Д.п.н., профессор Мусалимов Т.К.

Евразийский национальный университет им.Л.Н.Гумилева, Казахстан

Магистр педагогики и психологии Г.М. Алгартова

Актюбинский государственный педагогический институт, Казахстан

Методологические основы развития и формирования научных понятий в начертательной геометрии и инженерной графике

В системе высшего профессионального образования развитие и формирование у студентов научных понятий – одна из основных задач обучения графическим дисциплинам (начертательная геометрия и инженерная графика). Общеизвестно, что основу любого учебного предмета составляет система взаимосвязанных понятий, от качества, усвоения которого зависит конечный результат обучающихся данной учебной дисциплины.

Овладение научным понятием, требует от студентов активной мыслительной деятельности, при этом и само мышление невозможно без понятий. Начертательная геометрия и инженерная графика – графические дисциплины нашего исследования имеют геометрическую, математическую основу.

Поэтому формирование научных категорий «понятий» в графической деятельности, по нашему мнению, приемлемо для наших теоретических положений. Понятие как процесс мышления изучает психология. Каждая область применения термина «понятие» налагает на него свой отпечаток. В настоящее время имеется много определений понятия, но в каждом из них речь идет о «существенных свойствах» или признаках понятия. К нашему исследованию близки такие определения:

- понятие – это форма мышления, мысль или система мыслей, обобщающая, выделяющая предметы некоторого класса по определенным общим и в совокупности специфическим для них признакам;

- понятие – это мысль о предмете, выделяющая его существенные признаки;

- понятие – это форма научного знания, отражающая объективно существенное в вещах и явлениях.

Поскольку понятия являются базисными единицами в системе знаний, то проблема совершенствования методов формирования научных понятий у студентов в любой учебной дисциплине, в частности в начертательной геометрии и инженерной графики, на сегодня остается актуальной. От степени ее решения зависит усвоения знаний, развития логического мышления, пространственных представлений и т.д.

Термин «усвоение понятий» введен в психологию для обозначения процесса образования научных понятий у обучающихся, содержание которых дано извне. Однако среди психологов имеются различные точки зрения на способы формирования научных понятий. Поэтому появление термина «формирование понятий» вполне закономерно. Разработанная П.Я. Гальпериным и Н.Ф. Талызиной теория поэтапного формирования умственных действий предполагает, что формирование понятий не следует растягивать на продолжительный период времени, что это можно осуществить «в один прием» с определенной последовательностью формирования понятий:

- практическое оперирование с объектом, понятия о котором должны быть сформированными;

- определение в громкой речи (внешнее проговаривание);

- внутреннее проговаривание (умственное оперирование понятием).

Авторы теории поэтапного формирования умственных действий указывали, что исходной формой интеллектуальной деятельности в процессе обучения всегда является деятельность внешняя, материализованная» /1, с. 28/.

Анализируя процесс образования понятий в мышлении индивида, Л.С. Выготский подчеркивал, что, овладевая понятием, и «он переходит к новой высшей форме интеллектуальной деятельности – к мышлению в понятиях» [2, с. 52]. Им также были сформулированы основные условия, определяющие основные понятия: системность и осознанность. Именно осознанность отличает научное понятие. Осознанность означает, что человеческое мышление отражает не просто свойства реальных объектов, а направлено на рассмотрение этих свойств.

Человеческое мышление протекает в форме суждений и умозаключений с опорой на понятия. Мышление тесно связано с речью. Несмотря на это, человек в мышлении достаточно часто опирается не на слова, а на образы, не на понятия, а на обобщенные представления. Мышление в образах помогает легче и быстрее решить любую мыслительную задачу. Поэтому в психологии появились термины-понятия: образ-мысль, образ-представление Человек мыслит не отдельными понятиями, а суждениями, содержащими понятия. Л.С. Выготский, характеризуя понятие как сложную систему суждений, приведенную в единство, писал: «…Следовательно, структура понятия, с нашей точки зрения, раскрывается в системе суждений, в комплексе актов мышления, представляющих собой единое целостное образование, обладающее собственными закономерностями» [2, с.77].

Процесс формирования и развития понятий – в такой же степени сложный противоречивый процесс, как процесс нашего познания в целом. Понятие постепенно изменяется, развивается, отражая все глубже соответствующие предметы окружающего нас мира, и тем самым отражая диалектику развития этих предметов, их движение, изменение, совершающиеся в них переходы от старого качества к новому качеству, борьбу и единство имеющихся в них противоположных сил и тенденций.

Общеизвестно, что научные понятия, прежде всего, возникают в процессе практической деятельности, которая предшествует их образованию. При правильной постановке процесса восприятия учебного материала студенты осознают изучаемые явления и предметы, выявляют и уточняют представления о них, устанавливают связи между ними. Как отмечает С.Я. Рубинштейн, мыслить человек начинает, когда у него появляется потребность что-то понять. «Мышление обычно начинается с проблемы или вопроса, с удивления или недоумения, с противоречия. Этой проблемной ситуацией определяется вовлечение личности в мыслительный процесс; он всегда направлен на разрешение какой-то задачи. Разрешение задачи является естественным завершением мыслительного процесса [3, с. 347].

Понятие может быть полноценно усвоено лишь тогда, когда оно используется индивидом в собственном опыте, то есть адекватно применяется им. Лишь в этом случае содержание понятия усваивается в его связях и отношениях. Специфика обучения как раз и состоит в том, что здесь индивид осваивает то, что уже добыто, найдено человеком и выражено в самостоятельной форме [4, с. 468].

Принципиально принимая вывод В.В. Давыдова, мы в целом применяем его в нашей работе по поводу студентов при изучении графических дисциплин высших учебных заведений.

Источником формирования понятий, как показывают психолого-педагогические исследования являются теоретические знания, практическая работа, знания и личный опыт студента. Подтверждением этому является, например, развитие понятия о геометрических телах. Источником его формирования является комплекс теоретических знаний сообщаемых студентам по графическим дисциплинам в учебном процессе, а также знания от смежных дисциплин.

Вместе с тем, начертательная геометрия, как наука, а также инженерная графика, как учебный предмет имеют и свою особую, присущую только им логику и систему познания, и свои особые приложения к реальной действительности. Приобретение студентами практического опыта и других источников знаний является основой приобретения новых, в том числе графических знаний.

Формирование и изучение геометрических понятий на практике, по нашему мнению, обычно начинается с их определения. Это объясняется тем, что, например, правильные геометрические тела и фигуры представляют собой идеальные геометрические образы. Поэтому существенным отличием геометрических пространственных образов (сфера, конус, куб и т.д.) от других является их единственные, присущие им, геометрические свойства, отличающие их от других геометрических образов.

В практике большинство различных технических форм представляют собой сочетание геометрических форм как правильных, полных и усеченных, так и неправильных. Анализ форм технических деталей и их геометрических понятий представляют взаимозависимую развивающую основу формирования и развития пространственных представлений.

На геометрических понятиях в технике во многом основываются пространственные технические представления. Сформированность геометрических понятий в огромной степени определяют пространственные представления, необходимые для чтения чертежей – процесса, когда в сознании возникает пространственный образ предмета, изображенного на чертеже.

Таким образом, знание условностей и правил системы ортогональных проекций чертежа при развитых пространственных представлениях и воображении дает возможность студентам правильно составлять чертежи графические задания на преобразование проекций.

Литература:

1. Талызина Н.Ф. Формирование познавательной деятельности младших школьников: Книга для учителя. М.: Просвещение, 1988

2. Выготский П.С. Воображение и творчество в школьном возрасте: Психологический очерк, 2-е изд., М.: Просвещение, 1969.

3. Рубинштейн С.П. Основы общей психологии. – СПб.: Питер, 1999.

4. Давыдов В.В. Связь теории обобщения с программированием обучения. М., 1986