділу ми використаємо інформаційно-комунікаційні технології.

Формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів є дуже важливим, оскільки, ці знання і вміння будуть необхідні в подальшому навчані і вивчені трудового навчання.

Сьогодні гострою є потреба розробки і впровадження нових технологій формування знань, умінь і навичок, нового змісту, методів, засобів навчання, дидактично-методичного забезпечення в цілому. Впровадження ІКТ в освітню систему України та формування єдиного інформаційно-освітнього простору - одні з пріоритетних напрямів сучасної державної політики.Науково-методичні основи використання ІКТ у навчально-виховному процесі в середовищі "1 учень - 1 комп'ютер"основною метою ІКТ навчання є підготовка учнів до життєдіяльності, яка відповідає умовам інформаційного суспільства.

У розробці методики формування знань і вмінь з основ матеріалознавства в учнів 7-9 класів на уроках трудового навчання з використанням інформаційно-комунікаційних технологій: визначення цілей вивчення матеріалознавства в загальноосвітніх навчальних закладах; структурування змісту матеріалознавства на основі інформаційно-комунікаційних технологій.

У підготовці вчителя до занять в майстернях центральне місце займає планування навчального процесу. Завдяки цьому стає можливим передбачити всі дії вчителя і учнів на заняттях в майстернях у співвідношенні з цілями і завданнями трудового навчання, з принципами й іншими вимогами до роботи учнів.

У ході виконання курсової роботи доведено, що наша розроблена методика вивчення матеріалознавства на уроках трудового навчання позитивно вплинула на рівень знань, умінь учнів з основ матеріалознавства в 7 класі. Ефективність їх впливу на рівень знань учнів експериментальної групи визначалася динамікою показників успішності на початку і в кінці експерименту порівнянні з контрольною групою. На основі розробленої методики з формування знань і вмінь матеріалознавства удосконалено його зміст. Він відрізняється від традиційного змісту тим, що на уроці ми використовуємо інформаційно-комунікаційні технології, що дає нам змогу активізувати вивчення матеріалознавства в школі. Ми запропонували методику, яка дозволяє покращити вивчення трудового навчання і дає можливість сформувати в учнів уявлення щодо професійного, соціально-економічного, історичного, естетичного та інших аспектів матеріалознавства.

Враховуючи складність і багатогранність формування знань і вмінь із матеріалознавства у контексті сучасних підходів до навчання, ми досягли бажаного результату, але дане питання повністю не розкрите і потребує додаткового вивчення.

Список використаних джерел

матеріалознавство трудовий навчання

1. Грабарь М.И. Применение математической статистики в педагогических иследованиях. Непараметрические методы / М.И. Грабарь, К.А. Краснянская. - М.: Педагогика, 1977. - 136 с.

2.      Дуткевич Т.В. Психологічні основи використання інтерактивних методів навчання у процесі підготовки спеціалістів з вищою освітою // Використання інтерактивних методів та мультимедійних засобів у підготовці педагога: зб. наук. праць. - Кам’янець-Подільський: Абетка - Нова, 2003. - С. 26 - 33.

3.      Ительсон П.Б. Основы методики профессионального обучения школьников / П.Б. Ительсон - М.: Учпедгиз, 1968. - 230 с.

.        Ковальский М.И. Производственное обучение учащихся средней школы./ М.И. Ковальский - М.: Изд-во АПН РСФСР, 1963.

5.      Костюк Г.С. Навчально-виховний процес і психічний розвиток особистості / Григорій Силович Костюк; під ред. Л.М. Проколієнко. - К. : Радянська школа, 1989. - 230 с.

6.      Кремень В.Г. Енциклопедія освіти / Акад. пед. наук України/ головний ред. В.Г. Кремень. - К. : Юрінком Інтер, 2008. - 1040 с.

7.      Менчинская Н.А. Проблемы учения и умственного развития школьников : избранные психологические труды/ Н.А. Менчинская; под ред. И.С. Якиманской. - М. : Педагогика, 1989. с - 218.

8.      Немов Р.С. Психология: [учебник для студентов высших учебных заведений]: В. 3-х кн. / Р.С. Немов. Кн. 3: Экспериментальная педагогическая психология и психодиагностика. - М: Просвещение, ВЛАДОС, 1995. - 512 с.

9.      Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы; перспективы использования./ И.В. Роберт - М.: Школа-пресс, 1994. - 205 с

.        Секей Л. Продуктивные процессы в обучении и мышлении. - В кн.; Психология мышления./ Л.В. Секей -М.: Прогресс, 1963, с. 366 - 386.

11.    Сокольникова Н.М. Изобразительное искусство и методика его преподавания в начальной школе: Учеб.пособие для студентов пед. Вузов / Н.М. Сокольникова. - М. : Издательский центр «Академія», 1999. - 368 с.

12.    Сидоренко В.К. НАВЧАЛЬНА ПРОГРАМА з трудового навчання для 5-9 класів загальноосвітніх навчальних закладів./ Сидоренко В.К.-м.Київ, 2012, 70 с.

.        Сліпчишин Л.В. Дидактичні матеріали з машинобудівного матеріалознавства: Навчально-методичний посібник./ Л.В. Сліпчишин - Львів: Сполом, 2005. - 128 с.

.        Сліпчишин Л.В. У пошуках гармонії: Навчально-методичний посібник./ Л.В. Сліпчишин - Львів: Сполом, 2006. - 154 с.

15.    Сліпчишин Л.В. Дивовижний світ сталей: Методичні рекомендації./ Л.В. Сліпчишин - Львів: ОНМЦ ПТО, 2001. - 27 с.

.        Сліпчишин Л.В. Роздуми про вплив художньої літератури на розвиток особистості учнів ПТУ./ Л.В. Сліпчишин - Львів: ОНМЦ ПТО, 2001. - 34 с.

.        Сліпчишин Л.В. Дидактичні принципи вивчення матеріалознавства у контексті особистісно орієнтованого підходу // Сучасні інформаційні технології та інноваційні методики навчання у підготовці фахівців: методологія, теорія, досвід, проблеми./ Л.В. Сліпчишин - У 3-х вип. - Київ; Вінниця: ДОВ Вінниця, 2003. - Вип. 3. - С. 242-248.

18.    Страхов И.С. Психология труда./ И.С. Страхов - М.: Учпедгиз, 1963. - 240 с.

19.    Тхоржевський Д.А. Актуальные проблеми подготовки учителя общетехнических дисцыплин /Под ред. Д.А. Тхоржевского. - К.: Высшая школа. Главное изд-во, 1986. - 174 с.

20.    Тхоржевський Д.О. Методика трудового і професійного навчання та викладання загально-технічних дисциплін./ Д.О. Тхоржевський. - К.: Вища школа 1992.-340с.

21.    Трудове навчання в школі №8/ - журнал видавничої групи "Основа", Харків 2010.-74 с.

.        Трудове навчання в школі №12/ - журнал видавничої групи "Основа", Харків 2013.-82с.

.        Шведов А. Активизация учащихся на уроках производственного обучения./ А. Шведов // - Профессионально-техническое образование, 1965, №2,с. 8 - 10.

.        Якиманская И.С. Формирование интеллектуальных умений в процессе производственного обучения./ И.С. Якиманская - М.: Высшая школа, 1979. - 88 с.

.        Янцур М.С. Активные методы трудовой подготовкы школьныков./ М.С. Янцур - Ровно РИОУП, 1991.- 88 с.

26.    Янцур М.С. Теорія трудового навчання: навчальний посібник: курс лекцій. Для студентів напряму підготовки «Технологічна освіта»./М.С. Янцур - Рівне: РДГУ РВВ, 2010. - 395 с., іл.

27.    Янцур М.С. Практикум з теорії і методики трудового й професійного навчання. /М.С. Янцур - Рівне: РДГУ, 2000. - 161 с.

Додаток

1.      Достатній рівень - характеризується тим, що учень чітко усвідомлюють склад кожного вміння, при обґрунтуванні майбутньої дії вони вміло оперують міжпредметними знаннями. Учні виявляють знання всіх видів пиломатеріалів розрізняють їх. Операції, що виконуються, відрізняються точністю і характеризуються найбільш раціональним їх поєднанням, внаслідок чого дії виконується чітко.

2.      Середній рівень - характеризується тим, що учні в основному усвідомлюють внутрішню структуру умінь, проте допускають невеликі помилки.. Учні на цьому рівні володіють знанням властивостей деревини для реалізації майбутніх дій, але мають труднощі при обґрунтуванні їх; вони ще не можуть вибрати з усієї сукупності видів найбільш раціональні, тому в діях спостерігається невпевненість.

3.      Низький рівень - характеризується тим, що внутрішня структура дій усвідомлюється учнями обмежено, в результаті чого вони слабко орієнтуються в порівнняні фізичних та механічних властивостей деревини. Учні виявляють знання одиничних властивостей , які є досить важливими в майбутній роботі.

4.      Дуже низький рівень - характеризується тим, що знання про майбутні дії відсутні, учні сабко орієнтуються в продах деревини, властивостях, шляхом проб і помилок вирішують поставлені завдання.